常见环境空气项目采样注意事项

李越+陈永秀+杨帆

摘要：空气的主要成分包括N2、O2和Ar，其中N2为78.08%，O2为20.94%，Ar为0.934%，三种气体约占空气体积的99.94%。其余气体属微量成分，仅占空气的0.06%。社会生产中，人类大肆排放各种污染物，导致空气中有害污染物浓度增加，当超出大自然自我净化能力时，这些有害污染物便会给人类的生命及环境产生不良影响。

关键词：环境空气；采样系统

对空气的污染包括无机气体的污染和有机气体污染。其中NH3、Cl2、NOX、SOX等是主要的无机气体污染物。有机气态污染物大体上分为挥发性有机物和半挥发性有机物，主要包括：烷烃类、烯烃类、苯系物、卤代烃类、醛类、酮类等。本文将环境监测中常见环境空气项的采样注意事项做总结归纳。

1.二氧化硫

对空气中SO2的测定主要使用甲醛缓冲溶液吸收—盐酸副玫瑰苯胺分光光度法。采样分为短时间采样和24h连续采样。其中短时间采样为：在对空气中SO2浓度初步分析的基础上，使用装有10ml吸收液的U型玻板吸收管在23～29℃温度范围内进行的采样操作。24h连续采样指使用装有50ml吸收液的多孔玻板吸收瓶在23～29℃单位内进行24h不间断采用操作。温度在23-29℃范围内二氧化硫的吸收率为100%；24h连续采样操作中，为防止雨雪的进入，使用聚乙烯漏斗或倒置的玻璃瓶作为进气口。同时，保证所用的进气导管的吸附性小、内壁光滑，可考虑使用聚四氟乙烯管。另外，为防止光的干扰，使用绝缘材料保护导气管外部，吸收瓶和进气口间导管的长度应控制在6m以内，不宜过长。为防止积水，导气管不能打结、弯曲。导气管应定期清洗，以除去尘埃及雾滴。导气管使用前用（1+4）盐酸溶液、水、乙醇依次冲洗，通清洁、干燥空气吹干备用。采样管上端装一防护罩，以防雨雪和粗大尘粒随空气一起吸入。在采集、运输、贮存环节，应做好样品的避光工作。当温度超过30℃时，无法当天测定样品，应及时将其贮存在冰箱中。

2.二氧化氮

对空气中NO2的测定主要使用盐酸萘乙二胺分光光度法，依据时间长短分为短时间采样、长时间采样，其中短时间采样不超过1h，具体操作为：使用内装10.0ml吸收液的棕色多孔玻板吸收瓶，对吸收液液面位置进行标记处理后，在0.4L/min的流量下，采集6～24L的环境空气。长时间采样的时间一般控制在24h内，具体操作为：使用内装25.0ml或50.0ml的大型棕色多孔玻板吸收瓶，确保液柱至少为80mm，将吸收液的位置进行标记后，在20±4℃温度条件下，以0.2L/min的流量，采样环境空气288L。短时间采用，玻板阻力范围在4～5kPa，气泡经玻板后应保证其均匀分布；长时间采样玻板的阻力在5～6kPa范围，也应保证气泡经玻板后均匀分散。使用采样瓶前后，应注重其采样效率的测定。串联起来两支吸收瓶，对环境空气进行采集，当第一支吸收瓶的NO2浓度为0.4ug/ml时应停止采样。为防止采样作业臭氧的干扰，可将15～20m长的硅橡胶管串联在吸收瓶入口位置，以保证NO2测定结果的准确性。

3.一氧化碳

测定环境空气中一氧化碳的方法是非分散红外吸收法。用双联球或小型采样泵将现场空气抽入采气袋中，用现场空气清洗采气袋3- 4次，采气500ml，关紧进气口。

4.氟化物

使用滤膜-氟离子选择电极法对环境空气中的氟化物进行测定，其中膜是5um孔径的乙酸-硝酸纤维微孔滤膜，直径和采样器的采样头配套。采样操作前，在磷酸氢二钾浸渍液中浸湿滤膜，当浸渍液浸渍4～5张膜后及时进行更换，沥干后在无氟、干净的大张定性滤纸上进行摊放；在无氟40℃以下的环境下进行烘干处理，而后放进塑料盒中，封闭完成后存放在无干燥剂的干燥器中。另外，应对各批醋酸纤维滤膜做空白实验，确保空白滤膜的氟含量每張不能超过1ug。采样操作时，将两张磷酸氢二钾浸渍滤膜装进滤膜夹中，彼此间隔2～3mm，在100- 120L/min流量条件下进行采样操作，认真做好采样记录工作。采样结束后，使用干净镊子取出样品，对折后放进塑料袋，密封后带回实验室，存放在干燥器中，为保证结果准确性，分析过程不能超过六周。

5.氨气

测定环境空气中氨气的方法是纳氏试剂分光光度法。氨气的采样系统由采样管、吸收瓶、流量测量装置和抽气泵等组成。环境空气采样用内装10吸收液的大型气泡吸收管，以0.5- 1.0L/min流量，采气至少45min。采样管材质应选用玻璃或聚四氟乙烯，其他材质采样管对氨气有吸附。采样前，装好吸收液的采样管应密封并避光保存。样品采集好后应及时进行分析，如不能及时分析应在2～5℃温度下冷藏，时间为一周。同时，为防止采样管中的吸收液污染，运输、贮存环节应加强管理，防止采样管倒置或倾斜，并做好采样管密封接头的密封工作。

6.氯化氢

测定环境空气中硫化氢的方法是硫氰酸汞分光光度法。采集环境空气样品时，将0.3um的滤膜装在滤膜夹内，后面串联两支各装5ml吸收液的吸收管，以1L/min流量采气30- 60min。滤膜夹、第一、第二吸收管间的连接禁止使用乳胶管，而应使用聚乙烯塑料管、聚四氟乙烯，以内接外套法进行连接，具体操作为：将塑料管插入吸收管管口和滤膜夹出口，使用聚四氟乙烯胶带缠好，而后将一小段硅橡胶管套在接口处。样品带回后不能在当天进行测定，应进行密封处理后在置于2～5℃温度的冰箱中，注意保存时间应控制在48h以内。

7.甲醛

测定环境空气中甲醛的方法是乙酰丙酮分光光度法。甲醛的采样系统由采样引气管、采样吸收管和空气采样器串联组成。吸收管体积为50ml或125ml，吸收液装液量分别为20ml或50ml，以0.5- 1.0L/min的流量，采气5- 20min。环境空气采样时用一个没装5.0ml吸收液的气泡吸收管，以0.5L/min流量采样10L。采集好的样品于2- 5℃贮存，2天内分析完毕，以防止甲醛被氧化。日光照射能使甲醛氧化，因此在采样时选用棕色吸收管，在样品运输和存放过程中，都应采取避光措施。

以上是对环境空气监测中一些常见因子采样方法的简述和注意事项的汇总，根据采样方法的变更或者实际情况的不同，在工作中可作出调整。

参考文献

[1]杜新黎，杜涛，李养养，曹磊，关建玲，丁强. 城市环境空气中臭氧的污染综合分析报告——以西安市城区2013年环境空气臭氧监测数据为例[J]. 西安航空学院学报，2014，05：55-59.