空气污染监测实验报告
1.实验目的
1.1 锻炼学生动手能力,提高综合运用能力。 1.2 培养学生独立思考与独立解决问题能力。 1.3 掌握大气监测各项指标测定的原理及方法。 1.4 掌握实验所需仪器的使用方法。 1.5 了解监测区域大气污染状况。
2.方案制定程序
2.1基础资料收集 2.1.1地形等基本资料:
地处北纬38 .51’至39 .51’,东经116.51’至117.20’。南北长48公里,东西宽11公里,全区总面积570.8平方公里。西青区自然形成西高东低的地势,地面高程渐次在海拔5.0-3.0米之间,洼地为2.0米。 2.1.2气象资料:
测定时间为2016.06.20-2016.06.23,该段时间气温、风向、风速、日照情况如下表 日期 2016.06.20 2016.06.21 2016.06.22 2016.06.23 2.2采样点布设
监测点位于天津农学院操场,介于天津农学院体育馆(在建)与学生公寓之间。 2.3测定项目 基本项目 噪声 氮氧化物 2.4监测频率 监测项目 噪声
监测频率
9:00-4:00每半小时测定一次,每次100个数据(每5秒读数)
TSP 二氧化硫
PM2.5
气温 36-20℃ 35-19℃ 33-21℃ 30-22℃
风向 东南风 东风转南风
风速 微风
日照 晴转雨 晴 阴转小雨
3-4级转微风 晴
东南风转南风 微风
东南风转南风 微风
共计14组
TSP、PM2.5 氮氧化物 二氧化硫
频率为1次
10:00-15:00,45min采样,每次间隔15min气流量0.3L/min 9:15-14:15,45min采样,每次间隔15min,气流量0.5L/min
3.现场采样与检测
3.1实验仪器:声级计、多孔波板吸收管、KC-6120型大气综合采样器、滤膜。常用实验室仪器如试剂瓶,移液管,洗耳球等。 3.2实验材料:
试剂: 四氯汞钾吸收液、氮氧化物吸收原液 3.3现场采样和处理方法: 3.3.1现场采样:
3.3.1.1噪声测量时噪声仪应距离地面1.5m以上。
3.3.1.2二氧化硫、氮氧化物吸收液应储存在棕色瓶中并选用棕色吸收管,保存时置于阴凉处。
3.3.1.3采样时每个样品瓶都应该贴上标签(填写采样点编号、采样日期和时间、测定项目等),注意按要求处理样品。
4.实验监测
4.1噪声的测量 一.实验原理
噪声可以说是人们不需要的声音的总和,具有声波的所有特性。噪声可用声强级、声压级和声功率级表示,“级”的单位是贝尔,贝尔的 1/10 称为分贝,用符号 dB 表示。为了能用仪器直接测量噪声评价的量,在仪器的放大线路中设计了 A、B、C 计权网络,以模拟人耳朵的响度级频率特性,分别称为 A 声级、B声级、C 声级。这些仪器称为声级计。A 声级能够比较好地反映人类对噪声的主观感觉,因此,近年来广泛用于噪声评价中。A 声级适用于连续稳态噪声的评价,对于起伏或不连续的稳态噪声,可用等效声级来评价,它是在时间范围内噪声的A 声级按能量的平均值。对于不规则大幅度起伏变化的噪声,常用 A 声级统计量(或称累计百分声级)L10、L50、L90表示。在本实验中,测定的声级数据可以用等效声级来表示,也要求用统计方法表示。
二.实验仪器
实验仪器为精密声级计。测量前,对使用传声器要进行校准,并要检查声级计电池电压是否足够,测量后要求复校一次,前后灵敏度相差不大于2分贝。 三.测量 1 测量条件
①天气条件选在无雨、无雪、无雷电,风力小于四级(5.5m/s)的时间,声级计应保持传声器膜片清洁,风力在三级以上必须加风罩(以避免风噪声干扰),五级以上大风应停止测量。
②测量仪器为普通声级计,了解如何使用仪器。 ③手持仪器测量,传声器要求距离地面1.5m。 2 读数方法
把声级计置于慢格、50-100档每隔5秒钟读取并记录一个瞬时 A 声级。连续读取100个数据。读数的同时,要观察测点附近的主要噪声来源(如交通噪声、工厂噪声、施工噪声、居民噪声或其它声源等),记录周围声学环境。 四.数据处理 1 统计计算
将 100 个数据按从大到小的顺序排列,第 10 个数据写为 L10,第 50 个数据写为 L50,第 90个数据写为 L90。则L10 表示 10%的时间超过的噪声级,相当于噪声的平均峰值;L50 表示 50%的时间超过的噪声级,相当于噪声的平均值; L90 表示 90%的时间超过的噪声级,相当于噪声的本底值。 噪声级数据的标准偏差为:
Li—测得的第 i 个声级; L —测得声级的算术平均值; n—测得声级的总个数。 2 用等效声级表示 等效声级的定义为
式中:Lt——时刻 t 的噪声级。在本实验条件下
如果数据符合正态分布,其累积分布在正态概率坐标上为一直线,则经过数学推导,可用近似公式
并有
实验结果 L10 L50 L90 Leq 标准差 L10 L50 L90 Leq L10 L50 L90 Leq
9:00~9:30
52.6 50.2 48.7 50.4535
9:30~10:00 10:00-10:30
55.1 51.4 49.6 50.3 48.6 48.6 50.3042 50.4307
10:30-11:00
53 49.8 48.7 50.1082 13:00-13:30
54.8 51.3 49.1 51.8415 15:30-16:00
56.7 53 50.3 53.6827
11:00-11:30
53.7 50.1 48.8 50.5002 1.966183556 13:30-14:00
58.3 54.1 49.8 55.3042 2.881347012 16:00-16:30
56.2 53.7 51 54.1507 2.442737329
1.707112572 2.676437403 1.208610104 2.144104202 11:30-12:00 12:00-12:30 12:30-13:00
50.1 58.8 56.9 47.3 53 54.9 46 50.9 52.3 47.5802 54.0402 55.2527 14:00-14:30 14:30-15:00 15:00-15:30 58.4 58.3 56.5 54.6 56.3 53.6 50.9 52 51.9 55.5375 56.9615 53.9527
标准差 2.073424679 3.124005458 1.920825527 2.206618831
标准差 2.839133991 2.538083863 1.728707113 2.358892695
噪声分布
●GB3096-1993《城市区域环境噪声标准》 标准限值等效声级 LAeq/dB 类别 区 域 0 Ⅰ Ⅱ
安静住宅区 居民、文教区
居民、商业和工业混合区
白天 50 55 60
夜间 40 45 50
8070605040302010058.0000 56.0000 54.0000 52.0000 50.0000 48.0000 46.0000 44.0000 42.0000 123456789101112131415Leq噪声分布图60.749.9856.2252.8450.2858.6251.6854.3448.9455.6653.0852.8258.8853.4657.348.4456.9650.956.953.751.959.556.354.5