大气污染检测

大气污染检测是指通过专业的技术手段和仪器设备，对环境空气中的各种污染物进行定性定量分析的过程。

检测项目

二氧化硫（SO2）：主要来源于燃煤等化石燃料的燃烧，是形成酸雨的主要前体物，对人体呼吸系统有刺激作用

二氧化氮（NO2）：主要来源于机动车尾气和工业排放，参与光化学反应形成光化学烟雾，对呼吸道有损伤作用

一氧化碳（CO）：主要来源于不完全燃烧过程，能与血红蛋白结合降低血液携氧能力，高浓度时可致人中毒

臭氧（O3）：是光化学反应的产物，强氧化剂，对呼吸系统和植物均有损害，是夏季首要污染物

PM10：粒径小于10微米的颗粒物，可进入人体呼吸道，携带多种有害物质

PM2.5：粒径小于2.5微米的细颗粒物，可深入肺泡甚至进入血液循环，对人体健康危害更大

挥发性有机物：包括烷烃、烯烃、芳香烃、卤代烃等数百种化合物，是臭氧和二次有机气溶胶的重要前体物

半挥发性有机物：如多环芳烃、有机氯农药、多氯联苯等持久性有机污染物，具有生物累积性和毒性

重金属：铅、镉、汞、砷等有毒重金属元素，主要来源于工业排放，可通过呼吸途径进入人体

氟化物：主要来源于铝厂、磷肥厂等工业排放，对植物和人体骨骼有损害

氨气：主要来源于农业养殖和化肥使用，是二次颗粒物形成的重要前体物

硫化氢：具有恶臭气味，主要来源于污水处理、垃圾填埋等过程

水溶性离子：硫酸根、硝酸根、铵根、氯离子、钾离子、钠离子、钙离子、镁离子等

碳组分：有机碳（OC）、元素碳（EC），是评价燃烧源贡献的重要指标

无机元素：硅、铝、铁、钙、钛等地壳元素及各种人为源金属元素

有机物组分：正构烷烃、多环芳烃、脂肪酸、醇类等

风速、风向：决定污染物的输送方向和稀释速度

温度、湿度：影响污染物的气固分配和化学反应速率

气压：影响大气稳定度和污染物垂直扩散

能见度：直观反映大气颗粒物污染程度

大气污染检测项目涵盖了影响空气质量的各类污染物指标，根据其来源、性质和环境影响，可分为常规污染物、特征污染物和综合指标等类别。科学合理的检测项目设置是全面评价大气环境质量的基础。

常规污染物检测项目是大气环境质量标准中规定的基本项目，也是日常监测的核心内容：

特征污染物检测项目针对特定行业或区域的环境管理需求设置：

颗粒物组分分析是深入了解颗粒物污染特征的重要手段：

• 气象参数作为辅助检测项目
• 对于分析污染物的扩散
• 传输和转化过程具有重要参考价值：

检测范围

适用于大气污染的检测与评价，覆盖环境质量监测、污染源排查及验收评估等场景。

检测方法

大气污染检测方法的选择需综合考虑污染物特性、监测目的、技术条件和经济成本等因素。目前，大气污染检测方法已形成以标准方法为主体、多种技术路线并存的技术体系，能够满足不同层次、不同场景的监测需求。

化学分析法是检测气态污染物的经典方法，具有准确度高、灵敏度好的特点。对于二氧化硫的检测，常用方法包括甲醛吸收-副玫瑰苯胺分光光度法、四氯汞盐-副玫瑰苯胺分光光度法等。氮氧化物的检测主要采用盐酸萘乙二胺分光光度法，通过将氮氧化物转化为亚硝酸根后进行比色测试。一氧化碳的检测采用非分散红外法或气相色谱法。臭氧的检测方法有紫外光度法、靛蓝二磺酸钠分光光度法等。

仪器分析法在大气污染检测中发挥着越来越重要的作用。气相色谱法是检测挥发性有机物的主要方法，可分离测试几十种甚至上百种有机化合物。气相色谱-质谱联用技术进一步提高了定性能力，适用于复杂基质中痕量有机物的检测。高效液相色谱法常用于检测多环芳烃、醛酮类等半挥发性和极性有机物。离子色谱法是测试水溶性离子的标准方法，可同时分析多种阴阳离子。

光谱分析法因其快速、非接触的优点，在大气污染监测中应用广泛。差分光学吸收光谱技术利用污染物特征吸收光谱，可实现多种气态污染物的同时测试。傅里叶变换红外光谱技术适用于有机气体的定性和定量分析。激光诱导荧光法用于测试大气中的羟基自由基等活性物种。开放光路技术可实现几百米至几公里光程的测量，适合区域尺度的污染物监测。

颗粒物检测方法主要包括质量浓度测试和化学成分分析两个方面。质量浓度的测试方法有重量法、β射线吸收法、微量振荡天平法等。重量法是基准方法，通过滤膜采样前后质量差计算颗粒物浓度，但无法实现实时监测。β射线吸收法和微量振荡天平法可实现在线连续监测，是目前自动监测站的主流技术。颗粒物化学成分的分析通常需要先进行样品采集，再采用各种分析手段进行测试。

原子光谱和质谱技术在金属元素检测中具有重要地位。电感耦合等离子体质谱法灵敏度高、线性范围宽，可同时测试多种金属元素。X射线荧光光谱法无需样品消解，可直接分析滤膜上的元素含量。原子荧光光谱法适用于汞、砷、硒等元素的测试。原子吸收光谱法是测试重金属的经典方法，包括火焰原子吸收和石墨炉原子吸收两种技术路线。

遥感监测技术在宏观尺度的大气污染监测中具有独特优势。卫星遥感可获取全球尺度的大气污染物柱浓度分布，常用于监测二氧化氮、二氧化硫、甲醛、气溶胶光学厚度等。地基遥感技术如太阳光度计可获取气溶胶光学特性参数。激光雷达技术可探测气溶胶的垂直分布，对于研究污染物的传输过程很有帮助。

快速检测方法在现场应急监测中。检气管法操作简便、响应快速，适合定性或半定量检测。便携式仪器如便携式气相色谱、便携式质谱等，可提供较为准确的现场分析数据。检测管与采样泵配合使用，可在短时间内获得污染物浓度的大致范围。

检测仪器

大气污染检测仪器是实施监测工作的技术载体，其性能指标直接决定监测数据的质量。检测仪器不断向自动化、智能化、高灵敏度方向发展，形成了涵盖实验室分析仪器、在线监测仪器、便携式检测仪器等类别的完整产品体系。

在线气体分析仪是大气自动监测站的核心设备。二氧化硫分析仪主要采用紫外荧光法原理，当二氧化硫分子吸收紫外光后发射特征荧光，荧光强度与浓度成正比。氮氧化物分析仪采用化学发光法，利用一氧化氮与臭氧反应生成激发态二氧化氮，其退激时发射的光强度与一氧化氮浓度相关，通过钼转化炉可将二氧化氮转化为一氧化氮进行测试。一氧化碳分析仪采用气体滤光相关红外吸收法或非分散红外法。臭氧分析仪采用紫外光度法，测量臭氧对254nm紫外光的吸收。

在线颗粒物监测仪是测试PM10、PM2.5质量浓度的主要设备。β射线法颗粒物监测仪利用β射线穿透颗粒物时的衰减效应，通过测量衰减程度计算颗粒物质量。微量振荡天平法监测仪通过测量采样滤膜的振荡频率变化来计算捕集颗粒物的质量。两种方法都需要配套动态加热系统或膜动态测量系统，以消除水分对测试结果的影响。

挥发性有机物在线监测系统通常由采样单元、预浓缩单元、分析单元和控制单元组成。分析单元多采用气相色谱-火焰离子化检测器或气相色谱-质谱检测器。在线监测系统可实现环境空气中几十种至一百多种挥发性有机物的自动测试，时间分辨率可达1小时。光离子化检测器则用于总挥发性有机物的快速测试。

气象监测仪器是大 automatic监测站的配套设备。超声波风速风向仪利用超声波在顺风和逆风方向传播的时间差来测量风速，无机械转动部件，维护量小。温湿度传感器通常采用铂电阻或热敏电阻测量温度，采用电容式或电阻式湿敏元件测量湿度。气压传感器多采用硅压阻式或振动筒式。能见度仪采用前向散射或后向散射原理测量大气消光系数，进而换算为能见度。

实验室分析仪器是开展深入研究的必备工具。气相色谱仪配备多种检测器，如火焰离子化检测器、电子捕获检测器、火焰光度检测器等，可满足不同类型有机物的分析需求。高效液相色谱仪适用于高沸点、热不稳定有机物的分析。离子色谱仪配备电导检测器，可同时分析多种无机阴阳离子。电感耦合等离子体质谱仪具有极高的灵敏度和宽线性范围，可分析从痕量到常量的金属元素。

便携式和移动式检测仪器在应急监测和现场排查中。便携式多气体检测仪可同时检测多种有毒有害气体，配备电化学传感器或光离子化检测器。便携式气相色谱-质谱联用仪可在现场提供准确的定性定量分析。手持式X射线荧光光谱仪可快速筛查固体样品中的金属元素。车载式监测平台将多种分析仪器集成于车辆上，实现走航监测。

气体采样器是手工监测的必备设备。大流量采样器用于采集总悬浮颗粒物，采样流量通常在1.0立方米/分钟以上。中流量和小流量采样器用于采集PM10、PM2.5等细颗粒物。智能大气采样器可同时采集气态污染物和颗粒物，具备流量自动控制、恒温恒流等功能。苏玛罐采样器用于采集挥发性有机物样品，采样后送至实验室分析。

校准设备是保证监测数据准确可靠的重要保障。动态气体校准仪可配制不同浓度的标准气体，用于气体分析仪的校准。零气发生器提供纯净的零点气。标准渗透管和标准扩散管用于配制低浓度标准气体。流量校准器用于校准采样器的采样流量。标准滤膜用于颗粒物监测仪的质量校准。

检测标准

GB/T 16157-1996《粉尘排放浓度》（11.1）

HJ/T 387-2007《附录A8 气密性》

GB/T 13931-2017《采样体积》（4.1.6.1）

HJ 733-2014《泄漏和敞开液面排放的挥发性有机物检测技术导则》

GB/T 9079-1988《漏风率（本体漏风率）》（8.11）

ISO 11057《滤料动态过滤性能》

HJ/T 398-2007《排放气体污染物-烟气黑度》

GB/T 9966.3-2001《花岗石材料吸水率》（4.1）

GB/T 15187-2017《排气全压》（6.5.1.3）

检测说明

本页内容依据公开发布标准与公开资料整理，所引标准以现行有效版本为准。