简论废气氮氧化物NOx浓度单位PPm与mg/m3的换算系数关系.pdf
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第29卷第1期2010年2月四川环境SICHUANENVIR0NMENTVo129NoIFebruary2010环境监测简论废气氮氧化物(NOx)浓度单位PPm与mgm3的换算系数关系黄亚军(内江市环境保护监测站,四川内江541000)摘要:
空气中污染物浓度的表示方法有两种,体积浓度表示法(PPm)与质量浓度表示法(msm)。
氮氧化物不是单一的化合物,存在多种化合物。
因此目前对氮氧化物(NOx)单位换算不清,造成浓度结果计算错误。
本文对这一问题作一简介。
关键词:
氮氧化物;换算系数;浓度单位;排放浓度标准中图分类号:
X831文献标识码:
A文章编号:
10010644(2010)01-0024-02BriefDiscussiononC:
onversionCoeficientbetweentheConcentrationUnitsppmand111lgmofNitrogenOxides(NOx)HUANGYa-jun(洳EnvironmentalProtectionMonhongStation,Neang,Sichuan541000,China)Abstract:
Tl1epollutantsinairareexpressedintwoways,ie,volumetricconcentration(ppm)andmassconcenafion(msm)NitrogenOxides(NOx)involvemultiplekindsofcompoundItisoftenconfusedtoconversethemeasurementbetweentwounitsforNOx,rhisproblemisdiscussedinthispaperKeywords:
Niogenoxides;conversioncoefficient;concentrationunits;dischargingstandards1前言随着科学的进步,环境监测技术的不断发展,对氮氧化物(NO)的监测方法从以前的化学法逐渐向方便快捷的定电位电解法转变。
但是由于国外和国内标准的不一样,浓度单位不统一,国外以ppm为标准,国内以mgm为标准,使用定电位电解法的结果存在了ppm和mgm两种计量单位,特别是在废气监测中大量引进国外先进仪器,基本是以ppm为浓度单位,要换成国内标准,就存在浓度单位相互之间的转换问题。
在环境中氮氧化物(NO)主要为二氧化氮(NO)和少量一氧化氮(NO),所以在环境监测中氮氧化物(NO)指二氧化氮(NO:
)和一氧化氮(NO)之和。
由于是两种气体之和,而我们所知道的ppm和mgm。
两种计量单位之间的转换都是指单一气体,于是对于氮氧化物(NO)的ppm和mgm3两种计量单位之间的转换,一直以来没有明确的报道和规定,环境监测人员在计算中也经常不知道怎么换算,不清楚究竟用二氧化氮(NO:
)来转换还是用一氧化氮(NO)来转换,因此经常造成转换后和监测中收稿日期:
2009-08-26作者简介:
黄亚军(1982一),男,四川内江人,2006年毕业于中南林业科技大学环境专业,学士,助理工程师,主要从事废气监测分析。
氮氧化物(NO)实际质量浓度存在很大差异。
本文将对确定废气中氮氧化物(NO)的浓度单位ppm和mgm。
之问的换算方法作一讨论。
2氮氧化物(N0x)的认识21氮氧化物(NO)的概念氮氧化物(NO)是指氮的氧化物的总称,它包括多种化合物,如一氧化二氮(N0)、一氧化氮(NO)、二氧化氮(NO:
)、三氧化二氮(N0,)、四氧化二氮(N:
0)、五氧化二氮(N:
05)等。
22氮氧化物(NOX)的性质氮氧化物(NO)种类很多,除二氧化氮(NO:
)外,其他均不稳定,遇光、湿或热变成二氧化氮(NO)或一氧化氮(NO)。
造成大气污染的主要是一氧化氮(NO)和二氧化氮(NO),因此环境监测废气中的氮氧化物一般就指这二者的总称。
一氧化氮(NO)为无色气体,分子量3OO1,熔点一1636,沸点一1515C,蒸气压1013kPa(一1517)。
溶于乙醇、二硫化碳,微溶于水和硫酸,水中溶解度47(2O)。
性质不稳定,在空气中易氧化成二氧化氮(2NO+0也NO)。
二氧化氮(NO:
)在211温度时为红棕色刺鼻气体;在211以下时呈暗褐色液体。
在一11oC1期黄亚军:
简论废气氮氧化物(NO)浓度单位ppm与mgm的换算系数关系25以下温度时为无色固体,加压液体为四氧化二氮。
分子量46O1,熔点一112cI=,沸点212C,蒸气压10131kPa(21),溶于碱、二硫化碳和氯仿,微溶于水。
性质较稳定。
3氮氧化物(NOx)的换算系数讨论31氮氧化物(NOX)的污染物浓度的表示方法对空气中污染物浓度的表示方法有两种:
(1)质量浓度表示法:
每立方米空气中所含污染物的质量数,即mgm。
(2)体积浓度表示法:
一百万体积的空气中所含污染物的体积数,即ppmJ。
大部分气体检测仪器测得的气体浓度都是体积浓度(ppm)。
而按我国规定,特别是环保部门则要求气体浓度以质量浓度单位(如:
mgIn)表示。
32浓度单位ppm与mgm的换算浓度单位ppm与mgm的换算:
按下式计算质量浓度(mgms):
盐ppm值Z三、,JJBa273+气体温度t101325式中:
M为气体分子量;ppm为测定的体积浓度值;T为温度,单位clC;Ba为压力,单位为Pa。
由于大气污染物综合排放标准中规定的各项标准值,均以标准状况下的干空气为基准,化简为:
物质的浓度c(mgm)=笔嚣瞿禁蓑C(ppm)
(1)如果只有一氧化氮(NO)或二氧化氮(NO:
),那么在ppm和mgITI。
之间的转换公式代人上式,如下:
一氧化氮c。
(mgm3)=XCtNo(ppm)=CNo(ppm)=134CNo(ppm)二靴氮CN02(mgm)=xCso:
(ppm):
CNo(ppm)=205CNo2(ppm)33氮氧化物(NO)换算系数的推论由于各种废气中大量存在的是一氧化氮(NO),还有少量二氧化氮(NO:
)甚至不存在二氧化氮(NO:
),因此有人就提出是否应该用一氧化氮(NO)的ppm与mgIn。
单位换算系数134,答案是否定的。
首先,NO在空气中会和氧气发生反应生成NO,主要污染物实际是NO;其次,NO的排放浓度标准是以NO:
计,所以不能用NO的单位换算系数134,那是否该用NO的单位换算系数205呢,既然废气中大量是NO,用NO的单位换算系数205去转换ppm到mgm是否会使结果偏大,通过以下计算来说明。
NO在空气中会和氧气发生反应生成NO:
2NO+02=2NO2
(2)即1mol的NO会生成lmol的NO:
,我们假设定电位电解法测定仪指示的NO浓度值为C。
(ppm),仪器指示的NO2浓度值为CNo2(ppm),废气的排放体积为V(m。
)。
首先将NO浓度转换为mgm。
代入
(1)式即是:
cN。
(mgm)=30cN。
(ppm)排放的NO质量M。
为:
MN。
=No浓度NO的体积=3OcNo(ppm)V由
(2)式中看出,Imol的NO会生成imol的NO2,而物质的量(m。
I)=蘸豕震即有:
MNo2=MNOFMN。
:
46m。
1)=30cN。
(ppm)V30(mo1)化为NO:
的质量M。
:
MNo2=cNO(ppm)V3046=。
(ppm)V即NO浓度为:
2(N()=cNO(ppm)VV=N0(ppm)即是原定电位电解法测定的NO:
浓度为CN02(ppm)转化为(mgm)为:
cN。
(mgm)=46cN。
:
(ppm)在废气中,氮氧化物(NO)主要是一氧化氮(NO)和二氧化氮(NO),有:
NOx=NO+NO2(下转第46页)四川环境29卷国优美乡镇建设规划由县政府批准实施。
郫县生态县建设规划通过专家评审,生态县创建工作将正式启动。
唐昌镇战旗村、安德镇安龙村、新民场镇云凌村、花园镇筒春村、永泉村通过创建,已获成都市文明生态村命名。
都江堰市结合申报世界遗产工作,对青城山一都江堰风景名胜区、龙溪一虹口自然保护区、灵岩山景区进行全面整治,对拆迁区域的260000平方米进行景观绿化和生态植被恢复,对景区的污水进行了治理。
新认证国家级无公害基地3个、无公害畜产品3个;建设“天保”工程公益林933公顷,完成造林工程4333公顷。
组织开展生态小区、农业生态园的创建设活动,大观镇宿仙自然生态小区已正式批准命名。
成立了林业公安和乡镇护林队伍,实行封山育林,植树造林。
共投人4000多万元营造长江防护林、水土保持林l万亩,25度以上的坡地全部退耕还林还草。
与中科院植物研究所共同投入300万元,引种栽培各类珍稀濒危植物64种,搜集杜鹃花原始种类300余种,成为国内原始种类最多的杜鹃花专类园区。
通过以上努力,使自然保护区的生态系统得到了恢复,生态退化得到了遏制。
2007年荣获全国生态环境监察先进单位、全省环境综合整治定量考核先进单位、全省自然生态保护先进单位。
7结语温郫都生态示范区经过十多年的建设,生态环境得到较大改善,社会经济各项事业得到持续稳定的发展,已经成为区域经济、社会和环境可持续发展的健康模式。
生态示范区建设取得
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