pm25测定方法综述

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1、大气中PM2.5测定方法综述摘要：综合阐述三种大气中PM2.5的监测方法，以及PM2.5的简要介绍和它对人类、气候的危害。关键词：PM2.5监测；重量法；B射线吸收法；微量振荡天平法；危害引言在职业危害相关技术标准屮，将能够较长时间悬浮于空气屮的固体颗粒统称为粉尘。PM2.5指环境空气中空气动力学当量直径小于等于2.5微米的颗粒物，也称细颗粒物、可入肺颗粒物。它的直径还不到人的头发丝粗细的1/20,能较长时间悬浮于空气中，其在空气中含量（浓度）越高，就代表空气污染越严重。虽然PM2.5只是地球大

2、气成分中含量很少的组分，但它对空气质量和能见度等有重要的影响。与较粗的大气颗粒物相比，PM2.5粒径小，比表面积大，活性强，易附带有毒、有害物质（例如，重金属、微生物等），且在大气中的停留时间长、输送距离远，因而对人体健康和大气环境质量的影响更大。PM2.5产生的主要來源，是日常发电、工业生产、汽车尾气排放等过程中经过燃烧而排放的残留物，大多含有重金属等有毒物质。一般而言，粒径2.5微米至10微米的粗颗粒物主要来白道路扬尘等；2.5微米以下的细颗粒物（PM2.5）则主要来自化石燃料的燃烧（如机动

3、车尾气、燃煤）、挥发性有机物等。近年来，雾霾天气不断影响我国，对人们的身体造成很大危害，PM2.5的监测刻不容缓。2011年1月1日，环保部发布《环境空气PM10和PM2.5的测定重量法》，首次对PM2.5的测定进行了规范，但在环保部进行的《环境空气质量标准》修订中，PM2.5并未被纳入强制性监测指标。2012年05fl24H环保部公布了《空气质量新标准第一阶段监测实施方案》，要求全国74个城市在10月底前完成PM2.5"国控点”监测的试运行。而近日以来，我省也受到了雾霾袭击，人们出行必须戴口罩

4、，空气污染严重影响了我们的生活和身体，人们对PM2.5的关注也达到高峰。1.PM2.5的监测获得准确的监测数据是开展PM2.5研究的基础。而PM2.5的监测比较复杂，因为它是空气中漂浮着的各种大小颗粒物中较细小的部分。所谓“细小”是指在通过检测仪器时所表现出的空气动力学特征，与直径小于或等于2.50urn.密度为1g/cm3的球形颗粒一致。因此，测定PM2.5时，需要利用空气动力学原理把PM2.5与更大的颗粒物分开，而不是用孔径为2.50nm的滤膜来分离。但归纳起来，测定PM2.5的浓度主要是两

5、个步骤，即把PM2.5与较大的颗粒物分离，以及测定分离出来的PM2.5的重量。1.1.PM2.5的分离国内外分离PM2.5的方法基本一致，均由具有特殊结构的切割器及其产生的特定空气流速达到分离效果。其基本原理是：在抽气泵的作用下，空气以一定的流速流过切割器，较大的颗粒冈为惯性大而被涂了油的部件截留，惯性较小的细颗粒绝大部分随着空气流而通过。1.2.PM2.5重量的测定1.2.1.重量法我国目前对大气颗粒物的测定主要采用重量法。其原理是分别通过一定切割特征的采样器，以恒速抽取定量体积空气，使环境空

6、气中的PM2.5和PM10被截留在已知质量的滤膜上，根据采样前后滤膜的质量差和采样体积，计算出PM2.5和PM10的浓度。必须注意的是，计量颗粒物的单位ug/m3中分母的体积应该是标准状况下(0°C、101.3kPa)的体积,对实测温度、压力下的体积均应换算成标准状况下的体积。滤膜并不能把所有的PM2.5都收集到，一些极细小的颗粒还是能穿过滤膜。但只要滤膜对于0.3以上的颗粒截留效率大于99%,就算合格。因为所损失的极细小颗粒物对PM2.5的重量贡献很小，对分析结果影响不大。计算公式如下：2^-

7、m1xioooV式中：P——PM10或PM2.5浓度，mg/m3；w2——采样后滤膜的重量，g；wl——空白滤膜的重量，g；V一一已换算成标准状态(101.325kPa,273K)下的采样体积，R重量法是最直接、最可靠的方法，是验证其他方法是否准确的标杆。然而重量法需要人工称重，程序比较繁琐而费时。因此，这种方法及仪器多应用于进行单点、某时间段内的釆样与监测，为大气污染调查、研究提供数据。1.2.2.B射线吸收法Beta射线仪则是利用Beta射线衰减的原理，环境空气由采样泵吸入釆样管，经过滤膜后

8、排出，颗粒物沉淀在滤膜上，当B射线通过沉积着颗粒物的滤膜时，Beta射线的能量衰减，通过对衰减量的测定便可计算出颗粒物的浓度。Beta射线法颗粒物监测仪由PM10采样头、PM2.5切割器、样品动态加热系统、采样泵和仪器主机组成。流量为lm3/h的环境空气样品经过PM10采样头和PM2.5切割器后成为符合技术要求的颗粒物样品气体。在样品动态加热系统中，样品气体的相对湿度被调整到35%以下，样品进入仪器主机后颗粒物被收集在可以自动更换的滤膜上。在仪器中滤膜的两侧分别设置了Beta射线源和Beta射线