GB/T 12373-1990
基本信息
标准号:
GB/T 12373-1990
中文名称:居住区大气中气态污染物 液体吸收法的标准采样装置
标准类别:国家标准(GB)
标准状态:现行
发布日期:1990-03-22
实施日期:1991-03-01
出版语种:简体中文
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下载大小:433898
标准分类号
标准ICS号:环保、保健与安全>>空气质量>>13.040.20环境空气
中标分类号:医药、卫生、劳动保护>>卫生>>C51环境卫生
关联标准
相关单位信息
首发日期:1990-03-22
复审日期:2004-10-14
起草单位:北京卫生防疫站
归口单位:卫生部
发布部门:中华人民共和国卫生部
主管部门:卫生部
标准简介
本标准规定了用液体吸收法采集大气中气态污染物的装置。本标准适用于居住区大气中气态污染物的采集,也适用于公共场所的室内空气中气态污染物的采集。 GB/T 12373-1990 居住区大气中气态污染物 液体吸收法的标准采样装置 GB/T12373-1990 标准下载解压密码:www.bzxz.net
标准内容
中华人民共和国国家标准
居住区大气中气态污染物Www.bzxZ.net
液体吸收法的标准采样装置
Standard sampling equipments of liquid absorbentmethods for determining gaseous pollutants in airof residential areas
主题内容与适用范围
本标准规定了用液体吸收法采集大气中气态污染物的装置。GB 1237390
本标准适用于居住区大气中气态污染物的采集,也适用于公共场所的室内空气中气态污染物的采集。
2原理
空气中的气态污染物,按其理化特性,可选择不同的液体吸收剂和吸收管进行吸收和浓缩,然后定量分析吸收剂中污染物的含量,根据采样的体积,计算空气中污染物的浓度。3仪器和设备
由于气态污染物的化学性质活泼,采样装置中与样品气的接触部分必须选择适宜的情性材料。这些材料不应吸收被测组分,不与被测组分发生反应,不生成干扰产物。空气采样装置由下列部件组成:空气人口,
气体导管,
颗粒物过滤器,
吸收管;
保护性过滤器,
气体体积和流量计量仪器:
采样泵。
上述部件的连接顺序应依测量气体流量或体积所选用的计量仪器而定。图1列举了三种连接方式。颗粒物
过滤器
吸收管
保护性
过滤器
体流量计
用气体流盘计测定空气采样体积电:
调节朗
图1空气采样装置各部件连接顺序示意图中华人民共和国卫生部1990-03-22批准572
采样泵
1991-03-01实施
空气人口
颗粒物
过滤器
颗粒物
过滤器
GB 12878-90
吸收管
保护性
过滤器
真空表
临界孔稳流
控制器(恒温)
用临界孔稳流控制器测定空气采样体积吸收管
保护性
过滤器
采样泵
用气体体积计量器测定空气采样体积续图1
采样泵
气体体积计量器
(装有温度计
和气计)
采集气态污染物时,空气人口一般应直接伸向采样地点的空气,不必连接其他部件。若在雨雪天采样,可在空气人口处加接一个用惰性材料制成的倒置漏斗,见图2。图2带有防护性漏斗的空气人口
1—气体导管,2—橡皮管,3—接口处,4—防护性漏斗3.2气体导管
导管必须选用无化学活性的情性材料制成,外部包以绝热材料。导管连接应严密,并定期清洗。a.聚四氟乙烯(PTFE)管。具有较好的化学惰性。由于弹性小,连接有困难,可采用聚四氟573
GB 12373—90
乙烯活接头连接,也可采用导管与吸收管头对头连接法,在连接处套上橡胶管密封。由于橡胶管会吸附某些被测组分,所以橡胶管不得直接连在吸收管的人口处。聚四氟乙烯管柔韧性差,不宜作为采样管出气口的管道,可采用柔韧和密封性好的真空橡胶软管(因待测组分已被吸收)。
b,玻璃管。玻璃管的化学稳定性好,但易碎,可用聚乙烯管进行对接。c.聚丙烯(或聚乙烯)管。
d。硅橡胶管。
清洗管道的清洗剂不应含有待测组分。3.3颗粒物过滤器
为排除空气中颗粒物干扰,需安装颗粒物过滤器。安装要严密,滤料用过滤夹夹紧,密封圈应选用惰性材料。空气应从过滤器上方通过。3.3.1滤料
滤料必须是化学惰性的,不吸水,对粒径0.3μm以上颗粒物的捕集效率应在99%以上。聚四氟乙烯或聚苯乙烯纤维滤膜过滤效率好,阻力小,并具有化学惰性,是适宜的滤料。玻璃纤维滤膜因化学性质活泼,不宜采用。
在度高时,过滤器会吸水。采气时,某些被测组分易被吸附,应在实验报告中加以注明。为减少这些影响,可于采气前将滤膜加温到露点以上。为防止某些污染物与沉积在滤料上的颗粒物起化学反应或被吸附,应经常更换滤料。3.3.2滤料夹
滤料夹应用惰性材料制成,如聚氯乙烯或聚苯乙烯等。3.4吸收管
吸收管应根据采样要求和分析方法而定,采样前应进行吸收效率和阻力测定。尽量选择吸收率高,阻力一致的吸收管采样。
3.5保护性过滤器
使用液体吸收剂采样,必须在吸收管与流量计之间连接一个保护性过滤器,以防止吸收液雾滴或有害气体进入流量计和采样泵。保护性过滤器安装应严密,以保证在抽气负压情况下,空气不会泄漏进入来样系统
3.6气体体积和流量计量仪器
为了计算污染物浓度,必须知道准确的采样体积。在采样系列中,采样体积可用气体体积计量器测量,也可用气体流量计测量。3.6.1气体体积计量器
气体体积计量器是一种用累积的方法计量采样体积的装置,例如干式煤气表或湿式气体流量计等,它可较准确的记录一定流量下累积的采样体积。气体体积计量器应连接在采样泵后面。使用前要对气体体积计量器的刻度进行校准。3.6.2转子流量计
转于流量计是一种常用的体积流量计。利用转子上升的高度指示流量。当流量稳定时,用采样流量乘采样时间计算采样体积。采样时,转子流量计应连接在采样泵之前。采样前,应对采样系列中的转子流量计的流量刻度进行校准。3.6.3临界孔稳流控制器
临界孔稳流控制器是体积流量控制装置。根据流量大小,选择合适的毛细管或注射针头作为控制元件。当临界孔两端的压力pa/pu<0.45(p.和p.为临界孔下端和上端的压力,见图1b.)时,可以保持流量恒定。由于环境温度会引起临界孔径的改变,使通过的气体体积的流量发生变化,所以应将临界孔恒温,这对长时间采样(如24h连续采样)尤为必要。在采样系列中,临界孔稳流控制器应连接在采样泵之前。在采样开始前和结束后,应用皂膜流量计测量采样系列的流量并检查临界孔是否被堵574
塞或其他原因引起流量改变。
GB 12373--90
以上三种测量采样气体体积和流量的计量仪器均与气体的温度和压力有关,所以在采样时,要记录气温和大气压力,以便进行采样气体体积的换算。3.6.4质量流量计
质量流量计是根据气体质量流量和它的热容量原理,测量热扩散管或热传导管内温度而制成的计量气体流量的装置。由于质量流量计测定的是空气质量流,所以不需要对温度和大气压力的校准。流量值通常以mL/min为单位,表示在标准状态下测到的一定质量空气所占据的体积流量。上述各种气体流量计可用校准过的皂膜流量计校准,也可用湿式气体流量计校准。并且均应连接于采样系列中进行。皂膜流量计的校准方法见附录A(补充件),采样系列的流量校准方法见附录B(补充件),湿式气体流量计体积校准方法见附录C(补充件)。用式气体流量计校准采样流量的方法与用皂膜流量计相同。
3.7采样泵
采样泵应选用恒流抽气泵,根据采样流量的要求选择抽气泵的型号。如用于室内采样,泵的噪声一般应小于40~50dB,以免影响居民的工作和休息。在采样系列中,采样泵一般应放在气体流量计后面,否则应对泵进行检漏。对使用临界孔稳流控制器的采样泵,要求采样泵真空度应维持在66.7kPa左右,否则不能保持恒流。
采样装置不应安装在过冷或过热的环境中,并避免受阳光直射。空气入口必须远离障碍物(包括采样装置相互之间)至少1m,离地面相对高度1.5m。采样时注意裸露地面扬尘的影响,可适当地提高采样的高度。要防止高大建筑物和树木的阻挡。进气导管人口或漏斗口应垂直向下,不要把采样人口安放在局部污染源(如低矮的烟窗或排气口)附近。连结空气入口管道时不要弯曲打折,应尽可能缩短由空气人口到吸收管之间导管的总长度,最长不得超过6m。
安装完毕后,应检查采样装置各部分的连接是否漏气。575
A1仪器和设备
GB12873-90
附录A
电膜流量计体积校准
(补充件)
A1.1皂膜流量计:标称体积为250或500mL的皂膜流量计。A1.2秒表;分度值为0.1s。
A1.3容量瓶:250或500mL
A1.4天平:最大称量1000g,感量0.05g。A2校准步票
将皂膜计管固定在一个支架台上,下端用胶管接一活塞,注水后排除管内的气泡(见图A1)。图A1
皂膜计体积校准
1支撑架,2皂膜计夹,3—刻度线:4—皂膜计5一进气口(用止血夹夹紧),6一活塞,7容量瓶A2.2称重一个与皂膜计标称刻度一致的容最瓶,称重精度0.05g。A 2.3将皂膜计内装满蒸馏水,静置片刻,使水温与室温相一致,控制活塞放水,使弯月面底部恰好在刻度线上。记录当时水温,根据表A1查出该温度下水的密度。576
温度,℃
GB 12878-90
密度,g/mL
不同温度下的水的密度
温度,℃
密度,g/mL
将皂膜计内两刻度线间的水放人已称重的容量瓶中,盖塞再称重,重复A2.2~A2.3步骤三次,将结果记录在表A2中,并用式(A1)计算皂膜流量计的体积V。V
式中:Va—膜流量计体积,mL
-容量瓶重量,g
一水加容摄瓶的重量,g,
在校准温度时水的密度(查表A1),g/mL。D.
A2.5计算三次测定体积的平均值Vm【见式(A2)】。将所得平均体积V㎡和校准时温度标记在皂膜流最计管壁上。
皂膜计号
标称体积
皂膜计刻度
Va, +Va, +y
....(A2)
表A2皂膜流量计体积校准记录表校准日期
校准者
容量瓶重量
容量瓶+水重量
GB 12373—90
附录B
采样系列中流量计的流量校准
(补充件)
B1用皂膜流量计校准采样系列中转子流量计的步骤B1.1将皂膜流量计连接在装好吸收液的吸收管进气口前面,连接好采样系列(见图1a.),检查和确保系统不漏气。为避免皂被进人吸收管中,在皂膜计与吸收管中间连接个皂液捕集器。B1.2启动采样泵,调流量调节阀直至转子流量计的浮子在满量程约20%的位置。记录室温和大气压。B1.3
握一下皂膜计下方橡皮球,使皂膜计进气口与皂液面接触,形成皂膜,气体推动皂膜缓缓上升。重复多次,使一个皂膜能通过整个皂膜计管面不破裂,用秒表记录通过皂膜计上下刻度线间的时间。重复操作三次,计时误差小于±0.2s,将结果记录在表B1中。表B1校准采样系列中的转流量计的流量记录表转子流量计型号
转了流量计读数
皂膜通过两刻度线
的时间,s
校准时大气压力Pb
绝对温度T.
校准者
平均时间
皂膜计的体积Vm
kPa,室温t
K,水的饱和蒸气压p、
校准日期
校准地点
标准体积V
流量Q,
mL/min
计算三次测定的平均时间,并将皂膜计的体积换算成标准状态下的空气体积V见式(B1))。Vs=Vm(
式中:
Ph- pv
皂膜计两刻度线间的校准体积,mL校准时大气压力,kPa,
皂膜计内水的饱和蒸气压(查表B2),kPas一标准状态大气压力,101.3kPa;标准状态绝对温度,273K,
校准时的绝对温度,T m= 273+ T,K,校准时气温,℃。
·(B1)
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标准体积V除以平均时间等于标准状态下的流量【见式(B2)]。ys
Qs(mL/min)
不同温度下水的饱和蒸气压
注:mmHg=kPa/0.1333。
GB 12878—90
续表B2
B1.5重复B1.2~B1.4条操作,校准转子流量计的五个刻度值(从低流量到高流量)。B1.6以流量计读数对校准所得流量绘制校准曲线,并用曲线尺描出通过各点的一条平滑曲线,使全部数据点都落在最佳曲线±10%以内。B1.7如果流量计使用时的温度和大气压力与校准状态不同时,应用式(B3)将流量值换算成标准状态下的流量Qs(mL/min)。
式中:Q—
Os=Qr×(
在使用状态下从校准曲线上查得的流量,mL/min,-使用时的绝对气温,(T+273)K,Tf
pt——使用时的大气压力(可查表B3),kPa,T—使用时气温,℃,
标准状态的绝对温度,273K,
标准状态的大气压力,101.3kPa。中e
*·(B3)
GB 12373—90
毫米汞柱与干帕速查表
注:kPa=mmHg×0.1333。
GB12373—90
续表B3
B2用皂膜计校准采样系列中临界孔稳流控制器的流量0.5
选择合适的毛细管或注射针头作稳流孔。使用前,应按下述步骤测定流量值。B2.1将临界孔稳流控制器连接到采样系列中(见图1b.),并检查所有连接处都严密不漏气。B2.2启动采样泵,要求在一个大气压(101.3kPa)情况下,真空表所示真空度不小于68kPa,关闭采样泵。
B2.3将皂膜流量计连接于采样系列前方空气入口,吸收管和皂膜计之间连接一个皂液捕集器,以防皂液进人吸收管中。
B2.4启动采样泵,将皂膜计进气口端与皂液面接触,吹气形成向上移动的皂膜泡,重复多次,使一个气泡能通过整个皂膜计管壁而不破裂。B2.5用秒表准确记录皂膜通过两个刻度之间体积的时间,重复三次,计时误差小于±0.2s,求出时间的半均值,将结果记录于表B4中。582
校准日期
临界孔编号
电膜通过两刻度
线的时间,s
校准时大气压力pe
kPa(查表B2),校准时室温T
GB12373—90
校准采样系列中临界孔记录表
校准地点
平均时间!
皂膜计的体积
绝对温度Tm
kPa,
用式(B4)将校准所得体积换算成标准状态下的体积。Vs=Vm.
式中:Ws
标准状态下气体的体积,mL;
皂膜计两刻度线的体积,mL:
校准时大气压力,kPa,
校准者
标准体积V
ml/min
K,水的饱和蒸气压pv
按校准时温度查得水的饱和蒸气压(查表4),kPa,--标准状态大气压力,101.3kPa,标准状态的绝对温度,273K,
校准时的绝对温度(T+273),K,校准时的温度,℃。
用标准体积V除以时间均值t即得标准状态下的流量Qs(mL,min),见式(B5)。B2.7
注:如果压力计盘读数为嘉米求柱,可查表B3,将毫米汞柱换算成干帕单位再进行计算。(B4)
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