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大氣顆粒物監(jiān)測應(yīng)用方法
更新時間:2021-05-24 點(diǎn)擊次數(shù):844

大氣顆粒物監(jiān)測應(yīng)用方法

 

隨著人類活動對環(huán)境影響的加劇,顆粒物“隱形殺手”群體逐漸變得龐大,成分變得復(fù)雜,“殺傷力”也漸漸增強(qiáng)。不管是常見的灰蒙蒙的天空,還是不時出現(xiàn)的灰霾天氣,這些其實都是大量極細(xì)微的干塵粒等浮游在空中,使能見度降低的空氣普遍混濁現(xiàn)象,本質(zhì)上正是無處不在的顆粒污染物造成的。

近日,蒙古國境內(nèi)多次起沙,我國北方地區(qū)先后受到沙塵傳輸影響,出現(xiàn)大范圍污染過程。

 

大氣顆粒物,是大氣中存在的各種固態(tài)和液態(tài)顆粒狀物質(zhì)的總稱。常見的有總懸浮顆粒物(TSP),即粒徑小于100微米的顆粒物;可吸入顆粒物(PM10),即粒徑小于或等于10微米的顆粒物;細(xì)顆粒物(PM2.5),即粒徑小于或等于2.5微米的顆粒物。顆粒物的濃度水平受地區(qū)、季節(jié)、局地環(huán)境等多種因素影響,北方城市風(fēng)沙相對較大,TSP中粒徑較大的顆粒物占比較多。不同粒徑的顆粒物在空氣中停留的時間及傳輸距離有很大差異,顆粒物粒徑越大,在空氣中的停留時間越短,傳輸距離也越近。

 

光散射法

光散射法檢測顆粒物濃度利用了顆粒物的相關(guān)性質(zhì)和Mie 散射理論。當(dāng)光照射到懸浮在空氣中的顆粒物上時,會產(chǎn)生散射光。在顆粒物性質(zhì)保持一定的前提下,產(chǎn)生的散射光強(qiáng)度與顆粒物的質(zhì)量濃度成正比。通過光電倍增管將顆粒物的散射光轉(zhuǎn)換成光電流,再經(jīng)光電流積分電路將光電流轉(zhuǎn)換成電脈沖,通過測量單位時間的脈沖數(shù),就可以計算得到顆粒物的濃度。光散射法測量顆粒物質(zhì)量濃度具有測量快速、準(zhǔn)確,檢測靈敏度高,性能穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)。但測量結(jié)果易受細(xì)顆粒物粒徑組成、結(jié)構(gòu)、折射性等因素影響。

 

β射線吸收法

β射線吸收法利用了β射線衰減原理??諝庥刹蓸悠魑氩蓸庸埽?jīng)過濾膜后排出,顆粒物沉淀在濾膜上,當(dāng)β射線照射沉積了顆粒物的濾膜時,β射線的能量衰減,根據(jù)衰減量就可求出顆粒物質(zhì)量濃度。β射線吸收法的優(yōu)點(diǎn)是檢測結(jié)果不受細(xì)顆粒物物理、化學(xué)性質(zhì)影響,只與其電子密度有關(guān),測量結(jié)果較為準(zhǔn)確,可以實時檢測顆粒物濃度的變化情況。該法的缺點(diǎn)是濾膜與細(xì)顆粒物易吸附空氣中的水分,容易對檢測結(jié)果造成影響。

 

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