环境空气中PM2_5的测定方法
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测量pm2.5的方法有哪些
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本文概述：PM2.5是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。
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细颗粒物又称细粒、细颗粒、PM2.5。
细颗粒物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。
它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，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。
虽然细颗粒物只是地球大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，细颗粒物粒径小，富含大量的有毒、有害物质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。
研究表明，颗粒越小对人体健康的危害越大。
细颗粒物能飘到较远的地方，因此影响范围较大。
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空气中的PM2.5检测技术
空气中的PM2。
5检测技术目前世界上流行的颗粒物自动监测美国联邦等效方法设备技术主要以:振荡天平技术、Beta射线技术、Beta射线光浊度技术和光散射技术为主。
在中国的PM10颗粒物监测中大量采用了振荡天平和Beta射线技术的自动监测设备,以这两项技术为基础开发的PM2.5颗粒物监测仪也已进入中国的环境监测领域.一、振荡天平法振荡天平技术是在上世纪80年代,由美国R&P公司应用于环境颗粒物自动监测领域。
在仪器中测量样品质量的微量振荡天平传感器主要部件是一支一端固定另一端装有滤膜的空心锥形玻璃管，样品气流通过滤膜,颗粒物被收集在滤膜上。
在工作时空心锥形玻璃管是处于往复振荡的状态，它的振荡频率会随着滤膜上收集的颗粒物的质量变化发生改变，仪器通过准确测量频率的变化得到采集到的颗粒物的质量，然后根据收集这些颗粒物时采集的样品体积计算得出样品的浓度。
一台符合美国环保署要求，获得美国联邦等效方法号的振荡天平法PM2。
5颗粒物监测仪由PM10采样头、PM2。
5切割器、滤膜动态测量系统、采样泵和仪器主机组成。
流量为每小时1立方米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PM2。
5颗粒物样品气体.来自于PM2.5切割器的PM2。
5样品气体进入膜动态测量系统后首先会经过干燥器，在那里样品的相对湿度降到一定的程度，随后样品气体会根据系统切换阀的状态流向不同的部件.在测量的第一时段,PM2。
5样品会直接到达微量振荡传感器，样品中的颗粒物被收集在滤膜上，当第一时段结束时仪器可测得滤膜上的颗粒物的质量,计算出样品的质量浓度；在测量的第二时段，系统切换阀将PM2.5样品气样导入滤膜动态测量系统的冷凝器,样品气体中的颗粒物和有机物等组分被冷凝并被安装在那里的过滤器截留，通过冷凝器之后的纯净气体再进入微量振荡传感器，由于此时气样中不含颗粒物，因此传感器上的滤膜不会增重，反而因滤膜上的已收集颗粒物中的挥发性或半挥发性颗粒物的持续挥发，而造成滤膜上已收集颗粒物的质量减少，在第二时段结束时仪器可测得测量周期内挥发掉的颗粒物的质量和浓度。
环境空气 PM10和 PM2.5的测定 重量法
HJ 618-2011环境空气PM10和PM2.5的测定重量法环境空气PM10和PM2.5的测定重量法1 适用范围本标准规定了测定环境空气中PM10和PM2.5的重量法。
本标准适用于环境空气中PM10和PM2.5浓度的手工测定。
本标准的检出限为0.010 mg/m（以感量0.1mg分析天平，样品负载量为1.0 mg，采集108m3 3空气样品计）。
2 规范性引用文件本标准内容引用了下列文件或其中的条款。
凡是不注明日期的引用文件，其有效版本适用于本标准。
HJ/T 93 PM10采样器技术要求及检测方法HJ/T 194 环境空气质量手工监测技术规范3 术语和定义下列术语和定义适用于本标准。
3.1 PM10悬浮在空气中，空气动力学直径≤10μm的颗粒物。
3.2 PM2.5悬浮在空气中，空气动力学直径≤2.5μm的颗粒物。
4 方法原理分别通过具有一定切割特性的采样器，以恒速抽取定量体积空气，使环境空气中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重量差和采样体积，计算出PM2.5和PM10浓度。
5 仪器和设备5.1 切割器：5.1.1 PM10切割器、采样系统：切割粒径Da50=（10±0.5）μm；捕集效率的几何标准差为σg=（1.5±0.1）μm。
其他性能和技术指标应符合HJ/T 93-2003的规定。
5.1.2 PM2.5切割器、采样系统：切割粒径Da50=（2.5±0.2）μm；捕集效率的几何标准差为σg=（1.2±0.1）μm。
其他性能和技术指标应符合HJ/T 93-2003的规定。
5.2 采样器孔口流量计或其他符合本标准技术指标要求的流量计。
5.2.1 大流量流量计：量程（0.8~1.4）m/min；误差≤2%。
35.2.2 中流量流量计：量程（60~125）L/min；误差≤2%。
5.2.3 小流量流量计：量程＜30 L/min；误差≤2%。
pm2.5国家一级标准
pm2.5国家一级标准随着工业发展和城市化进程的不断加快，空气污染已经成为一个全球性的环境问题。
尤其是PM2.5污染，由于其粒径小、存留时间长，能够深入到肺泡和血液中，对人体健康和环境造成的影响越来越重要。
2012年，我国开始实施PM2.5国家一级标准，旨在加强监测、控制PM2.5污染，保障人民健康，推进生态文明建设。
一、标准内容PM2.5国家一级标准包含了以下几个方面的内容。
1. 监测方法标准规定了PM2.5的监测方法，主要采用高精度重量法和激光散射法两种方法。
监测时间为24小时，监测到的结果以日均值报告。
标准规定了PM2.5质量浓度的参比方法和实验室检测要求。
2. 适用范围标准适用于我国境内所有城市和县城，除了海洋、高山和荒漠地区。
其中，当前控制要求为重点污染源的113个城市，要求严格执行一级标准；其他城市可以根据当地实际情况，有所适度调整。
3. 污染物限值标准对PM2.5的浓度限值进行了规定。
一级标准要求日均值不超过35微克/立方米，年均值不超过15微克/立方米。
同时，对PM10、SO2、NO2、CO等多种污染物也进行了限制。
4. 健康标准标准对PM2.5对人体健康的影响进行了评估和规定。
根据世界卫生组织的研究，日均值在25微克/立方米以下时，对人体健康没有显著影响；当日均值达到到75微克/立方米时，会对某些敏感人群的健康产生不良影响。
二、标准的实施效果自2012年9月1日起，我国开始执行PM2.5国家一级标准。
一方面，加强PM2.5的监测，让公众更加了解空气污染的实际情况；另一方面，通过推进污染治理、环保设施建设，不断改善环境质量。
各地在执行标准的过程中，采取了多种措施。
例如，加强重点污染源的监管，控制机动车污染，治理散煤和扬尘污染等。
这些措施的推进，使得PM2.5的浓度总体呈现下降趋势，特别是在北京等大城市，PM2.5浓度甚至下降了30%以上。
同时，标准的执行也增加了公众的环保意识，推动了生态文明建设。
环境空气PM(2.5)监测技术及其可比性研究进展
环境空气PM(2.5)监测技术及其可比性研究进展发布时间：2022-06-15T05:36:41.987Z 来源：《科学与技术》2022年2月4期作者：赵鑫[导读] PM2.5是指环境空气中动力学当量直径小于或等于2.5微米的细颗粒物赵鑫身份证：23010319861016****摘要：PM2.5是指环境空气中动力学当量直径小于或等于2.5微米的细颗粒物，具有较强的毒性且传播距离远、停留时间长，对大气辐射、能见度及人体健康都有很大的影响。
本文将简要阐述微量振荡天平法、重量监测法、β射线吸收法和光散射法等环境空气PM2.5的监测技术，并对其可比性研究的进展进行具体说明。
关键词：PM2.5监测技术；β射线吸收法；微量振荡天平法引言：随着城市建设的不断发展，我国的大气环境的污染也愈发严重，而其中污染性较为严重的PM2.5就是从机动车辆尾气、工业源排放以及道路扬尘中产生的，对大气环境质量和人体健康都会造成不良影响，所以通过有效技术和方法来对PM2.5进行科学的监测和评价是提高环境质量的重要前提，下面将对这部分内容进行详细的探讨分析。
一、环境空气PM(2.5)监测技术（一）微量振荡天平法微量振荡天平法就是将质量传感器中置放有滤膜端的空心锥形管并进行振荡从而计算得出颗粒物浓度的过程，因为滤膜质量及上面吸附的灰尘颗粒物还有振荡的物理特性共同决定了元件的振动频率，所以通过准确测得系统振动频率的变化数值再结合温度、气压及采样流量就可计算出相应的PM2.5含量值。
为了避免在进行采样管加热的过程中部分挥发性颗粒物挥发导致监测数据不准的现象，在实际检测时可以增加相应的校正配件FDMFS，协同进行监测。
（二）重量监测法重量法是将PM2.5截留在滤膜上然后直接用天平称重的方法，这种方法较为简单且不受颗粒物颜色、大小和形状的干扰，但不能保证完整收集到所有的细颗粒物，所以一般认定在滤膜上有99%以上的超过0.25微米的颗粒截留效率就可算成有效的监测结果，该方法需要人工来称重，一般用于固定时间段的单点采样监测，可以提供大气污染的测量数据，然后运用公式进行计算，判定PM2.5空气质量指数。
空气质量pm2.5测定方法
空气质量pm2.5测定方法
PM2.5是指空气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物，因为其颗粒物质量小和易悬浮于空气中，被称为细颗粒物。
PM2.5对人体健康影响较大，如影响呼吸道、心血管系统，加速老化等。
因此，测定空气中PM2.5的浓度十分重要。
下面介绍几种常见的测量方法。
1.激光散射法
激光散射法是目前应用最广泛的测量PM2.5浓度的方法。
它利用激光散射效应，在被测样品中喷入一定流速的空气，激光束在空气中遇到PM2.5颗粒时会散射，散射光经过检测，根据光亮度的变化来计算出PM2.5浓度。
2.静电吸附法
静电吸附法是通过静电吸附原理，将PM2.5颗粒吸附到电极表面，通过电子积分器测量颗粒在电极上积累的静电荷量，进而计算出PM2.5浓度。
3.β射线法
β射线法是通过斯托克斯定律，使用β射线散射系统测量空气中PM2.5颗粒的浓度。
该方法使用的仪器设备较为昂贵，但精度较高。
4.重量法
重量法是利用滤膜过滤空气，将PM2.5颗粒捕集在滤膜上，然后将滤膜重量与空气体积比较，计算出PM2.5浓度。
该方法精度较高，但需要一定时间取样并进行完整的实验流程。
以上介绍的四种方法都可以测定空气中PM2.5的浓度，但具体选择哪种方法需要根据实验需要和资源成本等因素综合考虑。
PM2.5检测方法
PM2.5检测方法医药化工学院化学工程与工艺学生：XXX 学号：XXX 授课老师：XX摘要：随着工业的发展，机动车辆的增多，污染物排放和大气颗粒物大量增加，直接导致了大气能见度降低，使得整个城市看起来灰蒙蒙一片。
研究表明，大气颗粒物中的PM2.5是能见度降低的主要原因。
本文就PM2.5的定义、危害、监测技术、相关标准，以及防治手段等进行了介绍。
关键词：PM2.5；重量法；β射线吸收法；微量振荡天平法1、引言在空气动力学和环境气象学中，颗粒物是按直径大小来分类的，粒径小于100微米的称为TSP(TotalSuspendedParticle)，即总悬浮物颗粒；粒径小于10微米的称为PM10(PM 为ParticulateMatter缩写)，即可吸入颗粒物；粒径小于2.5微米的称为PM2 .5，即可入肺颗粒物，它的直径仅相当于人的头发丝粗细的1/20。
虽然PM2.5只是地球大气成分中含量很少的组分，但它与较粗的大气颗粒物相比，粒径小，富含大量的有毒、有害物质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影响更大。
大气颗粒物的分类及分析方法：空气中漂浮着各种大小的颗粒物，PM2.5是其中较细小的那部分。
要想测定PM2.5的浓度，需要分两步走：第一步：把PM2.5与较大的颗粒物分离；第二步：测定分离出来的PM2.5的重量。
目前，各国环保部门广泛采用的PM2.5测定方法有三种：重量法、β射线吸收法和微量振荡天平法。
这三种方法的第一步是一样的，区别在于第二步。
2、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℃、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。
PM2.5的检测及方法介绍
PM2.5的检测及方法介绍摘要：本文阐述了PM2.5监测的国内外发展现状，指出存在的问题。
并基于PM2.5的监测和评价方法，对某些地区的PM2.5的监测和评价研究进行归纳总结。
为了更好的防治PM2.5造成的污染，及针对当前监测工作存在的问题，对做好PM2.5的监测工作提出一些有用积极的建议。
关键词：PM2.5；监测；质量浓度1 引言大气颗粒物质是大气中固体和液体颗粒物的总称。
粒径为0.01-100um的大气颗粒物，统称为总悬浮颗粒物（TSP）[1-2]。
而PM2.5和PM10分别指空气动力学直径小于或等于2.5um和10um的大气颗粒物。
PM10也称为可吸入颗粒物，PM2.5因其能够进入人体肺泡，故被定义为可入肺颗粒物。
近年来，PM2.5的物理化学行为、形成与污染机制以及人体健康效应等成为大气环境研究的热门主题。
PM2.5的主要来源为日常发电、工业生产、汽车尾气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。
虽然PM2.5只是地球大气成分中含量很少的组分，但由于大部分有害元素和化合物都富集在细颗粒物上，而随着粒径的减小，细颗粒物在大气中的存留时间和呼吸系统对其的吸收率也随之增加，因此，相对于TSP、PM10，粒径较小的PM2.5对空气污染、大气能见度、人体健康以及大气能量平衡影响更大[3-4]。
目前，PM2.5已成为国内外城市大气的首要污染物，是大气气溶胶研究的热点和前沿。
2 PM2.5的危害上半年的那段时间困扰我国很多城市的雾霾天气给人们的生活、生产、交通运输等各个方面带来了严重的影响。
科学家们说，PM2.5是导致灰霾天气的罪魁祸首。
进入大气中的的灰霾，导致大气能见度降低，对地面交通安全和飞机的起飞、下降，都构成了巨大的威胁。
大气能见度的降低，主要是颗粒物对光的吸收和散射造成的。
粒径为0.1-1.0微米的固体或液体离子，对于能见度的影响最大。
大气中的硫酸盐粒子的粒径大多在0.2-0.9微米之间。
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第28卷第12期2012年6月
甘肃科技
Gansu Science and Technology
Vol.28No.12
Jun.2012环境空气中PM2.5的测定方法
蔡刚
（甘肃省武威市凉州区环境监测站，甘肃武威733000）
摘要：PM2.5是悬浮在空气中，空气动力学直径≤2.5μm的颗粒物，也称为可入肺颗粒物。
它的直径还不到人的头发丝粗细的1/20。
虽然PM2.5只是地球大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，富含大量的有毒、有害物质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。
《环境空气质量标准》（GB3095－2012）新标准拟于2016年全面实施。
京津冀、长三角、珠三角三大地区及9个城市群可能会被强制要求先行监测并公布PM2.5的数据。
就PM2.5的环境监测方法予以概述。
关键词：环境空气：PM2.5：环境监测
中图分类号：X171.1
气象专家和医学专家认为，由细颗粒物造成的灰霾天气对人体健康的危害甚至要比沙尘暴更大。
粒径10μm以上的颗粒物，会被挡在人的鼻子外面；粒径在2.5 100μm之间的颗粒物，能够进入上呼吸道，但部分可通过痰液等排出体外，另外也会被鼻腔内部的绒毛阻挡，对人体健康危害相对较小；而粒径在2.50μm以下的细颗粒物，直径相当于人类头发的1/10大小，不易被阻挡。
被吸入人体后会直接进入支气管，干扰肺部的气体交换，引发包括哮喘、支气管炎和心血管病等方面的疾病。
这些颗粒还可以通过支气管和肺泡进入血液，其中的有害气体、重金属等溶解在血液中，对人体健康的伤害更大。
在欧盟国家中，PM2.5导致人们的平均寿命减少8.6个月。
而PM2.5还可成为病毒和细菌的载体，为呼吸道传染病的传播推波助澜。
2011年12月21日，在第七次全国环境保护工作大会上，环保部部长周生贤公布了PM2.5和臭氧监测时间表，PM2.5监测全国将分“四步走”。
他表示，2012年，将在京津冀、长三角、珠三角等重点区域以及直辖市和省会城市开展PM2.5和臭氧监测；2013年在113个环境保护重点城市和环保模范城市开展监测；2015年在所有地级以上城市开展监测，而2016年则是新标准在全国实施的关门期限，届时全国各地都要按照该标准监测和评价环境空气质量状况，并向社会发布监测结果。
1PM2.5的测定方法
通过具有一定切割特性的采样器，以恒速抽取定量体积空气，使环境空气中PM2.5被截留在已知质量的滤膜上，根据采样前后滤膜的重量差和采样体积，计算出PM2.5浓度。
2仪器和设备
2.1切割器
PM2.5切割器、采样系统：切割粒径Da50=（2.5ʃ0.2）μm；捕集效率的几何标准差为σg=（1.2ʃ0.1）μm。
2.2采样器孔口流量计或其他符合本标准技术指标要求的流量计
1）大流量流量计：量程（0.8 1.4）m3/min；误差≤2%。
2）中流量流量计：量程（60 125）L/min；误差≤2%。
3）小流量流量计：量程＜30L/min；误差≤2%。
2.3滤膜
根据样品采集目的可选用玻璃纤维滤膜、石英滤膜等无机滤膜或聚氯乙烯、聚丙烯、混合纤维素等有机滤膜。
滤膜对0.3μm标准粒子的截留效率不低于99%。
空白滤膜按第7章分析步骤进行平衡处理至恒重，称量后，放入干燥器中备用。
2.4分析天平
感量0.1mg或0.01mg。
2.5恒温恒湿箱（室）
箱（室）内空气温度在（15 30）ħ范围内可调，控温精度ʃ1ħ。
箱（室）内空气相对湿度应控制在（50ʃ5）%。
恒温恒湿箱（室）可连续工作。
2.6干燥器
内盛变色硅胶。
3样品
3.1样品采集
1）环境空气监测中采样环境及采样频率的要求，按HJ/T194的要求执行。
采样时，采样器入口距地面高度不得低于1.5m。
采样不宜在风速大于8m/s等天气条件下进行。
采样点应避开污染源及障碍物。
如果测定交通枢纽处PM2.5，采样点应布置在距人行道边缘外侧1m处。
2）采用间断采样方式测定日平均浓度时，其次数不应少于4次，累积采样时间不应少于18h。
3）采样时，将已称重的滤膜（2.3）用镊子放入洁净采样夹内的滤网上，滤膜毛面应朝进气方向。
将滤膜牢固压紧至不漏气。
如果测定任何一次浓度，每次需更换滤膜；如测日平均浓度，样品可采集在一张滤膜上。
采样结束后，用镊子取出。
将有尘面两次对折，放入样品盒或纸袋，并做好采样记录。
4）采样后滤膜样品称量按下面的分析步骤进行。
3.2样品保存
滤膜采集后，如不能立即称重，应在4ħ条件下冷藏保存。
4分析步骤
将滤膜放在恒温恒湿箱（室）中平衡24h，平衡条件为：温度取15 30ħ中任何一点，相对湿度控制在45% 55%范围内，记录平衡温度与湿度。
在上述平衡条件下，用感量为0.1mg或0.01mg的分析天平称量滤膜，记录滤膜重量。
同一滤膜在恒温恒湿箱（室）中相同条件下再平衡1h后称重。
对于PM10和PM2.5颗粒物样品滤膜，两次重量之差分别小于0.4mg或0.04mg为满足恒重要求。
5结果计算与表示
5.1结果计算
PM2.5浓度按下式计算：
ρ=w2－w1
V
ˑ1000
式中：ρ———PM2.5浓度，mg/m3；
w2———采样后滤膜的重量，g；
w1———空白滤膜的重量，g；
V———已换算成标准状态（101.325kPa，273K）下的采样体积，m3。
5.2结果表示
计算结果保留3位有效数字。
小数点后数字可保留到第3位。
6质量控制与质量保证
1）采样器每次使用前需进行流量校准。
2）滤膜使用前均需进行检查，不得有针孔或任何缺陷。
滤膜称量时要消除静电的影响。
3）取清洁滤膜若干张，在恒温恒湿箱（室），按平衡条件平衡24h，称重。
每张滤膜非连续称量10次以上，求每张滤膜的平均值为该张滤膜的原始质量。
以上述滤膜作为“标准滤膜”。
每次称滤膜的同时，称量两张“标准滤膜”。
若标准滤膜称出的重量在原始质量ʃ5mg（大流量），ʃ0.5mg（中流量和小流量）范围内，则认为该批样品滤膜称量合格，数据可用。
否则应检查称量条件是否符合要求并重新称量该批样品滤膜。
4）要经常检查采样头是否漏气。
当滤膜安放正确，采样系统无漏气时，采样后滤膜上颗粒物与四周白边之间界限应清晰，如出现界线模糊时，则表明应更换滤膜密封垫。
5）对电机有电刷的采样器，应尽可能在电机由于电刷原因停止工作前更换电刷，以免使采样失败。
更换时间视以往情况确定。
更换电刷后要重新校准流量。
新更换电刷的采样器应在负载条件下运转1h，待电刷与转子的整流子良好接触后，再进行流量校准。
6）当PM10或PM2.5含量很低时，采样时间不能过短。
对于感量为0.1mg和0.01mg的分析天平，滤膜上颗粒物负载量应分别大于1mg和0.1mg，以减少称量误差。
7）采样前后，滤膜称量应使用同一台分析天平。
参考文献：
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［2］GB3095－2012，环境空气质量标准［S］．
［3］饶未欣.执行环境空气质量标准应注意的问题［J］．石油化工环境保护，2000，12（2）：22－25．
［4］HJ618－2011，环境空气PM10和PM2.5的测定重量法［S］．
［5］赵厚银，邵龙义，时宗波.室内空气PM_（2.5）研究现状及发展趋势［J］．环境与健康，2003，15（5）：30－33．［6］戴海夏，宋伟民.大气PM_（2.5）的健康影响［J］．国外医学（卫生学分册），2001，12（5）：13－15．
64甘肃科技第28卷。