那么究竟什么是PPM單位呢?
PPM是體積比濃度:Parts per million ,用溶質質量占全部溶液質量的百萬分比來表示的濃度,也稱百萬分比濃度,與之相似的還有ppb(parts per billion)。對于氣體,ppm一般指摩爾分數或體積分數,對于溶液,ppm一般指質量濃度。
在我國的標準規范中都是使用質量濃度單位(如:mg/m3)來表示氣體濃度,特別是環保部門就是要求氣體濃度以質量濃度的單位(如:mg/m3)表示
我們都知道,有毒氣體對人體的危害非常大,很多時候空氣中有那么一丁點,就有可能置人于死地,所以如果用百分比來表示有毒氣體在空氣中的含量是不夠精準的,很有可能因為誤差而導致更多人的傷亡。而PPM精確到百萬分之一,要比百分數可靠的多。
質量體積濃度表示法:每立方米空氣中所含污染物的質量數,常用的表示單位是mg/m3或g/m3。
那為什么氣體檢測儀要使用ppm來表示氣體濃度呢?
一、常規氣體報警器設置的濃度單位ppm與mg/m3換算關系:
氣體報警器濃度單位ppm與mg/m3的換算關系,按下式計算:
二、氣體報警器的標準溫度標準壓力下:
mg/m3質量濃度=M氣體分子量/22.4*ppm數值
ppm數值=質量濃度mg/m3*22.4÷M氣體分子量
三、例如氣體報警器檢測氟化氫的氣體分子量為20,采購的10ppm量程的HF換算為mg/m3如下:
HF:10 (mg/m3)= 20 ÷ 22.4 * 10(ppm) ≈ 8.93(ppm)
使用質量濃度單位(mg/m3)作為空氣污染物濃度的表示方法,它的優勢就是可以方便計算出污染物的真正量;但質量濃度與檢測氣體的溫度、壓力環境條件有關,其數值會隨著溫度、氣壓等環境條件的變化而有所不同;所以在實際測量時,需要同時測定氣體的溫度和大氣壓力;而使用ppm描述氣體濃度時采取的是體積比,就不會出現這個問題。
聽過ppm,還知道ppb和ppt嗎?
表達溶液濃度時,1ppm即為1ug/mL;表達固體中成分含量時,1ppm即為1ug/g或1g/t。1ppb為1ppm的千分之一。
ppm part per million 百萬分之……
ppb part per billion 10億分之……
ppt part per trillion 萬億分之……
part per thousand 千分之……
PPm PPb PPt單獨拿出來,不能說是單位,就象%一樣,不是單位。
使用時可以定義為v/v、n/n、m/m、g/l、g/m3 等(密度或比重單位)。
PPm 是10的-6次方
PPb是10的-9次方
PPt是10的-12次方
ppm ——part per million,即百萬分之一,是一個無量綱量,如果想知道ppm是何種含義,還需了解是體積比還是質量比或重量比。1ug/ml是質量/體積比,如果溶液的密度是1g/ml,則1ug/ml 相當于1ppm;如果溶液密度不是1g/ml,則需要進行換算。對于氣體而言,會更復雜一些,因為氣體混合時,在多數壓力溫度下,各組份的變化不是理想的。
濃度及濃度單位換算 :
1ppm=1000ppb
1ppb=1000ppt
ppm即:mg/L(毫克/升)
ppb即:ug/L(微克/升)
ppt即:ng/L(納克/升)
1、質量百分濃度
2、體積濃度
(1)摩爾濃度
(2)當量濃度(N)
3、質量-體積濃度
4、濃度單位的換算公式:
1)當量濃度=1000.d.質量百分濃度/E
2)質量百分濃度=當量濃度E/1000.d
3)摩爾濃度=1000.d質量百分濃度/M
4)質量百分濃度=質量-體積濃度(毫克/升)/104.d
5)質量-體積濃度(mg/L)=104質量百分濃度
5、ppm是重量的百分率:
ppm=mg/kg=mg/L
即:1ppm=1ppm=1000ug/
1ppb=1ug/L=0.001mg
式中:E—溶質的克當量;
d—溶液的比重;
M—溶質的摩爾質量;
1、體積濃度
他們之間的關系是:
1ppm=10-6=一百萬分之一,
1ppb=10-9=十億分之一,
1ppt=10-12=萬億分之一,
1ppm=103ppb=106ppt
2、質量-體積濃度
它與ppm的換算關系是:
X=M*C/22.4
C=22.4*X/M
式中:X—污染物以每標立方米的毫克數表示的濃度值;
C—污染物以ppm表示的濃度值;
M—污染物的分之子量。
由上式可得到如下關系:
1ppm=M/22.4(mg/m3)=1000.m/22.4ug/m3
例1:求在標準狀態下,30毫克/標立方米的氟化氫的ppm濃度。
解:氟化氫的分子量為20,則:
C=30x22.4/20=33.6ppm
例2:已知大氣中二氧化硫的濃度為5ppm,求以mg/Nm3表示的濃度值。
解:二氧化硫的分子量為64。
X =5x64/22.4mg/m3=14.3mg/m3
3、在土壤、動植物、固體廢棄物中ppm、ppb與質量含量換算:
1ppm=1mg/kg=1000ug/kg
1ppb=1ug/kg=10-3mg/kg
1mg/kg=1ppm=1000ug/kg
1ug/kg=1ppb=10-3ppm