校园空气检测试验报告

校园空气质量监测及评价

摘要：校园空气质量的好坏关系到全校师生的生息健康以及影响着师生的日常

生活及学习生活的质量，因此对学校的空气质量进行定期的监测及分析可以有效地了解校园的空气质量以及及时应对不良的状况保证师生的身心健康。掌握测定空气中SO 2、NOx 和TSP 的采样和监测方法，根据三项污染物监测结果，计算空气污染指数(API)，评测校园空气质量状况。在校园各个点进行了污染物的采样、噪声的测量以及测量其中的氮氧化物和二氧化硫并进行评测。发现梅州嘉应大学东区的氮氧化物和二氧化硫含量较低，空气质量为Ⅰ级，不影响人类正常活动且与自然保护区空气质量同一等级。噪声处于四级标准，与城市中的道路交通干线道路两侧区域，穿越城区的内河航道两侧区域。穿越城区的铁路主、次干线两侧区域的背景噪声级别相同，严重影响人类的正常活动。

引言(Intorduction)

嘉应学院位于梅州市梅江区江北，为了监测校园近期的空气质量而开展了这次实验。此次分为五小组在全校五个不同区域（田师正门、南校门、西校门、东门、联通门口）进行检测，我所在小组负责东校门区域的任务。我们此次主要测量空气中的SO 2、NO x 的日均浓度。通过测量数据与以往数据进行对比从而研究最近东门空气质量的变化。

正文

空气中SO 2的测定

测定空气中SO 2常用方法有四氯汞盐吸收一副玫瑰苯胺分光光度法、甲醛吸收一副玫瑰苯胺分光光度法和紫外荧光法等。本实验采用四氯汞盐吸收—副玫瑰苯胺分光光度法，空气中的二氧化硫被四氯汞钾溶液吸收后，生成稳定的二氯亚硫酸盐络合物，此络合物再与甲醛及盐酸副玫瑰苯胺发生反应，生成紫红色的络合物，据其颜色深浅，用分光光度法测定。按照所用的盐酸副玫瑰苯胺使用液含磷酸多少，分为两种操作方法。方法一含磷酸量少，最后溶液的pH 值为1.6±0.1，呈红紫色，最大吸收峰在548nm 处，方法灵敏度高，但试剂空白值高。方法二含磷酸量多，最后溶液的pH 值为1.2±0.1，呈蓝紫色，最大吸收峰在575nm 处，方法灵敏度较前者低，但试剂空白值低，是我国广泛采用的方法。

实验装置和方法 （1）仪器

1多孔玻板吸收管(用于短时间采样) ；多孔玻板吸收瓶(用于24h 采样) 。 ○

2空气采样器：流量0～1L/min。 ○

3分光光度计。 ○

（2）试剂

1四氯汞钾吸收液(0.04 ○mol/L)：称取10.9g 氯化汞(HgCl2) 、6.0g 氯化钾和0.07g

乙二胺四乙酸二钠盐(EDTA-Na2) ，溶解于水，稀释至1000mL 。此溶液在密闭容器中贮存，可稳定6个月。如发现有沉淀，不能再用。

2甲醛溶液(2.0 g/L)：量取36～38%甲醛溶液1.1mL ，用水稀释至200 mL，临○

用现配。

3氨基磺酸铵溶液(6.0g/L)：○称取0.60 g 氨基磺酸铵(H2NSO 3NH 4) ，溶解于100 mL

水中。临用现配。

4盐酸副玫瑰苯胺(PRA，即对品红) 贮备液(0.2%)：称取0.20 ○g 经提纯的盐酸副

玫瑰苯胺，溶解于100 mL 1.0 mol/L的盐酸溶液中。

5盐酸副玫瑰苯胺使用液(0.016％) ：○吸取0.2％盐酸副玫瑰苯胺贮备液20.00mL

于250mL 容量瓶中，加3mol/L磷酸溶液200mL ，用水稀释至标线。至少放置24h 方可使用。存于暗处，可稳定9个月。

6磷酸溶液(

○

＝ 3 mol/L)：量取41 mL 85％的浓磷酸，用水稀释至200 mL 。

7亚硫酸钠标准溶液：○称取0.20g 亚硫酸钠(Na2SO 3) 及0.010g 乙二胺四乙酸二钠，

将其溶解于200mL 新煮沸并已冷却的水中，轻轻摇匀(避免振荡，以防充氧) 。放置2～3h 后标定。此溶液每毫升相当于含320～400μg 二氧化硫，用碘量法标定出其准确浓度。准确量取适量亚硫酸盐标准溶液，用四氯汞钾溶液稀释成每毫升含2.0 μg SO2的标准使用溶液。 3）方法

1 在以上各比色管中加入6.0 g/L氨基磺酸铵溶液0.50mL ，摇匀。再加2.0 g/L甲醛溶液0.50 mL及0.016%盐酸副玫瑰苯胺使用液1.50 mL，摇匀。当室温为

15～20℃时，显色30 min ；室温为20～25℃时，显色20 min ；室温为25～30℃时，显色15 min 。用1cm 比色皿，于575 nm 波长处，以水为参比，测定吸光度，试剂空白值不应大于0.050吸光度。以吸光度(扣除试剂空白值) 对二氧化硫含量(μg) 绘制标准曲线，并计算各点的SO 2含量与其吸光度的比值，取各点计算结果的平均值作为计算因子(Bs)。

2采样 ○

量取8 mL四氯汞钾吸收液于多孔玻璃吸收管内(棕色) ，通过塑料管连接在采样器上，在各采样点以0.5L/min流量采气30 L 。采样完毕，封闭进出口，带回实验室供测定。

3样品测定 ○

将采样后的吸收液放置20 min后，转入25 mL比色管中，用少许水洗涤吸收管并转入比色管中，使其总体积为10mL ，再加入1mL 6g/L的氨基磺酸铵溶液，摇匀，放置10 min，以消除NOx 的干扰。以下步骤同标准曲线的绘制。按下式计算空气中SO 2浓度(C)：

c (mg /m 3) =

(A -A 0) B S

V N

式中：A ——样品溶液的吸光度； A0——试剂空白溶液的吸光度； Bs ——计算因子(μg/吸光度) ；

VN ——换算成标准状况下的采样体积(L)。

在测定每批样品时，至少要加入一个已知SO 2浓度的控制样品同时测定，以保证计算因子的可靠性。

由此次实验结果易知，空气中的二氧化硫含量近乎为0，含量极其少，其吸光度平均值为0.070，比空白组的0.103还要低，所以可知在空气中测不到二样化硫。

空气中NO x 的测定

测定空气中NO x 广泛采用的方法是分光光度法和化学发光法。化学发光法一般用于连续自动监测。空气中的氮氧化物主要以NO 和NO 2形态存在。测定时将NO 氧化成NO 2，用吸收液吸收后，首先生成亚硝酸和硝酸。其中，亚硝酸与对氨基苯磺酸发生重氮化反应，再与N-(1-萘基) 乙二胺盐酸盐作用，生成紫红色偶氮染料，根据颜色深浅比色定量。因为NO 2(气) 不是全部转化为NO 2(液) ，故在计算结果时应除以转换系数(称为Saltzman 实验系数，用标准气体通过实验测定) 。

按照氧化NO 所用氧化剂不同，分为酸性高锰酸钾溶液氧化法和三氧化铬-石英砂氧化法。本实验采用后一方法。 实验装置和方法 （1）仪器

1三氧化铬-石英砂氧化管； ○

2多孔玻板吸收管(装10 mL吸收液型) ； ○

3便携式空气采样器：流量范围0～1L/min； ○

4分光光度计。 ○

-

(2) 试剂

所用试剂除亚硝酸钠为优级纯(一级) 外，其他均为分析纯。所用水为不含亚硝酸根的二次蒸馏水，用其配制的吸收液以水为参比的吸光度不超过0.005(540nm，1cm 比色皿) 。

1N-(1-萘基) 乙二胺盐酸盐储备液：称取0.50g N-(1-萘基) 乙二胺盐酸盐○

[C10H 7NH(CH2) 2NH 2·2HCl]于500 mL 容量瓶中，用水稀释至刻度。此溶液贮于密闭棕色瓶中冷藏，可稳定三个月。

2显色液：称取5.0 ○g 对氨基苯磺酸[NH2C 6H 4SO 3H]溶解于200 mL 热水中，冷至室

温后转移至1000 mL容量瓶中，加入50.0 mL N-(1-萘基) 乙二胺盐酸盐储备液和50 mL 冰乙酸，用水稀释至标线。此溶液贮于密闭的棕色瓶中，25℃以下暗处存放可稳定三个月。若呈现淡红色，应弃之重配。

3吸收液：使用时将显色液和水按4+1(V/V)比例混合而成。 ○

4亚硝酸钠标准储备液：称取0.3750 g优级纯亚硝酸钠(NaNO2，预先在干燥器○

放置24h) 溶于水，移入1000 mL容量瓶中，用水稀释至标线。此标液为每毫升含250μgNO 2，贮于棕色瓶中于暗处存放，可稳定三个月。

5亚硝酸钠标准使用溶液：吸取亚硝酸钠标准储备液1.00 mL于100 mL容量瓶○

-

中，用水稀释至标线。此溶液每毫升含2.5μgNO 2-，在临用前配制。 （3）方法

-1标准曲线的绘制：取6支10mL 具塞比色管，按下列参数和方法配制NO 2标准○

溶液色列：

-

将各管溶液混匀，于暗处放置20 min(室温低于20℃时放置40 min以上) ，用1 cm 比色皿于波长540 nm 处以水为参比测量吸光度，扣除试剂空白溶液吸光度后，用最小二乘法计算标准曲线的回归方程。

2采样：○吸取8mL 吸收液于多孔玻板吸收管中，用尽量短的硅橡胶管将其串联在

三氧化铬-石英砂氧化管和空气采样器之间，以0.4 mL/min流量采气24L 。在采样的同时，应记录现场温度和大气压力。

3样品测定：采样后于暗放置20 min(室温20℃以下放置40 min以上) 后，○

用水将吸收管中吸收液的体积补充至标线，混匀，按照绘制标准曲线的方法和条件测量试剂空白溶液和样品溶液的吸光度，按下式计算空气中NO x 的浓度：

式中：C NOx ——空气中NO x 的浓度(以NO 2计，mg/m3) ；

A、A 0——分别为样品溶液和试剂空白溶液的吸光度； b、a ——分别为标准曲线的斜率(吸光度·mL/μg) 和截距； V——采样用吸收液体积(mL)；

V0——换算为标准状况下的采样体积(L)；

F——Saltzman 实验系数，0.88(空气中NO x 浓度超过0.720 mg/m3时取

实验分析

通过对空气中的NO x 进行检测分析可知，两组样品数据中的吸光度均小于空白溶液的吸光度，由此可得空气中的NO x 测不到。

校园空气质量评价

校园内各点的NO x 与so 2浓度如下：

将以上数据中的API 与《空气污染指数范围及相应的空气质量类别》表格进行对比可得：

南校门的API 为236.49，属于第五污染等级，即中度污染；

田师正门，东门以及联通门口为第一污染等级，即空气质量属于优； 西校门的污染指数为90，即第二污染级，空气质量良好。

总结

通过此次的全校空气检测我们也可以大概窥探到学校各个点的污染程度及空气质量，有数据易知:在车辆角度的地区例如南门跟西门都会有一定的污染，特别是南门，由于车辆人口较多所以污染比较严重，长期生活在附近会对健康有一定的影响，车辆比较稀少的田师及东门几乎没有受到污染，联通门口由于时常有车辆经过所以API 较前两者高一点。总体来说校园的空气质量受车辆的影响比较大，加之监测前与监测时有下雨，所以数据可能较平时低，可知道在车辆较多的路段平时污染还是比较严重，学校应当限制车辆的数量。

污染防控措施

1、（一）认真学习市区大气污染防治工作的有关文件，制定符合我校实际情况的实施方案，确保工作落到实处。实施方案包括以下几个方面：1. 学校基本情况；2. 大气污染源排查；3. 采取的措施和完成时限；4. 责任人；5. 信息报送负责人和报送人员。

（二）深入开展大气污染防治宣传。学校要通过黑板报、校园广播、国旗下演讲、倡议书、致学生家长一封信和发放宣传资料等方式宣传大气污染防治的重要性，并将大气污染防治宣

传带进课堂，召开主题班会，撰写主题作文、周记等号召学生爱护环境，提高环保意识，营造浓厚宣传氛围。

（三） 大力开展学校环境卫生整治。学校要安排值日小组在学校操场、校门口等空旷场地定时洒水，坚持每天三洒三扫，清扫时做到“先洒水、后清扫”，随时清扫，发现垃圾及时清理，保证各班教室、环境卫生整天都保持整洁卫生。定期进行全面卫生大扫除，不留任何死角，通过洒水减少尘土污染，保护环境。

2、（一）加强组织领导。要充分认识大气污染防治工作的重要性，切实抓好学校环境治理

和宣传落实工作，成立以校长为组长，其它中层领导为成员的大气污染防治工作领导小组，明确分工，责任到人，精心组织，科学合理安排任务。学校主要负责人是本单位大气污染防治第一责任人，要亲自抓大气污染防治，确保各项措施落实到位。

（二）健全工作机制。要健全校园大气污染防治各项工作制度，建立大气污染防治工作的长效机制，促进各项工作持之以恒，长期坚持，形成常态。同时，要制定具体的实施方案和管理办法，采取行之有效的措施，加强和做好校园大气污染防治工作。 （三）加强监督检查。学校大气污染防治第一责任人要定期对学校大气污染防治实施方案落实情况进行检查，督促各成员做好大气污染防治工作，对存在的问题抓好整改落实

参考文献

[1]奚立旦，孙裕生，刘秀英，环境监测[M]北京：高等教育出版社：146-173

致谢

张丰如老师的细心指导

各小组组员的大力支持跟配合