隨著我國(guó)工業化進(jìn)程日益(yì)推進(jìn),環(huán)境(jìng)中(zhōng)的(dí)汙(wū)染物(wù)對人(rén)們健康(kāng)威(wēi)脅(xié)越(yuè)來越(yuè)成(chéng)為困(kùn)擾(rǎo)我國(guó)經(jīng)濟社(shè)會發(fā)展(zhǎn)的重(zhòng)大問(wèn)題,而其中(zhōng)的顆粒物(wù)汙染(rǎn)是(shì)比較(jiào)重要(yào)的汙染(rǎn)指標之(zhī)一。特(tè)別(bié)是(shì)在(zài)我國(guó)煤(méi)燃燒比(bǐ)重還是很高(gāo)的現(xiàn)實境況下,煤(méi)炭(tàn)燃(rán)燒排(pái)放出(chū)大量(liáng)的顆(kē)粒(lì)汙染物。為(wéi)此,有效(xiào)檢測空(kōng)氣(qì)和(hé)特定環(huán)境(jìng)中(zhōng)顆粒(lì)物(wù)濃度(dù)成(chéng)為現在(zài)環境監測(cè)領域(yù)研究(jiū)的(dí)重點之(zhī)一。
現有(yǒu)的(dí)
顆粒(lì)物濃度(dù)測定設(shè)備(bèi)主(zhǔ)要應用四(sì)種(zhǒng)方(fāng)法(fǎ):重量(liáng)法,β射(shè)綫(xiàn)法(fǎ),微(wēi)量振(zhèn)動天平(píng)法和(hé)光散(sàn)射法。其(qí)中(zhōng),光(guāng)散射(shè)法主(zhǔ)要(yào)分(fēn)為(wéi)可見光散射法和(hé)激(jī)光(guāng)散(sàn)射法。
可(kě)見(jiàn)光(guāng)散射(shè):儀器的(dí)光源為(wéi)可見光,懸(xuán)浮顆(kē)粒(lì)物(wù)經(jīng)光(guāng)綫(xiàn)照射,在顆(kē)粒(lì)物物理性(xìng)質一定的(dí)條件下(xià),顆(kē)粒物的散(sàn)射(shè)光強(qiáng)度與(yǔ)顆粒物的質量濃(nóng)度成正(zhèng)比。通(tōng)過光電(diàn)倍增管(guǎn)將(jiāng)顆(kē)粒(lì)物的(dí)散(sàn)射(shè)光(guāng)轉(zhuǎn)換成光電(diàn)流,從而可以(yǐ)推(tuī)算(suàn)出(chū)顆(kē)粒物濃度(dù)。
激(jī)光散射法:光源(yuán)為(wéi)激(jī)光,光電(diàn)二極管(guǎn)為接(jiē)收(shōu)部(bù)件。含(hán)塵空氣經過(guò)切(qiē)割器(qì)分(fēn)離,進(jìn)入(rù)檢測(cè)暗(àn)室,暗室(shì)中的粉(fěn)塵(chén)在(zài)激光照射(shè)下產生散(sàn)射光,散射光(guāng)的強(qiáng)度(dù)與其質量(liáng)濃度成(chéng)正比。通過(guò)測(cè)量散(sàn)射光(guāng)強(qiáng)度(dù),應用質量(liáng)濃度轉換(huàn)係數(shù),得(dé)出(chū)顆粒(lì)物濃度值(zhí)。
光(guāng)散(sàn)射法(fǎ)的優點(diǎn)
1,適用(yòng)性廣
光散(sàn)射法(fǎ)不僅(jǐn)能夠(gòu)測量固體顆粒或粉末(mò),還能測量(liáng)液滴(dī)(液(yè)體(tǐ)顆粒(lì))和氣(qì)泡(氣體顆粒),目前這(zhè)是其(qí)他測(cè)量(liáng)方法無(wú)法(fǎ)做到的(dí)。
2,粒徑測量範圍寬
光(guāng)散射法的測(cè)量範(fàn)圍可(kě)從(cóng)幾(jī)納米到一千微米(mǐ),甚(shèn)至更(gēng)大。可測顆(kē)粒粒徑(jìng)的(dí)響應(yīng)範(fàn)圍能(néng)達到6個(gè)數(shù)量級。
3,測量(liáng)速(sù)度(dù)快
包(bāo)括數據(jù)的采(cǎi)集(jí)和處(chǔ)理(lǐ)在內(nèi),一(yī)次(cì)測量一(yī)般(bān)可(kě)在(zài)一(yī)分鐘,十幾秒(miǎo)甚至更(gēng)短的時(shí)間內完成。
4,準確性高,重復(fù)性好
光散(sàn)射法(fǎ)可以將(jiāng)單分(fēn)散(sàn)性(xìng)高分子聚合(hé)物(wù)標(biāo)準粒子(zǐ)的測量誤差(chà)和(hé)重(zhòng)現(xiàn)性偏差(chà)限(xiàn)製在1%~2%內。
5,儀器自動(dòng)化和(hé)智(zhì)能化程度高
利(lì)用(yòng)智能(néng)化(huà)的儀(yí)器測量可(kě)避免(miǎn)因操(cāo)作(zuò)人員(yuán)的主觀原因帶入的實(shí)驗誤(wù)差,而且光散射法(fǎ)的儀器(qì)使(shǐ)用(yòng)方便(biàn),操(cāo)作簡單。
6,所需物理參量少(shǎo)
利用(yòng)光散射法(fǎ)不同與(yǔ)其(qí)他(tā)測量(liáng)方(fāng)法(fǎ)的(dí)主(zhǔ)要(yào)優點在(zài)於(yú)多數情(qíng)況下(xià),隻要知(zhī)道待測(cè)顆(kē)粒與介質的相對折射率即可,使(shǐ)用中限(xiàn)製(zhì)量少。
7,能(néng)在綫測量
由於光具有透射(shè)性,光散(sàn)射(shè)法(fǎ)非(fēi)常適(shì)宜(yí)在(zài)綫測(cè)量。在綫(xiàn)測量時,不需要(yào)取(qǔ)樣,避(bì)免了由(yóu)於取樣(yàng)不均等因素可能產生的(dí)偏差,也(yě)不(bù)會對(duì)測量(liáng)環境和被(bèi)測(cè)對(duì)象(xiàng)造成破壞,得(dé)到的測量結果(guǒ)更符(fú)合實(shí)際情(qíng)況。
雖然光散(sàn)射(shè)法有諸多優勢,但受(shòu)顆粒物(wù)特征的影響(密度(dù),大小,形狀等),無(wú)法(fǎ)區分水滴(dī)和顆粒物(wù),不確(què)定性高於(yú)其他方法。針(zhēn)對(duì)光散射方法的(dí)優(yōu)缺(quē)點(diǎn),眾瑞經過研究(jiū)和(hé)測(cè)試,研發出(chū)了一款將β射(shè)綫法(fǎ)和光散射(shè)方法原理相結合(hé)的揚(yáng)塵在(zài)綫測儀器-- ZR-7200型揚塵在綫監測係(xì)統。通(tōng)過符(fú)合(hé)環(huán)保標準(zhǔn)的(dí)β射(shè)綫(xiàn)方(fāng)法的儀器對(duì)光(guāng)散射模塊實時修正(zhèng),達到質控(kòng)的目(mù)的,保證(zhèng)環(huán)境質(zhì)量數據的準確有效性;既(jì)能準確(què)得出此區域(yù)的(dí)環境質量(liáng)準確數(shù)值,也能(néng)快速反(fǎn)應(yīng)環(huán)境(jìng)空(kōng)氣(qì)質(zhì)量的變化(huà)趨(qū)勢(shì)。