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顆粒物和顆粒物測(cè)量方法簡(jiǎn)介

2018-05-22
關(guān)鍵詞: 顆粒物

  顆粒物,,又稱塵,,氣溶膠體系中均勻分散的各種固體或液體微粒,。顆粒物的成分很復(fù)雜,,主要取決于其來(lái)源,。主要有自然源和人為源兩種,,但危害較大的是后者,。在學(xué)術(shù)界的分為一次氣溶膠(Primary aerosol)和二次氣溶膠(Secondary aerosol)兩種,。自然源包括土壤揚(yáng)塵(含有氧化物礦物和其他成分)海鹽(顆粒物的第二大來(lái)源,,其組成與海水的成分類似)、植物花粉,、孢子,、細(xì)菌等。人為源包括固定源和流動(dòng)源,。固定源包括各種燃料燃燒源,,如發(fā)電、冶金,、石油,、化學(xué)、紡織印染等各種工業(yè)過(guò)程,、供熱,、烹調(diào)過(guò)程中燃煤與燃?xì)饣蛉加团欧诺臒焿m。流動(dòng)源主要是各類交通工具在運(yùn)行過(guò)程中使用燃料時(shí)向大氣中排放的尾氣,。

  顆粒物的分類

  當(dāng)前已引起人們重視的顆粒物分為兩類:PM2.5(細(xì)顆粒物,,此處的“細(xì)”取漢字的第一個(gè)含義:顆粒小的,與“粗”相對(duì))和PM10(可吸入顆粒物),,前者直徑不超過(guò)2.5微米,,是人類頭發(fā)直徑的三十分之一 ,后者則較粗大,,當(dāng)前的歐盟空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)限定,,PM2.5的年平均值最多為40微克每立方米,PM10為25微克每立方米,。聯(lián)合國(guó)世界衛(wèi)生組織的指導(dǎo)原則建議:PM2.5和PM10的年平均值分別為20微克每立方米和10微克每立方米,。

  對(duì)顆粒物尚無(wú)統(tǒng)一的分類方法,按塵在重力作用下的沉降特性可分為飄塵和降塵,。習(xí)慣上分為:

 ?、賶m粒:較粗的顆粒,粒徑大于75微米。

 ?、诜蹓m:粒徑為1~75微米的顆粒,一般是由工業(yè)生產(chǎn)上的破碎和運(yùn)轉(zhuǎn)作業(yè)所產(chǎn)生,。

  ③亞微粉塵:粒徑小于1微米的粉塵,。

 ?、莒疲╰ai):燃燒、升華,、冷凝等過(guò)程形成的固體顆粒,粒徑一般小于1微米,。

 ?、蒽F塵:工業(yè)生產(chǎn)中的過(guò)飽和蒸汽凝結(jié)和凝聚、化學(xué)反應(yīng)和液體噴霧所形成的液滴,。粒徑一般小于10微米,。由過(guò)飽和蒸汽凝結(jié)和凝聚而成的液霧也稱霾。

 ?、逕煟河晒腆w微粒和液滴所組成的非均勻系,,包括霧塵和炱,粒徑為0.01~1微米,。

 ?、呋瘜W(xué)煙霧:分為硫酸煙霧和光化學(xué)煙霧兩種。硫酸煙霧是二氧化硫或其他硫化物,、未燃燒的煤塵和高濃度的霧塵混合后起化學(xué)作用所產(chǎn)生,,也稱倫敦型煙霧。光化學(xué)煙霧是汽車廢氣中的碳?xì)浠衔锖偷趸锿ㄟ^(guò)光化學(xué)反應(yīng)所形成,,光化學(xué)煙霧也稱洛杉磯型煙霧,。

  ⑧煤煙:煤不完全燃燒產(chǎn)生的炭?;蛉紵^(guò)程中產(chǎn)生的飛灰,,粒徑為0.01~1微米。

 ?、崦簤m:煙道氣所帶出的未燃燒煤粒,。

  區(qū)別:粉塵由于粒徑不同,在重力作用下,,沉降特性也不同,,如粒徑小于10微米的顆粒可以長(zhǎng)期飄浮在空中,,稱為飄塵,,其中10~0.25微米的又稱為云塵,小于0.1微米的稱為浮塵。而粒徑大于10微米的顆粒,則能較快地沉降,,因此稱為降塵,。

  顆粒物的測(cè)量方法

  標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下(即壓力760毫米汞柱,溫度為273K)氣體每單位體積含塵重量(微克或毫克)數(shù)稱為含塵濃度。測(cè)定方法主要有:

 ?、?重量法,,又叫重量濃度法,采用過(guò)濾器或其他分離器收集粉塵并稱重的方法,,是測(cè)定含塵量的可靠方法,。

  ② 光散射法:激光粉塵儀具有新世紀(jì)國(guó)際先進(jìn)水平的新型內(nèi)置濾膜在線采樣器,,儀器在連續(xù)監(jiān)測(cè)粉塵濃度的同時(shí),,可收集到顆粒物,以便對(duì)其成份進(jìn)行分析,,并求出質(zhì)量濃度轉(zhuǎn)換系數(shù)K值,。

  ③ 濃度規(guī)格表比較法:應(yīng)用較廣泛的是M.R.林格曼提出的林格曼煤煙濃度表,。

 ?、?光度測(cè)定法:用一定強(qiáng)度的光線通過(guò)受測(cè)氣體,或用水洗滌一定量的受測(cè)氣體,,使氣體中的塵粒進(jìn)入水中,,然后用一定強(qiáng)度的光線通過(guò)含塵水,氣體或水中的塵粒就對(duì)光線產(chǎn)生反射和散射現(xiàn)象,,用光電器件測(cè)定透射光或散射光的強(qiáng)度,,并與標(biāo)準(zhǔn)的光度比較,即可換算成含塵濃度,。

 ?、?粒子計(jì)算法:將已知空氣體積中的粉塵沉降在一透明表面上,然后在顯微鏡下數(shù)出塵粒數(shù)目,,測(cè)量結(jié)果用每立方厘米內(nèi)的粒子數(shù)表示,,必要時(shí)可換算成含塵濃度,其換算的近似值為:每立方厘米有500個(gè)塵粒,相當(dāng)于在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下含塵濃度每立方米約2毫克,,2000個(gè)塵粒約為每立方米10毫克,20000個(gè)塵粒約為每立方米100毫克,。

  空氣質(zhì)量等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)

  根據(jù)PM2.5檢測(cè)網(wǎng)的空氣質(zhì)量新標(biāo)準(zhǔn),24小時(shí)平均值標(biāo)準(zhǔn)值分布如下:

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  目前深圳市工采網(wǎng)有限公司提供光散射法的顆粒物傳感器/PM2.5傳感器,,都是英國(guó)原裝進(jìn)口,,產(chǎn)品具體如下:

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  PM2.5傳感器/粉塵傳感器 OPC-R1的特點(diǎn):

  此產(chǎn)品是OPC-N2的廉價(jià)版本

  檢測(cè)粒子直徑為0.4~12.5um

  采用激光光源

  報(bào)告PM1,PM2.5和PM10,,以及對(duì)應(yīng)時(shí)序圖

  通過(guò)SPI轉(zhuǎn)USB接口,,進(jìn)行通訊和固件升級(jí)

  提供PC軟件

  可移除的風(fēng)扇出口適配器

  尺寸小,功耗低

  可根據(jù)具體應(yīng)用做特定配置

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  PM2.5傳感器OPC-N2的特點(diǎn):

  檢測(cè)粒子直徑為0.38~17um

  采用激光光源和風(fēng)扇

  報(bào)告PM1,PM2.5和PM10,,以及對(duì)應(yīng)時(shí)序圖

  通過(guò)SPI轉(zhuǎn)USB接口,,進(jìn)行通訊和固件升級(jí)

  提供PC軟件

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  PM2.5傳感器/大氣粒子監(jiān)測(cè)器 OPC-N3的特點(diǎn):

  是OPC-N2的升級(jí)版本,可以檢測(cè)更高的粒子直徑和濃度

  檢測(cè)粒子直徑為0.38~40um

  采用激光光源和風(fēng)扇

  報(bào)告PM1,,PM2.5和PM10,,以及對(duì)應(yīng)時(shí)序圖

  通過(guò)SPI轉(zhuǎn)USB接口,進(jìn)行通訊和固件升級(jí)

  提供PC軟件


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