那么究竟什么是PPM单位呢?
PPM是体积比浓度:Parts per million ,用溶质质量占全部溶液质量的百万分比来表示的浓度,也称百万分比浓度,与之相似的还有ppb(parts per billion)。对于气体,ppm一般指摩尔分数或体积分数,对于溶液,ppm一般指质量浓度。
在我国的标准规范中都是使用质量浓度单位(如:mg/m3)来表示气体浓度,特别是环保部门就是要求气体浓度以质量浓度的单位(如:mg/m3)表示
我们都知道,有毒气体对人体的危害非常大,很多时候空气中有那么一丁点,就有可能置人于死地,所以如果用百分比来表示有毒气体在空气中的含量是不够精准的,很有可能因为误差而导致更多人的伤亡。而PPM精确到百万分之一,要比百分数可靠的多。
质量体积浓度表示法:每立方米空气中所含污染物的质量数,常用的表示单位是mg/m³或g/m³。
那为什么气体检测仪要使用ppm来表示气体浓度呢?
一、常规气体报警器设置的浓度单位ppm与mg/m3换算关系:
气体报警器浓度单位ppm与mg/m3的换算关系,按下式计算:
二、气体报警器的标准温度标准压力下:
mg/m3质量浓度=M气体分子量/22.4*ppm数值
ppm数值=质量浓度mg/m3*22.4÷M气体分子量
三、例如气体报警器检测氟化氢的气体分子量为20,采购的10ppm量程的HF换算为mg/m3如下:
HF:10 (mg/m3)= 20 ÷ 22.4 * 10(ppm) ≈ 8.93(ppm)
使用质量浓度单位(mg/m3)作为空气污染物浓度的表示方法,它的优势就是可以方便计算出污染物的真正量;但质量浓度与检测气体的温度、压力环境条件有关,其数值会随着温度、气压等环境条件的变化而有所不同;所以在实际测量时,需要同时测定气体的温度和大气压力;而使用ppm描述气体浓度时采取的是体积比,就不会出现这个问题。
听过ppm,还知道ppb和ppt吗?
表达溶液浓度时,1ppm即为1ug/mL;表达固体中成分含量时,1ppm即为1ug/g或1g/t。1ppb为1ppm的千分之一。
ppm part per million 百万分之……
ppb part per billion 10亿分之……
ppt part per trillion 万亿分之……
part per thousand 千分之……
PPm PPb PPt单独拿出来,不能说是单位,就象%一样,不是单位。
使用时可以定义为v/v、n/n、m/m、g/l、g/m3 等(密度或比重单位)。
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,即百万分之一,是一个无量纲量,如果想知道ppm是何种含义,还需了解是体积比还是质量比或重量比。1ug/ml是质量/体积比,如果溶液的密度是1g/ml,则1ug/ml 相当于1ppm;如果溶液密度不是1g/ml,则需要进行换算。对于气体而言,会更复杂一些,因为气体混合时,在多数压力温度下,各组份的变化不是理想的。
浓度及浓度单位换算 :
1ppm=1000ppb
1ppb=1000ppt
ppm即:mg/L(毫克/升)
ppb即:ug/L(微克/升)
ppt即:ng/L(纳克/升)
1、质量百分浓度
2、体积浓度
(1)摩尔浓度
(2)当量浓度(N)
3、质量-体积浓度
4、浓度单位的换算公式:
1)当量浓度=1000.d.质量百分浓度/E
2)质量百分浓度=当量浓度E/1000.d
3)摩尔浓度=1000.d质量百分浓度/M
4)质量百分浓度=质量-体积浓度(毫克/升)/104.d
5)质量-体积浓度(mg/L)=104质量百分浓度
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—溶质的克当量;
d—溶液的比重;
M—溶质的摩尔质量;
1、体积浓度
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
它与ppm的换算关系是:
X=M*C/22.4
C=22.4*X/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。
由上式可得到如下关系:
1ppm=M/22.4(mg/m3)=1000.m/22.4ug/m3
例1:求在标准状态下,30毫克/标立方米的氟化氢的ppm浓度。
解:氟化氢的分子量为20,则:
C=30x22.4/20=33.6ppm
例2:已知大气中二氧化硫的浓度为5ppm,求以mg/Nm3表示的浓度值。
解:二氧化硫的分子量为64。
X =5x64/22.4mg/m3=14.3mg/m3
3、在土壤、动植物、固体废弃物中ppm、ppb与质量含量换算:
1ppm=1mg/kg=1000ug/kg
1ppb=1ug/kg=10-3mg/kg
1mg/kg=1ppm=1000ug/kg
1ug/kg=1ppb=10-3ppm