環境自動監測技術與設備的發展動態
2012-12-27
目前，我國重點城市已在利用建立的環境空氣質量自動監測系統開展環境空氣質量日報或預報工作。2000年，開始實施130個城市的環境空氣質量監測系統的建設項目。與此同時，隨著污染物排放總量制度的實施，各地相繼開始建設污染源在線自動監測系統(重點廢氣排放源和重點污水排放源)。自1999年以來，國家已先后在七大水系的十個重點流域建成了42個地表水水質自動監測系統，黑龍江、廣東、江蘇和山東等省也相繼建成了10個地表水水質自動監測系統。目前，國家環保總局正利用世行貸款啟動重點流域30個地表水水質自動監測系統的建設項目。
NOx自動分析儀：NO與O3發生反應生成激發態的NO2*，在返回基態時發射特征光，發光強度與NO濃度成正比。NO2不與O3發生反應，可通過鉬催化還原反應(315℃)將NO2轉換成NO后進行測量。如果樣氣通過鉬轉換器進入反應管，則測量的是NOx，NOx與NO濃度之差即為NO2。
O3自動分析儀：利用O3分子吸收射入中空玻璃管的254nm的紫外光，測量樣氣的出射光強。通過電磁閥的切換，測量滌除O3后的標氣的出射光強。二者之比遵循比爾-朗伯公式，據此可得到O3濃度值。
PM10自動分析儀(β射線法)：儀器利用恒流抽氣泵進行采樣，大氣中的懸浮顆粒被吸附在β源和蓋革計數器之間的濾紙表面，抽氣前后蓋革計數器計數值的改變反映了濾紙上吸附灰塵的質量，由此可以得到單位體積空氣中懸浮顆粒的濃度。
對自動分析儀的自動校準通過動態自動校準系統完成，該系統包括動態自動校準儀、零氣發生器、標準氣源。
為了確定污染物的空間分布，要用激光雷達(LIDAR)差分吸收(DIAL，Differential Absorption Lidar technique的縮寫)技術。DIAL方法利用的是待測氣體的吸收和大氣(包括氣體分子和氣溶膠)彈性后向散射的原理，一般在所選擇波長(λON)處的氣體吸收截面較大，并且大氣氣體的彈性后向散射截面很大，回波強度較大易于接收測量。這兩個因素結合在一起，形成差分吸收方法測量的高靈敏度，再加上激光雷達的很高的距離分辨率和大范圍實時測量的特點，使DIAL激光雷達成為測量氣體分子濃度空間分布的一種有力工具。其基本過程為：掃描平鏡能進行俯仰和方位轉動，以實現三維空間立體掃描。通過自動控制指令控制掃描平鏡的俯仰和方位轉動，使發射光束射向被測大氣，被測大氣的后向散射光信號由掃描平鏡反射到接收望遠鏡，通過小孔光闌、衰減片、窄帶濾光片達到光電倍增管，前置放大器和高速A/D轉換器對光電倍增管輸出的微弱信號進行處理，獲取測量數據并轉送到計算機，數據處理軟件對測量數據進行處理，獲取被測污染物的濃度，并實時顯示污染物的空間分布。
TOD自動分析儀：技術原理一般為燃燒氧化-電極法。
油類自動分析儀：技術原理一般為熒光光度法。
酚類自動分析儀：技術原理一般為比色法。
UV自動分析儀：技術原理為比色法(254nm)。具有簡單、快捷、價格低的特點。不適于地表水的自動在線監測，國外一般是用于污染源的自動監測，并經常經換算表示成COD、TOC值。應用的前提條件是水質較穩定，在UV吸收信號與COD或TOC值之間有較確定的線性相關關系。
來源 電能質量分析儀 http://www.sh-zhiyue.com/
NOx自動分析儀：NO與O3發生反應生成激發態的NO2*，在返回基態時發射特征光，發光強度與NO濃度成正比。NO2不與O3發生反應，可通過鉬催化還原反應(315℃)將NO2轉換成NO后進行測量。如果樣氣通過鉬轉換器進入反應管，則測量的是NOx，NOx與NO濃度之差即為NO2。
O3自動分析儀：利用O3分子吸收射入中空玻璃管的254nm的紫外光，測量樣氣的出射光強。通過電磁閥的切換，測量滌除O3后的標氣的出射光強。二者之比遵循比爾-朗伯公式，據此可得到O3濃度值。
PM10自動分析儀(β射線法)：儀器利用恒流抽氣泵進行采樣，大氣中的懸浮顆粒被吸附在β源和蓋革計數器之間的濾紙表面，抽氣前后蓋革計數器計數值的改變反映了濾紙上吸附灰塵的質量，由此可以得到單位體積空氣中懸浮顆粒的濃度。
對自動分析儀的自動校準通過動態自動校準系統完成，該系統包括動態自動校準儀、零氣發生器、標準氣源。
為了確定污染物的空間分布，要用激光雷達(LIDAR)差分吸收(DIAL，Differential Absorption Lidar technique的縮寫)技術。DIAL方法利用的是待測氣體的吸收和大氣(包括氣體分子和氣溶膠)彈性后向散射的原理，一般在所選擇波長(λON)處的氣體吸收截面較大，并且大氣氣體的彈性后向散射截面很大，回波強度較大易于接收測量。這兩個因素結合在一起，形成差分吸收方法測量的高靈敏度，再加上激光雷達的很高的距離分辨率和大范圍實時測量的特點，使DIAL激光雷達成為測量氣體分子濃度空間分布的一種有力工具。其基本過程為：掃描平鏡能進行俯仰和方位轉動，以實現三維空間立體掃描。通過自動控制指令控制掃描平鏡的俯仰和方位轉動，使發射光束射向被測大氣，被測大氣的后向散射光信號由掃描平鏡反射到接收望遠鏡，通過小孔光闌、衰減片、窄帶濾光片達到光電倍增管，前置放大器和高速A/D轉換器對光電倍增管輸出的微弱信號進行處理，獲取測量數據并轉送到計算機，數據處理軟件對測量數據進行處理，獲取被測污染物的濃度，并實時顯示污染物的空間分布。
TOD自動分析儀：技術原理一般為燃燒氧化-電極法。
油類自動分析儀：技術原理一般為熒光光度法。
酚類自動分析儀：技術原理一般為比色法。
UV自動分析儀：技術原理為比色法(254nm)。具有簡單、快捷、價格低的特點。不適于地表水的自動在線監測，國外一般是用于污染源的自動監測，并經常經換算表示成COD、TOC值。應用的前提條件是水質較穩定，在UV吸收信號與COD或TOC值之間有較確定的線性相關關系。
來源 電能質量分析儀 http://www.sh-zhiyue.com/
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