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

UDC614.71:543.08

C51

中华人民共和国国家标准

GB12373—90

居住区大气中气态污染物

液体吸收法的标准采样装置

Standardsamplingequipmentsof

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liquidabsorbentmethodsfordetermining

gaseouspollutantsinairofresidentialareas

1990-03一22发布1991-03-01实施

中华人民共和国卫生部发布

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GB12373—90

Standardsamplingequipmeatsofliquidabsorbent

methodsfordetermininggaseouspollutaatsinair

ofresidentialareas

1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。

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

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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惰性材料。这

些材料不应吸收测组分，不与测组分发生反应，不生成干扰产物。

空气采样装置由下列部件组成：

——空气入口；

——气体导管5

―颗粒物过滤器＞

一一吸收管I

——保护性过滤器5

—_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。

空'IK柿物吸收管保护性气体流#讣调节阀采样泵

过滤S过滤器

a.用气体流量计测定空气釆样体积

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1990-03-22批准1991-03-01实施

GB12373—90

b.用临界孔稳渍控制器测定空气采样体积

和气用计＞

C.用气体体积计量器测定空气采样体积

续图1

3.1空气入口

采集气态污染物时，空气入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，可在空气入口处加接一个用惰性材料制成的倒置漏斗，见图2。

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图2带有防护性漏斗的空气入口

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。

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

GB12373—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

附某些测组分，所以橡胶管不得直接连在吸收管的入口处。

'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于扰，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0.3nm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。

在湿度高时，过滤器会吸水。采气时，某些测组分易吸附，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

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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®I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釆样泵。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，釆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

转子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

「量乘采样时间计算釆样依积。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

临界孔稳济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p,/p„<0.45（Pd和Pu为临界孔下端和上端的压力，见图lb.）时，可以

保持流量恒定。由于环境温度会引起临東孔径的改变，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

在釆样泵之前。在采样开始前和结束后，应用皂膜济量计测量采样系列的流量并检查临界孔是否堵

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塞或其他原因引起济量改变。

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量，伤以不需要对温度和大气压力的校准。

济量值通常以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茨量。

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（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）。用湿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。

4安装

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Im,离地面相对高度1.5m。采样时注

m,

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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。进气导管入口

或漏斗口应垂直向下，不要把采样入口安放在局部污染源（如低矮的烟囱或排气口）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入口到吸收管之间导管的总长度，最长

不得超过6rno

安装完毕后，应检查采样装置各部分的连接是否漏气。

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附录A

皂膜流量计体积校准

（补充件）

Al仪器和设备

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0.1SO

A1.3容量瓶：25（）或500mL9'

A1.4天平：最大称量lOOOg,感量O.OSgo

A2校准步骤

A2.1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ADo

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图A1皂膜计体积校准

i—支撑架；2—皂膜计夹i3—刻度线,4一皂膜计，

5—进气口（用止血夹夹紧）,6—活塞,7-容量瓶:.

A2.2称重一个与皂膜计标称刻度一致的容量瓶，称重精度0.05gO

A2.3将皂膜计内装满蒸tg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，根据養A1查出该温度下水的密度。

GB12373—90

表Al不同温度下的水的密度

温度，-c密度1g/mL温度，t密度，g/n

150.99913250.99707

160.99887260.99681

170.99880i270.99654

180.99862j280.99626

j29

190,998430.99597

200.99823300.99567

210.99802310.99537

220.997801320.99505

230.99756330.99473

240.99732340.99440

A2.4将皂膜计内两刻度线间的水放入已称重的容量瓶中，盖塞再称重，重复2.2〜2.3步骤三次,

将结果记录在表2中，并用式（A1）计算皂膜流量计的体积只d。

(A1)

Dr

式中：/d——皂膜流量计体积，mL,

炉1一容量瓶重量，g,

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fV.,一水加容量瓶的重量，g;

D,——在校准温度时水的密度（查表A1）,g/mL„

A2.5计算三次测定体积的平均值^^^〔见式（A2）〕。将所得平均体积7m和校准时温度标记在皂

膜流量计管壁上。

Fm(A2)

3

表A2皂膜流量计体积校准记录表

皂膜计号校准日期

标称体积校准者

mL

体积

水温容量瓶重量容量瓶+水重量

皂膜计刻度炉2一炉1

旳，g炉2,g乙=6‘mL

i

1

■i1

6