1大氣監(jiān)測(cè)儀器
要想控制好大氣環(huán)境質(zhì)量,必須從源頭上抓起,合理的做好生活鍋爐以及工業(yè)窯爐的排污控制。基于對(duì)排污總量的控制,為了有效的預(yù)防企業(yè)偷排或者超標(biāo)排放行為,規(guī)范排放行為,就必須實(shí)施污染源監(jiān)控舉措根據(jù)世界他國(guó)的經(jīng)驗(yàn),應(yīng)該對(duì)一些污染比較嚴(yán)重的企業(yè)實(shí)施跟蹤檢測(cè)監(jiān)督,對(duì)空氣污染進(jìn)行科學(xué)的治理。
空氣污染源檢測(cè)儀器由以下部分組成:煙塵、煙氣采樣器,煙氣在線連續(xù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)等。煙塵在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中相對(duì)較好的當(dāng)屬以紅外后散射和激光后散射在自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng),另外吸光度不透明度測(cè)定系統(tǒng)應(yīng)用比較廣泛;等速采樣β-射線連續(xù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)效能非常好,但是造價(jià)相對(duì)較高。煙氣的檢測(cè),通過對(duì)一氧化碳、二氧化碳以及相應(yīng)的溫度濕度壓力流速等實(shí)施在線連續(xù)檢測(cè)。差分光譜分析法的優(yōu)勢(shì)在于能夠在一個(gè)相對(duì)較大的區(qū)域內(nèi)進(jìn)行污染排放量實(shí)施連續(xù)監(jiān)測(cè),例如機(jī)場(chǎng)、工業(yè)區(qū)等,同時(shí)也可根據(jù)實(shí)際情況重點(diǎn)對(duì)污染源實(shí)施連續(xù)監(jiān)測(cè),例如某一污染比較嚴(yán)重廠區(qū)。當(dāng)前激光技術(shù)以及光纖技術(shù)的推廣為空氣檢測(cè)注入新的活力,逐步實(shí)現(xiàn)了非接觸測(cè)量,同時(shí)可以實(shí)施多點(diǎn)檢測(cè)、連續(xù)自動(dòng)檢測(cè)。其中,污染源自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)主要包含以下幾種,具體如下所述。
第一、二氧化硫自動(dòng)檢測(cè)分析儀,其主要是通過電導(dǎo)法、非分散紅外吸收法、戲外吸收法、紫外熒光法、火焰光度法以及恒電位電解法等原理方法。在線自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)中相對(duì)比較成熟可靠當(dāng)屬非分散紅外吸收法以及稀釋紫外熒光法。其工作方式主要有以下幾種形式:直接對(duì)樣本抽取采樣分析(采用非分散紅外吸收法以及紫外吸收法),應(yīng)用比例約為百分之十,而且一般在日本流行使用;歐美國(guó)家產(chǎn)品習(xí)慣于應(yīng)用稀釋抽氣采樣法,使用比例達(dá)到百分之八十五以上,一般是對(duì)煙柱內(nèi)或者附近的空氣進(jìn)行稀釋采樣;通過采用紅外光或者紫外光對(duì)煙氣的照射,測(cè)量二氧化硫的特征吸收光譜量,這就是所謂的在線直接測(cè)量法。
第二、煙氣氮氧化物自動(dòng)分析儀:主要通過對(duì)紅外光的吸收、稀釋-化學(xué)發(fā)光法、恒電位電解法來完成測(cè)定。經(jīng)過數(shù)年的研究,成功開發(fā)了大氣污染源在線連續(xù)監(jiān)測(cè)儀器。其中對(duì)于煙道氣污染物的在線連續(xù)檢測(cè)主要涉及到一些氧化物,例如二氧化碳、一氧化碳、硫化物以及一氧化氮、二氧化氮等,我國(guó)的煙臺(tái)的一家獨(dú)資工廠已經(jīng)引進(jìn)該技術(shù)并開始生產(chǎn)。在今后的發(fā)展時(shí)期里依舊在開展相關(guān)研究,例如相對(duì)較個(gè)低廉的二惡英簡(jiǎn)易在線監(jiān)測(cè)儀器也獲得了成功。我國(guó)也開展了研究,早在上世紀(jì)90年代我國(guó)武漢成功研制了第一臺(tái)國(guó)產(chǎn)智能微電腦煙塵平行采樣儀,這標(biāo)志著我國(guó)對(duì)空氣的監(jiān)測(cè)有手動(dòng)式朝著智能化的方向轉(zhuǎn)變,隨著研究的深入,包括油煙采樣在內(nèi)的TH-880系列產(chǎn)品獲得廣泛的應(yīng)用,并獲得好評(píng),為我國(guó)環(huán)保監(jiān)測(cè)部門對(duì)空氣污染的檢測(cè)由手動(dòng)向智能化的轉(zhuǎn)變奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。近些年來,我國(guó)加大的研制力度,更多的重心放在發(fā)展基于激光光源的靈敏度更高的長(zhǎng)光程吸收光譜儀方面。對(duì)于空氣污染探測(cè),測(cè)靈敏度很高的差分吸收激光雷達(dá)得到了優(yōu)先發(fā)展,這對(duì)于城市空氣環(huán)境以及空氣污染源的高時(shí)空分辨率的探測(cè)將產(chǎn)生重要意義。西方發(fā)達(dá)國(guó)家在此方面取得了重大進(jìn)展,美國(guó)、德國(guó)等國(guó)家成功的研制出車載式差分吸收激光雷達(dá)樣機(jī),隨后一直在開展實(shí)驗(yàn)研究。但是差分吸收激光雷達(dá)涉及到諸多復(fù)雜的技術(shù),成本非常高昂,穩(wěn)定可靠性極差,因此相關(guān)的操作維護(hù)人員必須具有非常高的素質(zhì),
在近些年推廣使用的難度較大。因此,一些國(guó)家更加傾向于發(fā)展拉曼激光雷達(dá)技術(shù)。相比較而言,這種技術(shù)探測(cè)靈敏度不太好,但是其涉及到的技術(shù)簡(jiǎn)單成本低廉、性能穩(wěn)定可靠,操作維護(hù)簡(jiǎn)便,將這種技術(shù)應(yīng)用于城市大氣污染源的流動(dòng)監(jiān)測(cè),可以對(duì)常規(guī)光學(xué)監(jiān)測(cè)手段對(duì)污染源監(jiān)測(cè)能力進(jìn)行彌補(bǔ)。
2 大氣監(jiān)測(cè)儀器未來發(fā)展趨勢(shì)
當(dāng)前自動(dòng)化信息技術(shù)發(fā)展勢(shì)頭迅猛。傳統(tǒng)的空氣環(huán)境監(jiān)測(cè)中,自動(dòng)化、智能網(wǎng)絡(luò)化的檢測(cè)方式逐漸取代人工采樣和實(shí)驗(yàn)室分析方式;由全方位領(lǐng)域監(jiān)測(cè)取代較窄領(lǐng)域監(jiān)測(cè)方向。空氣檢測(cè)儀器的多功能化、智能化、系統(tǒng)化以及自動(dòng)化水平不斷的提升。首先,空氣監(jiān)測(cè)儀將逐步運(yùn)用微電子技術(shù),實(shí)現(xiàn)多機(jī)編組數(shù)據(jù)采集處理、處理過程控制及與管理系統(tǒng)的系統(tǒng)智能化連接監(jiān)測(cè),新型空氣監(jiān)測(cè)儀將具有信息采集、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)處理、顯示、打印并可根據(jù)監(jiān)測(cè)對(duì)象狀態(tài)自動(dòng)改變量程等功能其次、隨著研制投入的加大,空氣監(jiān)測(cè)儀將實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)自動(dòng)采樣、采集處理、遠(yuǎn)程終端控制,具有較高的精密度、穩(wěn)定可靠性和智能化水平。大氣環(huán)境監(jiān)測(cè)儀器及控制系統(tǒng)、有害氣體自動(dòng)監(jiān)測(cè)和報(bào)警儀器、污染源監(jiān)測(cè)儀器都將作為重點(diǎn)的發(fā)展對(duì)象再次、有害有毒氣體和其他污染物現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)檢測(cè)技術(shù)以及便攜帶讀取儀器必將逐步推廣應(yīng)用。
結(jié)束語
總而言之,國(guó)家的發(fā)展,社會(huì)的進(jìn)步,人們的環(huán)保意識(shí)也越來越高,空氣環(huán)境的監(jiān)測(cè)越來越受到國(guó)家和社會(huì)的關(guān)注,隨著一些先進(jìn)的監(jiān)測(cè)技術(shù)的出現(xiàn),例如激光技術(shù)、光譜技術(shù)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、傳感器等高技術(shù)產(chǎn)品的應(yīng)用推廣,空氣環(huán)境儀器監(jiān)測(cè)的精度和智能化水平越來越高,這對(duì)于大氣監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性將產(chǎn)生重大影響。