徐州煙塵廢氣處理設(shè)備

煙塵污染大氣，對(duì)人們身體健康有很大的危害，會(huì)引起心臟病患者死亡率的增加。另一方面，隨著低碳環(huán)保行動(dòng)的深入，降低生活環(huán)境中C的含量成為環(huán)境保護(hù)的重中之重。因此，對(duì)排放源煙塵濃度的測(cè)量就成為環(huán)境監(jiān)測(cè)的一個(gè)重要方面。

目前，根據(jù)測(cè)量機(jī)理的不同分為兩類分析方法：取樣法和非取樣法。

取樣法

取樣法是從待測(cè)區(qū)域中取部分具有代表性的含煙塵氣 樣， 并將顆粒從樣品中分離出來，再送入隨后的分析測(cè)量系統(tǒng)來測(cè)量煙塵質(zhì)量濃度的方法。

1）濾膜稱重法

濾膜稱重法的基本原理是以規(guī)定的流量采樣，將空氣中的煙塵顆粒沉集于高性能濾膜上，稱濾膜采樣前、后的質(zhì)量， 由質(zhì)量差求得沉集的煙塵顆粒質(zhì)量，再根據(jù)采樣空氣體積，計(jì)算出煙塵顆粒的質(zhì)量濃度。 由于受濾膜性能影響，大多測(cè)量采用PM10和PM2.5 2個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的煙塵顆粒物。該方法原理簡單，測(cè)定數(shù)據(jù)可靠，測(cè)量不受顆粒物物理性質(zhì)的影響。但操作煩瑣費(fèi)時(shí)（一般3～24h）、噪聲大。

2）β射線吸收法

β射線吸收法測(cè)量裝置由β射線源、濾膜支架及探測(cè)器等組成。當(dāng)含塵樣氣通過濾膜時(shí)，顆粒被過濾在濾膜上，經(jīng)過一段時(shí)間后，轉(zhuǎn)動(dòng)軸帶動(dòng)濾膜移動(dòng)并使被濾顆粒進(jìn)入測(cè)量區(qū)域，測(cè)量區(qū)域上部發(fā)出的β射線透過顆粒介質(zhì)后衰減并被接收，根據(jù)β射線的衰減程度即可確定被濾塵樣的質(zhì)量，進(jìn)而求得被測(cè)粉塵的質(zhì)量濃度。

β射線吸收法是在稱重法基礎(chǔ)上發(fā)展而來的，該方法主要用于煤礦粉塵與工業(yè)燃燒煙塵（主要含C和S）的測(cè)量，以及用于氣溶膠質(zhì)量濃度的監(jiān)測(cè)。該方法測(cè)量的動(dòng)態(tài)范圍寬，準(zhǔn)確度及靈敏度高，且測(cè)量結(jié)果只與粒子的質(zhì)量有關(guān)。但該方法存在安全隱患，同時(shí)，系統(tǒng)要求增加各種屏蔽措施，結(jié)構(gòu)設(shè)備復(fù)雜且昂貴。

3）壓電晶體差頻法

壓電晶體法采用石英諧振器作為敏感元件。其工作原理是使空氣以恒定流量通過切割器， 進(jìn)入由高壓放電針和微量石英諧振器組成的靜電采樣器， 在高壓電暈放電的作用下，氣流中的顆粒物全部沉降于測(cè)量諧振器的電極表面上，因電極上增加了顆粒物的質(zhì)量，其振蕩頻率發(fā)生變化，根據(jù)頻率變化可測(cè)定煙塵顆粒物的質(zhì)量濃度。 與其他測(cè)煙塵濃度的方法相比，壓電晶體差頻法具有靈敏度很高，石英壓電晶體電極的質(zhì)量靈敏度理論上為180Hz/μg。假定所測(cè)空氣煙塵濃度為150μg/m3，以1L/min采樣流速采樣2min，所采煙塵量為0.3mg，儀器的理論響應(yīng)值為54Hz，就可準(zhǔn)確測(cè)定。其采樣流量低、采樣時(shí)間短是其他測(cè)塵法*的；檢測(cè)范圍寬，由于輸出的低 頻信號(hào)達(dá)10～105 Hz，能滿足大氣煙塵不同濃度的測(cè)定，如果輸出104Hz， 被測(cè)煙塵濃度理論上等于28mg/m3，這樣高的煙塵濃度一般已超出環(huán)境煙塵濃度的范圍但由于壓電晶體每做完一次測(cè)試后需要重新清潔后才能進(jìn)行下次測(cè)試，所以，這種測(cè)試方法不能進(jìn)行長時(shí)間在線檢測(cè)。

4）微量天平振蕩法

測(cè)量原理是基于錐形元件振蕩微量天平原理，核心部件為錐形元件振蕩器。錐形元件振蕩器在其自然頻率下振蕩， 振蕩頻率由振蕩器件的物理特性、參加振蕩的濾膜質(zhì)量和沉積在濾膜上的顆粒物質(zhì)量決定。儀器通過采樣泵和流量計(jì)， 使環(huán)境空氣以一恒定的流量通過采樣濾膜，顆粒物則沉積在濾膜上。測(cè)量出一定間隔時(shí)間前、后的2個(gè)振蕩頻率， 就能計(jì)算出在這一段時(shí)間里收集在濾膜上顆粒物的質(zhì)量，再除以流過濾膜的空氣的總體積，得到這段時(shí)間內(nèi)空氣中顆粒物的平均濃度。

微量天平振蕩法適用范圍很廣，現(xiàn)代主要用于空間 環(huán)境表面污染（分子污染和顆粒物污染）的監(jiān)測(cè)，又因其高靈敏度、高分辨率及實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)、輸出數(shù)字化等優(yōu)點(diǎn)在電化學(xué)和生物領(lǐng)域備受關(guān)注。

徐州煙塵廢氣處理設(shè)備非取樣法

非取樣法是利用煙塵顆粒物與射線、光等作用后所產(chǎn) 生的衰減、 散射等現(xiàn)象來間接測(cè)量煙塵濃度的方法。非取樣法主要有：黑度法、濁度法、光散射法。

1）黑度法

此方法又叫林格曼黑度法。它是基于監(jiān)測(cè)人員用有不同黑色面積的玻璃片對(duì)排放煙塵的黑度進(jìn)行目測(cè)，然后與林格曼黑度（共分六級(jí)）對(duì)比后， 確定被測(cè)煙塵的黑度，再按林格曼黑度級(jí)與煙塵濃度對(duì)照表得到煙塵排放濃度。這種方法使用簡單、方便，操作人員很容易掌握使用，但顯然這種方法不夠科學(xué)，也不夠可靠，無法獲得煙塵的濃度。

黑度法只是粗略了解煙塵的黑度等級(jí)而不需要獲得其濃度，主要用于煙塵黑度監(jiān)測(cè)，應(yīng)用于鍋爐、工業(yè)爐窯、火電廠及煉焦?fàn)t等場(chǎng)所。

2）濁度法

該方法將光源與探測(cè)器分別安裝在煙道兩側(cè)，光遇到煙塵顆粒后由于吸收、散射等作用使光強(qiáng)衰減，探測(cè)器接收的是顆粒的透射光。根據(jù)郎伯—比爾定律，透射光強(qiáng)與顆粒的大小和濃度相關(guān)， 這就為煙塵顆粒物濃度測(cè)量提供了尺度，通過計(jì)算介質(zhì)的濁度，得到煙塵的質(zhì)量濃度。 該方法原理簡單、技術(shù)成熟，廣泛用于工業(yè)煙囪、煤礦瓦斯監(jiān)測(cè)，但用于濃度測(cè)量時(shí)必須預(yù)先知道被測(cè)對(duì)象的粒徑分布或者平均粒徑，具有一定的局限性，即在濃度極低時(shí)，光強(qiáng)變化不大，濃度*時(shí)，光強(qiáng)衰減過大，從而信噪比大大降低，因此，在這種特殊情況下，效果較差；當(dāng)煙塵組分發(fā)生變化時(shí)， 測(cè)量結(jié)果也會(huì)出現(xiàn)偏差；由于光源、探測(cè)器及反射鏡等需要分立安裝，因此，需要嚴(yán)格對(duì)準(zhǔn)；反射鏡等光學(xué)鏡片附著煙塵后， 也會(huì)影響測(cè)量結(jié)果。

3）光散射法

光散射法基于光散射原理，當(dāng)光束入射到顆粒（不管是固體顆粒、液滴或者氣泡）上時(shí)，將向空間四周散射，光的各個(gè)散射參數(shù)與煙塵顆粒的濃度密切相關(guān)。將探測(cè)器安裝在某一散射角處，獲得散射光強(qiáng)數(shù)據(jù)后，基于散射理論對(duì)煙塵濃度進(jìn)行反演。

光散射法之所以獲得廣泛應(yīng)用是因?yàn)橄啾绕渌麥y(cè)量方法具有如下顯著優(yōu)點(diǎn)：適用性廣，除了測(cè)量固體顆粒（粉末）外，還可以測(cè)量液體顆粒（液滴）、氣體顆粒（氣泡），而不用知道顆粒的化學(xué)組成；粒徑測(cè)量范圍寬，從幾個(gè)納米（10-3μm）到約103μm，甚至更大；測(cè)量準(zhǔn)確、精度高、重復(fù)性能好，對(duì)單分散系高分子聚合物標(biāo)準(zhǔn)粒子的測(cè)量誤差和重復(fù)性偏差可以限制在1%～2%之內(nèi)。

煙塵濃度的在線測(cè)量方法應(yīng)滿足以下要求： 1）采樣速度要足夠快，能進(jìn)行長期、實(shí)時(shí)地監(jiān)測(cè)，能夠滿足生產(chǎn)過程中對(duì)數(shù)據(jù)量的要求。 2）數(shù)據(jù)處理必須實(shí)時(shí)準(zhǔn)確，及時(shí)反映出煙塵顆粒物特性的變化。 3）測(cè)量系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單、可靠，能夠在惡劣條件下長期運(yùn)行， 便于維護(hù)。4）測(cè)量系統(tǒng)還應(yīng)具有較好的經(jīng)濟(jì)性，價(jià)格合理。