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气体浓度ppm与毫克每立方米mg/m3的转换

发布时间:2019/3/23  浏览次数:311 次  来源:陕西旭能应用技术浙江快乐12

气体的ppm与mg/m3的转换


气体浓度 

    对大气中的污染物,常见体积浓度和质量-体积浓度来表示其在大气中的含量。 

    1、体积浓度 

    体积浓度是用每立方米的大气中含有污染物的体积数(立方厘米)或(ml/m3)来表示,常用的表示方法是ppm,即1ppm=1立方厘米/立方米=10-6。除ppm外,还有ppb和ppt,他们之间的关系是: 

    1ppm=10-6 = 一百万分之一,

    1ppb=10-9 = 十亿分之一 , 

    1ppt=10-12 = 万亿分之一,

    1ppm=103ppb=106ppt 

    2、质量-体积浓度 

    用每立方米大气中污染物的质量数来表示的浓度叫质量-体积浓度,单位是毫克/立方米 或克/立方米。 

    它与ppm的换算关系是: 

    X=M·C/22.4 

    C=22.4X/M 

    式中: X—污染物以每标立方米的毫克数表示的浓度值; 

                C—污染物以ppm表示的浓度值; 

                M—污染物的分之子量。 

    

ppm与mg/m3的转换公式:

ppm=(22.4×mg/m3)/分子量

例1:6mg/m3的有毒气氨气的ppm值=22.4×6/17=7.91ppm

例2:求在标准状态下,30毫克/标立方米的氟化氢的ppm浓度。 

         氟化氢的分子量为20,则:C=30×22。4/20ppm=33。6ppm 

例3:已知大气中二氧化硫的浓度为5ppm,求以mg/m3表示的浓度值。 

         二氧化硫的分子量为64。 X =5×64/22.4mg/m3=14.3mg/m3

这个公式为常用的速算公式对于气体探测来说,速算公式的计算结果基本满足使用要求。


气体的ppm与mg/m3的转换

  用每立方米大气中污染物的质量数来表示的浓度叫质量-体积浓度,单位是毫克/立方米 或克/立方米。

  它与ppm的换算关系是:

  X=M·C/22.4   C=22.4X/M

  式中: X—污染物以每标立方米的毫克数表示的浓度值;

  C—污染物以ppm表示的浓度值;

  M—污染物的分之子量。

  pm是体积比浓度:Parts permillion 。

  ①ppm是溶液浓度(溶质质量分数)的一种表示方法,ppm表示百万分之一。

  对于溶液:即1升水溶液中有1/1000毫升的溶质,则其浓度(溶质质量分数)为1ppm。

  ②对于气体:对环境大气(空气)中污染物浓度的表示方法之一。

  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ppm

  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的单位(如:mg/m3)表示,我们国家的标准规范也都是采用质量浓度单位(如:mg/m³;)表示。


这段时间一直在顾客家检测,看到不少顾客家使用的是活性碳,包括用的*好的快活林的活性碳,但是检测甲醛时还是超标,所以这里特别说明一下,为什么活性碳对甲醛效果不明显?


客观来说,活性碳只能吸附苯、甲苯、乙苯、二甲苯等苯系物及部分TVOC等大分子气体,而对于小分子气体的甲醛,是没有明显吸附效果的,这就是为什么使用了即使是*好的活性碳快活林活性碳后,检测甲醛时还是超标的原因。大家都学过高中的化学,应该知道,空气的平均分子量是29,甲醛的分子量是30,而苯、甲苯、乙苯、二甲苯等苯系物及部分TVOC的分子量却在78以上,所以大家可以想想,如果活性碳能吸收甲醛的话,为什么不优先吸收空气呢?何况甲醛在空气中的浓度不到1%。


空气的主要成分中,氮气占78%,分子量是28;氧气占21%,分子量是32;二氧化碳占0.03%,分子量是44,显然,活性碳能吸收甲醛的话,那一定是优先吸收氧气和二氧化碳,因为他们的分子量比甲醛更大。如果买来的活性碳都把空气吸走了,那还要活性碳干嘛呢?


实际上,活性碳最重要的作用是用来除味的,而味道的主要成分就是,苯、甲苯、乙苯、二甲苯等苯系物及部分TVOC等大分子气体,这就决定了活性碳的间隙只能针对大分子气体的直径来控制,是不能兼顾到小分子气体的。


最后说一句,虽然我们公司也销售快活林的活性碳,但是我们给顾客的建议是:如果只是除味道,大可以买活性碳;如果是用来治理甲醛,即使是*好的快活林的活性碳也是没有效果的,必须得用甲醛清除剂才能解决。大家想,完全挥发要3到15年的甲醛,用活性碳就可以轻易的解决么?我们的实际检测结果就是*好的说明。网上存在着太多的误导,希望大家能获得正确的装修知识。 



1)TVOCs的定义和范畴

总挥发性有机化合物(TVOCs,Total Volatile Organic Compounds),又称挥发性有机化合物(VOCs)。我国《室内空气质量标准》(GB/T18883-2002)和《室内环境空气质量监测技术规范》(HJ/T167-2004)将其定义为:利用Tenax GC或Tenax TA采样,非极性色谱柱(极性指数小于10)进行分析,保留时间在正己烷和正十六烷之间的挥发性有机化合物。我国《室内装饰装修材料内墙涂料中有害物质限量》中VOC含量的定义是:涂料中总挥发物含量扣减水分含量,即为涂料中挥发性有机化合物含量。《R炼油与石油化学工业大气污染物排放标准》(DB11/447-2007)定义为:在20℃条件下蒸气压大于或等于0.01kPa,或者特定适用条件下具有相应挥发性的全部有机化合物的统称。0美国ASTM D 3960-98标准将其定义为:任何能参加大气光化学反应的有机化合物。美国联邦环保署(EPA)的定义为:挥发性有机化合物是除CO、CO2、H2CO3、金属碳化物、金属碳酸盐和碳酸铵外任何参加大气光化学反应的碳化合物。世界卫生组织(WHO,1989)对总挥发性有机化合物的定义为:熔点低于室温而沸点在50~260℃之间的挥发性有机化合物的总称。

    总之,总挥发性有机化合物(TVOCs)和非甲烷总烃(NmHc)是两个不同的概念,但大多数情况下又是一致的,总挥发性有机化合物所涵盖的范畴大于非甲烷总烃。通常认为,沸点高于260℃的化合物的挥发排放速率可以忽略不计,因此不考虑在20℃条件下蒸气压的下限(0.01kpa)是可以的,对总挥发性有机化合物的各种定义差别不大,也就可简明统一为:熔点低于室温而常压下沸点在260℃以下的具有挥发性的全部有机化合物的统称。

3)因此,苯系物既属于非甲烷总烃类,又属于TVOCs类,但在环评中必须注意:

    一是在现阶段的环境影响评价中,针对排气筒排放废气中的VOCs以及厂界环境空气中的VOCs,以“非甲烷总烃”和几种特定的单项物质(如苯、甲苯、二甲苯等)作为控制指标;针对包括逸散性排放在内的VOCs总量排放控制,以单位产品向环境中排放的有机溶剂质量作为控制指标。

    二是苯系物与非甲烷总烃的异同。苯系物(苯、甲苯、二甲苯等)隶属于非甲烷总烃类,在污染源强分析、污染源监测、环境空气质量监测等过程中,单独关注并评价苯系物环境影响的同时,应注意二者的相互关系。

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