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簡要描述:我國地市級(jí)以上城市和部分縣級(jí)市的環(huán)境空氣質(zhì)量都采取自動(dòng)監(jiān)測的方法,其他城市采取手工監(jiān)測的方法。自動(dòng)監(jiān)測方法能連續(xù)監(jiān)測采樣,可做到實(shí)時(shí)監(jiān)測、報(bào)出、統(tǒng)計(jì)、發(fā)布,但儀器昂貴,運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用高;手工監(jiān)測方法簡便,儀器便宜,運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用小,但不能實(shí)時(shí)出結(jié)果和對(duì)外發(fā)布,人為誤差也大。HS人防空氣毒劑監(jiān)測儀RF-DJ0A 核生化系統(tǒng)
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隨著社會(huì)的進(jìn)步、經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人們環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng),環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)測越來越被人們所重視。環(huán)境空氣質(zhì)量的好壞直接關(guān)系到環(huán)境的改善和人類的健康,為了能及時(shí)準(zhǔn)確地反映出環(huán)境空氣質(zhì)量,丹東市于2000年、丹東市下屬的東港市于2012年相繼開展了環(huán)境空氣質(zhì)量自動(dòng)監(jiān)測[1],取代了原先采用的環(huán)境空氣質(zhì)量手工監(jiān)測方法[2],丹東市的其他縣級(jí)監(jiān)測站還在采用手工監(jiān)測方法。本文就環(huán)境空氣質(zhì)量的自動(dòng)監(jiān)測方法與手工監(jiān)測方法及原理進(jìn)行對(duì)比分析,并指出它們的優(yōu)缺點(diǎn)。HS人防空氣毒劑監(jiān)測儀RF-DJ0A 核生化系統(tǒng)
1.空氣質(zhì)量自動(dòng)監(jiān)測與手工監(jiān)測的比較
目前環(huán)境空氣質(zhì)量分析監(jiān)測項(xiàng)目主要是二氧化硫(SO2)、二氧化氮(NO2)、可吸入顆粒物(PM10)三種污染物。環(huán)境空氣質(zhì)量自動(dòng)監(jiān)測方法是一套自動(dòng)監(jiān)測儀器為核心的自動(dòng)“測—控"系統(tǒng),主要由自動(dòng)監(jiān)測中心站和各個(gè)監(jiān)測子站組成,中心站由微機(jī)控制,進(jìn)行數(shù)據(jù)監(jiān)控、調(diào)用、處理、存儲(chǔ)、上傳等,子站主要由樣品采集、空氣自動(dòng)分析儀、氣象參數(shù)傳感器、動(dòng)態(tài)自動(dòng)校準(zhǔn)系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集和傳輸系統(tǒng)以及條件保證系統(tǒng)等組成,無需化驗(yàn)室化驗(yàn)。手工監(jiān)測由現(xiàn)場采樣和化驗(yàn)室分析兩部分組成。
1.1 自動(dòng)監(jiān)測PM10與手工監(jiān)測PM10的比較
自動(dòng)監(jiān)測PM10是現(xiàn)在采用3種方式,β射線法、振蕩天平法和光散射法,以β射線法進(jìn)行比較和說明。
β射線法就是將β射線通過特定物質(zhì)后,其強(qiáng)度衰減程度與所透過的物質(zhì)質(zhì)量有關(guān),而與物質(zhì)的物理、化學(xué)性質(zhì)無關(guān)。通過測清潔濾帶(未采塵)和采塵濾帶(已采塵)對(duì)β射線吸收程度的差異來測定采塵量。β射線法測定PM10就是采用β射線原理,利用抽氣泵對(duì)大氣進(jìn)行恒流采樣,經(jīng)PM10切割器切割后大氣中的PM10顆粒物吸附在β源和蓋革計(jì)數(shù)管之間的濾紙表面上,采樣前后蓋革計(jì)數(shù)管計(jì)數(shù)值的變化反映了濾紙上吸附灰塵的質(zhì)量變化,由此可以得到采樣空氣中PM10的濃度。氣路中溫度檢測器、壓力檢測器及流量檢測器保證了氣體流量的穩(wěn)定及數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確。
手工監(jiān)測PM10[3]的分析主要采用重量法進(jìn)行測量:根據(jù)在現(xiàn)場PM10采樣,那會(huì)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行恒重、稱重,根據(jù)采樣前后濾膜重量之差及采樣體積計(jì)算PM10的濃度值。HS人防空氣毒劑監(jiān)測儀RF-DJ0A 核生化系統(tǒng)
1.2 自動(dòng)監(jiān)測NO2與手工監(jiān)測NO2的比較
NO2自動(dòng)分析儀:NO與O3發(fā)生反應(yīng)生成激發(fā)態(tài)的NO2,在返回基態(tài)時(shí)發(fā)射特征光,發(fā)光強(qiáng)度與NO濃度成正比。NO2不與O3發(fā)生反應(yīng),可通過鉬催化還原反應(yīng)(315℃)將NO2轉(zhuǎn)換成NO后進(jìn)行測量。如果樣氣通過鉬轉(zhuǎn)換器進(jìn)入反應(yīng)管,則測量的是NOx,NOx與NO濃度之差即為NO2。
手工監(jiān)測NO2[4]是采用大氣采樣器采集環(huán)境空氣,用吸收液采集吸收。采樣器主要是采取單片機(jī)控制系統(tǒng)的原理控制恒流和恒溫,在恒流和恒溫的條件下,通過抽氣泵作用將大氣通過進(jìn)氣嘴進(jìn)入裝有吸收液的采樣瓶,被有選擇吸收后,經(jīng)干燥瓶、過濾器,抽氣泵、緩沖瓶、轉(zhuǎn)子流量計(jì)、排氣嘴排出到大氣。在現(xiàn)場采集的樣品用HJ 479—2009鹽酸萘乙二胺分光光度法來測定二氧化氮:空氣中的二氧化氮與吸收液中的對(duì)氨基苯磺酸進(jìn)行重氮化反應(yīng)再與N—(1—萘基)乙二胺鹽酸作用,生成粉紅色的偶氮染料,在波長540—545nm之間處測得吸光度,吸光度與濃度值成正比,從而測出NO2濃度值。
1.3 自動(dòng)監(jiān)測SO2與手工監(jiān)測SO2的比較
SO2自動(dòng)分析儀:基于SO2分子接收紫外線(214 nm)能量成為激發(fā)態(tài)分子,在返回基態(tài)時(shí),發(fā)出特征熒光,由光電倍增管將熒光強(qiáng)度信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào),通過電壓/頻率轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)送給CPU進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。當(dāng)SO2濃度較低,激發(fā)光程較短且背景為空氣時(shí),熒光強(qiáng)度與SO2濃度成正比。采用空氣除烴器可消除多環(huán)芳烴(PAHs)對(duì)測量的干擾。自動(dòng)監(jiān)測SO2是采用非脈沖Zn燈發(fā)出的光線經(jīng)過過濾為單色光并聚集在SO2的反應(yīng)室進(jìn)行的。這種紫外激發(fā)光速的強(qiáng)度同時(shí)被光通量檢測器測定,反應(yīng)室樣氣中的SO2分子被紫外光激發(fā)輻射出高波長的熒光,通過檢測熒光強(qiáng)度得到SO2濃度。
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