1、中华人民共和国国家标准居住区大气中气态污染物液体吸收法的标准采样装置Standard皿mplingequipments of liquid absorbent 回etbodsfor detemlnlng gaseous pollutants In air 。fresidentlal areas 1 主.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 12171-90 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，可选得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
2、量，根据采样的体积，计算空气中污染物的浓度。3 仪鄙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摔适宜的惰性材料。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s一一空气人口，一一气体导管$一一颗粒物过滤器，一一吸收管，一一一保护性过滤器，一气体体识和流量计量仪器，一一采样泵。上述部件的连接顺序应依测量气体流量或休积所选用的计量仪器而定。因I列举了三种连接方式。啦t人ll咽，市物过Ill!器咂收i保护性气体愧锺it调节闹过撼嚣 用气体流量计测定空气采样体积图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1，。OS-2
3、 2批准572 采样集1” 1 -oa 们实施. 1 空气人口电气人U写E气人口GB 12171，。量也宅阳树物过疆军器咀收竹保护性临界fL稳掩采样泵过撼器陀制嚣恒插曲b. 用临界孔萄流担制器测定空气采佯体职幢幢鞠过啤嚣咂收铲T保护性过器采悻罩c 用气体体织计量器测定空气采样体飘续图l气体体积it量都喳乎可温度计和气lid,.)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。I -.J 4 / 图2带有防护性漏斗的空气入口1一体导臂，2一惊皮管，3一接口处，4一防护性漏斗.2 气体导管导管必须选用
4、无化学活性的惰性材料制成，外部包以绝热材料。导管连接应严密，并定期清洗。. 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。由于椒胶管会吸附某些被视l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（因待视组分已被吸收。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 颗粒物过滤器为
5、排除空气中颗粒物扰，需安装颗粒物过滤器。安装姜严密，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。，3m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。在温度高时，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
6、.4 吸收管吸收管应根据采样要求和分析方法丽定，采样前应进行吸收效率和阻力测定。尽量选得吸收率高，阻力一致的吸收管采样。3.5 保护性过油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，空气不会泄漏进入采样系统。3.6 气体体识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织的方法计量采样体积的装置，例如F式煤气表或湿式气体渍量计等，它可较准确的记录
7、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F流量计转f流量计是一种常用的体积梳量计。利用转子上升的高度指示扭转量。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f流量计应连接在采样泵之前。采样前，应对采样系列中的转F流量计的流量刻度进行校准。3.6.3 l临界孔稳担任控制器1临界.fL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证件。当！伍界孔两端的压力pd/p.7 图Al皂蟆计体积校准1一支撑蟹，2一皂E计夹I3一刻度钱，4皂.计，5一进气口用止血夹夹紧）16 活塞，7一容量
8、瓶A 2.2 称重一个与皂膜计标称刻度一敖的容量瓶，称重精度。.05g. A2.S 将皂膜计内装满蒸馈水，静童片刻，使水温与室温相一数，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Al查出该温度下水的密度。576 GB 12 78一，。表Al不同温度下的水的密度温度，密度，g川nL温度，t密度，g/mL15 0.999 13 25 0.997 07 16 0.998 87 26 0.996 81 17 0.998 80 27 0.996 54 18 0.998 62 28 0.996 26 19 0.998 43 29 0.995 97 20 。.99823 30 0.995
9、 67 21 0.998 02 31 。.99537 22 0.997 80 32 0.995 05 23 0.997 56 33 0.994 73 24 0.997 32 34 0.994 40 AZ.4 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A2.2A2.3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vd 式中svd一一皂膜流量计体积，mL1w，一容量瓶重量，Ew，一一水力日容量瓶的重量，Ev d = w,-w, D, D，一一在校准温度时水的密度查表A1 ), g/mL。(Al) A Z.5 计算三次测定休积的平均值Vm见式（A2）。将所得平均体
10、织Vm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划度水温 y几，Vd,+Vd= 式中BQ f一一在使用状态下从校准曲线上查得的流量，mL/mi川T f一一使用时的绝对气温，K1 580 Pr一一使用时的大气压力可查表B3),kPa1T一一使用时气温，T s一一标准状态的绝对温度，273K1p s一一标准状态的大气压力，101.3kPa.GB 12373-90 表B3毫米求柱与干帕速查表mm Hg 0.0 0.1 o. 2 0.3 0.4 0. 5 0.6 o. 7 0.8 0.9 730 731 732 733 734 97.31 97.44 97.58 97. 71 97 .
11、84 56789 33333 77777 97.98 98.11 98.24 98.38 98.51 740 741 742 743 744 98.64 98. 78 98.91 99.04 99.18 745 746 747 748 749 99.31 99.44 99.58 99. 71 99.84 750 751 752 753 754 99. 98 100.1 100.2 100.4 100.5 755 756 757 758 759 100.6 100.8 100.9 IOI. 0 101.2 。12668 777 IOI. 3 IOI. 4 IOI. 6 97.32 97 .46
12、97.59 97. 72 97.86 97.99 98.12 98.26 98.39 98.52 98.66 98.79 98.92 99.06 99.19 99.32 99.46 99.59 99.72 99.86 99.99 100.1 100.3 100.4 100.5 100.7 100.8 100.9 IOI.I 101.2 101.3 IOI. 5 101.6 97.34 97.47 97.60 97.74 97.87 98.00 98.14 98.27 98.40 98.54 98.67 98.80 98.94 99.07 99.20 99.34 99.47 99.60 99.7
13、4 99.87 100.0 100. I 100.3 100.4 100.5 100. 7 100.8 100. 9 IOI.I 101.2 101.3 IOI. 5 101.6 97 .35 97.48 97 .62 97. 75 97.88 98.02 98.15 98. 28 98.42 98.55 98.68 98.82 98.95 99.08 99.22 99.35 99.48 99.62 99.75 99.88 100.0 100. I 100.3 100.4 100.5 100.7 100.8 100.9 101.1 101.2 101. 3 101. 5 101.6 97.36
14、 97 .50 97 .63 97.76 97.90 98.03 98.16 98.30 98.43 98.56 98. 70 98.83 98.96 99.10 99.23 99.36 99.50 99.63 99.76 99.90 100.0 100.2 100.3 100.4 100.6 100. 7 100.8 101.。101.1 101.2 101.4 101. 5 101. 6 97 .38 97 .51 97 .64 97.78 97.91 98.04 98.18 98.31 98.44 98.58 98.71 98.84 98.98 99.11 99.24 99.38 99.
15、51 99.64 99. 78 99.91 100.0 100.2 100.3 100.4 100.6 100.7 100.8 101.。101.l 101.2 101.4 101.5 101.6 97.39 97 .52 97.66 97.79 97.92 98.06 98.19 98.32 98.46 98.59 98. 72 98.86 98. 99 99.12 99.26 99.39 99.52 99.66 99. 79 99.92 100.1 100.2 100.3 100.5 100.6 100.7 100.9 101.。101.1 101.3 101.4 101.5 101. 7
16、 97.40 97 54 97 .67 97.80 97 .94 98.07 98.20 98.34 98.47 98.60 98.74 98.87 99.00 99.14 99.27 99.40 99.54 99.67 99.80 99.94 100. l 100.2 100.3 100.5 100.6 100. 7 100. 9 101.。101.1 101.3 101.4 101. 5 IOI. 7 97.42 97. 55 97. 68 97.82 97.95 98.08 98. 22 98.35 98.48 98.62 98.75 98.88 99.02 99.15 99. 28 9
17、9.42 99.55 99.68 99.82 99.95 100 .1 100.2 100.3 100.5 100.6 100.7 100.9 101.。101.1 101.3 101.4 101. 5 101. 7 97.43 97.56 97.70 97.83 97.96 98. !0 98.23 98.36 98.50 98.63 98.76 98.90 99.03 99.16 99.30 99.43 99.56 99.70 99.83 99.96 100.1 100.2 100.4 100.5 100.6 100.8 100.9 101.0 101.2 101.3 101.4 101.
18、6 101.7 581 mml1g 763 764 765 766 767 768 769 770 771 772 773 774 775 776 777 778 779 780 0. 0 101.7 101. 8 102.0 102 .1 102. 2 102. 4 102. 5 102.6 102. 8 102.9 103. 0 103.2 103. 3 103. 4 103.6 103.7 103. 8 104.0 0.1 101.7 101. 9 102.0 102. l 102. 3 102.4 102. 5 102.7 102.8 102.9 103.l 103. 2 103.3
19、103.5 103.6 103.7 103.9 104.0 0 .2 101.7 101. 9 102.0 102.1 102.3 102.4 102.5 102.7 102.8 102.9 103.1 103.2 103.3 103.5 103.6 103. 7 103.9 104.0 注，kPa=mmllg.x0.1333。GB 12373-90 0. 3 101. 7 101. 9 102.0 102 .1 102.3 102.4 102.5 102.7 102. 8 102. 9 103.1 103.2 103.3 103.5 103.6 103.7 103.9 104.0 续表B30
20、 4 101. 8 101. 9 102.0 102.2 102.3 102.4 102.6 102. 7 102.8 103.0 103.1 103.2 103. 4 103.5 103.6 103.8 103.9 104.0 0. 5 101. 8 101. 9 102.0 102.2 102.3 102. 4 102. 6 102.7 102.8 103 0 103.l 103. 2 103.4 103.5 103.6 103.8 103.9 104. 0 82 用皂膜计校准采样系列中临界孔穗流控制籍的流量0 .6 101.8 101. 9 102.1 102.2 102.3 102.5
21、 102.6 102. 7 102. 9 103.0 103.1 103.3 103.4 103.5 103. 7 103.8 103. 9 104. 0. 7 101. 8 101 9 102 .1 102.2 102.3 102.5 102.6 102.7 102. 9 103.0 103.1 103.3 103.4 103.5 103.7 103. 8 103.9 104.l 选停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。0.8 101. 8 101.9 102.1 102.2 102.3 102.5 102.6 102.7 102.9 103.0 103. I 1
22、03 3 103.4 103.5 103.7 103.8 103. 9 104. l 0. 9 101.8 102.0 102 .1 102.2 102.4 102.5 f02.6 102.8 102. 9 103.0 103.2 103.3 103.4 103. 6 103.7 103.8 104.。104.1 B 2. 1 将临界孔稳流撞制器连接到采样系列l中（见图1b.），并检查所有连接处都严密不漏气。B 2.2 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。B 2. 8 将皂膜流量计连接于采样系列前方空气人口，吸收管和皂膜计之间连
23、接一个皂被捕集器，以防皂液进入吸收管中。8 2. 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宅膜计管壁而不破裂。8 2. 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，求出时间的平均值，将结果记录于表84中。582 GB 12373-90 .&. 13 4 校准采样系列rjll比界孔记录表校准H期校准地，；、校准者l搭界孔编号皂膜通过两刻度、FJ,j时1日I皂膜川的体积Vrn 标准体tiI/ 梳i.tQ、t足的时l时，ss mL mL m LI min 饺准时大气Jf)JPb kP a，绝对温度TmT
24、 + 273 K，水的饱和蒸气压P,kP a向表132），校准时室温T一一一一一。8 2. 6 用式（84）将校准所得体积换算成标准状态下的体积。V,=Vm ( 式，: s一一标准状态F气体的体积，mL1 r m一皂膜计两刻度线的体积，mL1p b一一校准时大气压力，kPa 1 Pb- P, p, ） p, 按校准时温度查得水的饱和蒸气压（查表4) , kP a , p s一标准状态大气压力，IOl.3kPa1 7 s一一标准状态的绝对温度，273K 1 1 m一一饺准时的绝对温度T+273),K1 T一一梭准时的温度，。8 2. 7 用标准体积Vs除以时间均值t即得标准状态下的流量Q, (m
25、L min），见式（85）。 ( B 4) Q, 乓L60(8 5) rt z如果ll)Jil.Ji读敖为是来Ai柱，口I侥.JiII 3，将毫米，J1 3-;f5一点、扩仪，6一温度计（Tm ) I 7一灌11.漏斗，8一指针，94平螺性，10一空气进气管，11温度计CT)I 12 撮胶塞，13储4器，14一调节旋1HI 15 容量瓶主1)1主线，16容世瓶584 GB 12373-90 （大约24h）。打开储水器下方调节旋钮，以大约2000 mL/min速度放水。在放容量瓶的位置处先放二个约3I，烧杯将水收集在烧杯内。c2. 5 检查流量计，如果流量计上开口气压计读数小子10mmH2（），
26、流量计处于正常工作状态。如果气压计读数大于JOmmH2（），说明流量计产生故障应消除故障后再进行校准。c2. 6 连接水饱和器继续放水，直到装满2L水，用弹簧夹夹住放水管，将烧杯拿走。c2. 7 在湿式流量计校准记录表上（见表CJl记下流量刻度盘上的开始体积v,表CJ湿式气体流量计体积校准记录表校准日期校准者湿式流量计型号转盘刻度标称体积水储存器数据水饱和器数据湿式流量t十数据准状大气压试验号温度，压力计读数l!.p.温度T.压力计读数A户。湿式流量计读数态下体误差p . 积v,% kPa V，（最后）V，（开始）( K mmH.(J Pa 飞：K mmH,(J Pa V,.L L L mmH
27、,O 9.81 mmH,O 9.81 Pa Pa /,= c+273= 容量瓶的体和、V,=K D.p.= K A户.I （十273=585 GB 12 78-90 c 2.8 在储水器放水管下方放一个清洁干燥的2OOOrnL容量瓶，打开弹簧夹，放水至容量瓶2OOOrnL 刻度处。c 2. 9 当水流动时，记录流量计的气压计读数Ct.Pm ）二次，并记录流量计的温度CTm）和储水嚣的温度CT，）以及水饱和器的气压计的压力Ap （见表c1）。c 2. 10 当容量瓶中的水达到刻度时，记录温式梳量计刻度盘上的最后体积Vg，用式cc1）计算测量的湿式流量计的体积Vm CL）。Vm =V1-V, (C
28、l) c 2. 11 重复c2. 7c 2.10操作三次，求得vm的平均值mCL），见式CC2）。V Vm,+Vm,+Vm, m 3 cc 2) c 2. 12 测量校准时大气压力pb c 2. 11 用式CC3）计算每次测定流量计人口处进入的空气体积V CL）。P x 1 ooo - t. Pm 、Tm V, = ( pbxlOOO-t.p, ) xJ; y 1 CC 3) 式中sP一一校准时大气压力，kPa1 t. Pm一一湿式流量计气压计读数，Paip，一一水饱和器气压计读数，Pa1 T r一一储水器绝对温度，K, Tm一湿式流量计绝对温度，K1v ，一一，容量瓶的容积，L。c 2. 1
29、4 用式cc4）求得乎均体积CL ）。v ,= c 2.11 用式CC5）计算相对百分误差21;.,+ v + v, 3 cc 4) Vm V一误差%）一v;-一100. ( c 5) c 2. 18 相对误差不应姐过1 %。如果误差大于此值，应检查试验装置中的连接是否漏液，用重量法重新校准容量瓶的容积，并重复以上校准步骤。如果仍不能符合要求，则重新调节流量计液体水平，亘到符合技术要求。c 2. 17 用式CC6）将校准所得体积换算成标准状态下的体积V,(L）。v .= v._b_主L. . . . .cc 6) p, 1 m 式中zv e一一校准所得体积，L1P一一校准时大气压力，kPa.1 Tm一一校准时湿式流量计绝对温度，K1p，一一标准状态的大气压力，10l.3kPai T s一一标准状态的绝对温度，273K。注z如果压力计表盘读数为毫米录柱，可查表83.换算成千帕单位，再进行计算。附加说明：本标准囱卫生部卫生监督司提出。本标准由北京市卫生防疫站负责起草。本标准主要起草人张晓鸣、杨青利。本标准由卫生部委托技术归口单位rj1国预防学科学院环境卫生监测l所负责解释。586
