固定污染源監測中顆粒物的測定，你知道多少？
來源：天津(jin)智易時代科技(ji)發展有限公司 閱讀(du)：3357 更新時間：2021-03-19 14:30
目前，在(zai)國內固(gu)定污染源監(jian)測(ce)(ce)中，主(zhu)要(yao)有(you)三種測(ce)(ce)量低濃度顆粒物的方法，即重量法，微振蕩平衡法和β射線法。 這三(san)種(zhong)在污染(ran)源監測中的原理和用(yong)途是不同的，我(wo)們必須(xu)仔細選擇。
顆粒物是(shi)中(zhong)國控制的主(zhu)要(yao)污(wu)染(ran)物之一，它是(shi)大多數(shu)固定(ding)污(wu)染(ran)源(yuan)監測都必須測量(liang)的污(wu)染(ran)因子。 顆(ke)粒物(wu)是指在燃燒，合成，分解以及(ji)機械(xie)加工中(zhong)(zhong)的(de)各種物(wu)質過(guo)程中(zhong)(zhong)所產(chan)生的(de)氣體中(zhong)(zhong)的(de)固體和液體顆(ke)粒物(wu)。 顆粒物的產生(sheng)分為自(zi)然和人為兩種不(bu)同的來(lai)源。 人為來源主要來自(zi)燃煤(mei)，機動車(che)排放(fang)以及一些工業生(sheng)產過程。
隨著環(huan)境管理的日益嚴(yan)格和環(huan)境污(wu)染(ran)控制(zhi)技術的不斷完善，特別(bie)是全國空氣(qi)污(wu)染(ran)源監測已全面啟動。針對(dui)脫(tuo)硫后管道中顆(ke)粒(li)物濃度(du)低(di)，溫度(du)低(di)，濕度(du)高的“兩低(di)一高”情況，環(huan)保(bao)部發布并實施了《固定(ding)污(wu)染(ran)源低(di)濃度(du)顆(ke)粒(li)物測量方(fang)法》。 2017年。現(xian)階段，污染(ran)源(yuan)監測(ce)中的(de)顆(ke)粒(li)物的(de)監測(ce)和分析方法(fa)包括《固定污染(ran)源(yuan)尾(wei)氣中顆(ke)粒(li)物的(de)含(han)量測(ce)定和取樣法(fa)》，《鍋爐煙(yan)塵試驗法(fa)》和《低濃度重量法(fa)》。
河北省等省市(shi)發布了有關便攜式(shi)顆粒物監測方(fang)法標(biao)準 《固定(ding)(ding)(ding)污(wu)染源顆粒物β射(she)線法的測(ce)定(ding)(ding)(ding)》，山東省生態(tai)環境(jing)廳還制定(ding)(ding)(ding)了地方環境(jing)標準《測(ce)定(ding)(ding)(ding)來自固定(ding)(ding)(ding)污(wu)染源的顆粒物的β射線方法(fa)的測定》，現已發布征求意見稿。
β射(she)線吸收法已被廣泛用于(yu)環境空氣中PM10的監測(ce)(ce)，污(wu)染源監測(ce)(ce)的技(ji)術已(yi)經越(yue)來越(yue)成熟。
下面給大家介紹一下重量法、微量振蕩天平法和β射線法的原理及比較
1重量(liang)法
目前，在污染源監測領域內，中(zhong)國大氣顆粒物的測定主要采(cai)用重量(liang)法。 原(yuan)理是(shi)使用具有一定切割特性的采(cai)樣器(qi)以(yi)恒定速度提取固定體積(ji)的空氣(qi)，以(yi)便將環境(jing)空氣(qi)和PM10捕集在質量已知的(de)過濾器(qi)上。 根據(ju)采樣(yang)前后的(de)過濾器質量和采樣(yang)量，用PM10計算濃度。 必須注意，分母的體積單位(wei)為ug / m3的被測顆粒物，其體(ti)積應為標準條件下的體(ti)積（0°C），并且應(ying)將所測溫度和(he)壓力(li)下的體積換算(suan)為標準狀況下的體積。
環境(jing)空氣監測的采樣環境(jing)和采樣頻率(lv)應(ying)按(an)要求執行。
2微量振(zhen)蕩天平法
微量振(zhen)(zhen)(zhen)蕩(dang)(dang)天平法(fa)在質(zhi)量傳感器(qi)中使用了一(yi)個振(zhen)(zhen)(zhen)蕩(dang)(dang)的(de)空(kong)心(xin)錐形(xing)管(guan)，并且在其振(zhen)(zhen)(zhen)蕩(dang)(dang)端安裝了可更(geng)換(huan)的(de)濾(lv)膜(mo)(mo)。振(zhen)(zhen)(zhen)蕩(dang)(dang)頻率(lv)取決于錐形(xing)管(guan)的(de)特性及其質(zhi)量。當(dang)采樣(yang)氣流(liu)通(tong)過(guo)濾(lv)膜(mo)(mo)，并且顆(ke)粒物質(zhi)沉積在濾(lv)膜(mo)(mo)上時，濾(lv)膜(mo)(mo)質(zhi)量的(de)變(bian)化引起振(zhen)(zhen)(zhen)蕩(dang)(dang)頻率(lv)的(de)變(bian)化。通(tong)過(guo)改變(bian)振(zhen)(zhen)(zhen)蕩(dang)(dang)頻率(lv)來(lai)計算(suan)(suan)沉積在濾(lv)膜(mo)(mo)上的(de)顆(ke)粒物的(de)質(zhi)量，然后根據流(liu)量，環境溫度(du)和空(kong)氣壓力(li)來(lai)計算(suan)(suan)此期間顆(ke)粒物標記(ji)的(de)質(zhi)量濃(nong)度(du)。
微(wei)振動平衡顆粒(li)物(wu)監測(ce)儀由PM10采樣(yang)(yang)頭(tou)，切割器，過濾(lv)器動態測量系統，采樣(yang)(yang)泵和儀器主機(ji)組成。流速(su)為1m3 / h的環(huan)境空(kong)氣樣(yang)品(pin)通過(guo)PM10采樣(yang)頭和切(qie)割機后(hou)，便成為符合(he)技(ji)術要求(qiu)的顆粒狀采樣(yang)氣(qi)體。
然后(hou)，樣品進入配備有過(guo)濾器動態測量系統(tong)（FDMS）的(de)(de)(de)微(wei)振(zhen)(zhen)蕩(dang)平衡監視器的(de)(de)(de)主體(ti)。用于(yu)測量主機中樣(yang)(yang)品(pin)質量的(de)(de)(de)微(wei)振(zhen)(zhen)蕩(dang)平衡傳感器的(de)(de)(de)主要組件是(shi)一個(ge)空心圓錐體(ti)，一端(duan)固定，另一端(duan)裝(zhuang)有(you)過濾器。在(zai)(zai)異形(xing)管(guan)中，樣(yang)(yang)品(pin)氣體(ti)流經濾膜(mo)，顆(ke)粒物(wu)被(bei)收集在(zai)(zai)濾膜(mo)上。在(zai)(zai)工作時，中空錐形(xing)管(guan)處(chu)于(yu)往復振(zhen)(zhen)蕩(dang)的(de)(de)(de)狀態(tai)。其(qi)振(zhen)(zhen)蕩(dang)頻率將隨著收集在(zai)(zai)濾膜(mo)上的(de)(de)(de)顆(ke)粒物(wu)的(de)(de)(de)質量變化(hua)(hua)而變化(hua)(hua)。該(gai)儀(yi)器將準確地測量頻率的(de)(de)(de)變化(hua)(hua)，以獲(huo)得所(suo)收集的(de)(de)(de)顆(ke)粒物(wu)質量，然(ran)后根(gen)據所(suo)收集的(de)(de)(de)樣(yang)(yang)品(pin)的(de)(de)(de)體(ti)積(ji)來計(ji)算樣(yang)(yang)品(pin)的(de)(de)(de)濃度。
3 Beta射線(xian)法/β射(she)線
Beta射線(xian)法是污染源監測中非常重要的(de)一個方(fang)法。Beta射線儀使用Beta衰減(jian)原(yuan)理。環(huan)境空氣被采樣(yang)泵吸(xi)入采樣(yang)管，通過濾膜(mo)排(pai)出，顆(ke)粒物沉(chen)積在濾膜(mo)上。當β射線與(yu)沉積的(de)顆粒物一(yi)起(qi)通過濾膜(mo)時，β射(she)線的能量衰(shuai)(shuai)減，可以通過測(ce)量衰(shuai)(shuai)減量來(lai)計算顆粒(li)物的濃(nong)度。
Beta射線(xian)顆粒監(jian)測儀由PM10采樣頭，切割器，樣品動態加熱系統(tong)，采樣泵和儀器主機(ji)組成。流速為1m3 / h的環境空(kong)氣樣品通(tong)過PM10采樣頭和切割機，成為符合技術要求的顆粒(li)狀采樣氣(qi)體(ti)。
在樣(yang)(yang)品動(dong)態加熱系(xi)統中，樣(yang)(yang)品氣體的相對濕度被調整為小于(yu)35％。樣品(pin)進入儀器主體后(hou)，顆粒物被收集在可以自動更(geng)換的(de)濾膜上。 β射線源和β射線檢測器設置在儀器濾(lv)膜的(de)(de)兩側。隨著(zhu)樣品(pin)的(de)(de)收集，越(yue)來越(yue)多的(de)(de)顆粒被收集在濾(lv)膜上，并且顆粒的(de)(de)質量也增加了。此時，由(you)β射線檢測器檢測到(dao)的β射線的強度將相應地減弱。
由于Beta射線檢測器的(de)輸出信號可以(yi)直接反映顆粒物的(de)質(zhi)量變化，因此該儀器對Beta射線檢(jian)測器的(de)顆粒(li)(li)物(wu)質(zhi)量值進(jin)行(xing)分析，并合并同期收集的(de)樣品(pin)體積(ji)，最終獲得顆粒(li)(li)。采樣期間的(de)濃度。配備膜動態測量系統后，該儀器可(ke)(ke)以(yi)準確地測量在此過程中揮發的(de)顆粒(li)(li)，從而可(ke)(ke)以(yi)有效補償最終報告數據(ju)(ju)，該數據(ju)(ju)接(jie)近于真實值。
