气溶胶测量5

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分光光度计测量气溶胶

分光光度计测量气溶胶
THE END THANK YOU!
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ASTPWin操作界面 NSU:8个通道3次SUN测量数据 一次数据有25个, 其中一个是温度 8个通道,分别是: 1020 nm ,870nm,670 nm , 440 nm , 500nm ,940 nm , 380nm,340nm。
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个例应用——利用太阳光度计反演大气气溶胶光学厚度
1 大气气溶胶及其光学厚度
1.1 大气气溶胶的效应 1.2 气溶胶光学厚度
2 CE318太阳光度计应用简介
2.1 太阳光度计应用现状 2.2 CE318型太阳光度计观测原理
3 应用个例——利用太阳光度计反演大气气溶胶光学厚度
3.1 数据转换与处理 3.2 气溶胶厚度反演方法(包括程序编写) 3.3 结果与分析
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个例应用——利用太阳光度计反演大气气溶胶光学厚度
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对于无水汽吸收的波段,大气垂直总光学厚度τλ 可表示为: τλ =τrλ +τaλ +τO3λ +τNO2λ (3) 其中: τrλ为分子散射(Rayleigh) 光学厚度 τaλ为气溶胶光学厚度 τO3λ为吸收气体O3的光学厚度 τNO2λ为吸收气体NO2 的光学厚度
大气气溶胶的效应
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大气气溶胶光学厚度是表征大气浑浊度的一个重要物理量。 它对评价大气环境污染、研究气溶胶的辐射气候效应等具有重要意义。 大气气溶胶的浓度、化学成分、粒子粒径等物理化学特性的变化可直接反应在气溶胶光学厚度的变化上。
气溶胶光学厚度
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2 CE318太阳光度计应用简介 2.1 太阳光度计应用现状 2.2 CE318型太阳光度计观测原理
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气溶胶单颗粒飞行时间质谱仪-概述说明以及解释

气溶胶单颗粒飞行时间质谱仪-概述说明以及解释

气溶胶单颗粒飞行时间质谱仪-概述说明以及解释1.引言1.1 概述气溶胶单颗粒飞行时间质谱仪(Aerosol Single-ParticleTime-of-Flight Mass Spectrometer,简称SP-TOFMS)是一种高精度、高效率的气溶胶成分分析仪器。

它通过将气溶胶粒子引入到仪器中,利用粒子的质量与时间相关性,实现对其成分、形状、大小等性质的测量和分析。

相比于传统的气溶胶质谱仪,气溶胶单颗粒飞行时间质谱仪具有更高的粒径分辨率和质谱分辨率。

它能够对具有不同质量的气溶胶粒子进行快速且准确的分析,实现对气溶胶粒子成分的高灵敏度检测。

气溶胶单颗粒飞行时间质谱仪的工作原理是基于飞行时间质谱(Time-of-Flight Mass Spectrometry,简称TOFMS)技术。

当气溶胶粒子进入仪器后,首先通过一个导流装置被引导到进样室。

在进样室内,气溶胶粒子与激光光束相互作用,形成离子。

然后,离子经过一个加速器,在高电场的作用下加速,并进入到飞行时间管道。

不同质量的离子由于飞行时间的差异,会在飞行时间管道内分别到达不同位置,最后被接收器探测到,并转换成电信号。

通过测量离子的飞行时间,结合对离子的质量进行鉴定和分类,气溶胶单颗粒飞行时间质谱仪能够实现对粒子的准确定性和定量分析。

同时,它具备快速分析速度和高灵敏度的优点,能够对大量的气溶胶粒子进行高效率的连续监测。

气溶胶单颗粒飞行时间质谱仪在大气环境监测、大气污染源解析、气溶胶成分研究等领域具有广泛的应用前景。

它能够提供准确、快速、高分辨率的气溶胶粒子成分信息,有助于深入了解气溶胶的来源、转化过程以及对环境和人体健康的影响,为环境保护和健康研究提供有力支持。

文章结构部分的内容如下:1.2 文章结构本文共分为引言、正文和结论三个部分。

引言部分主要包括概述、文章结构和目的三个方面。

概述部分将阐述气溶胶单颗粒飞行时间质谱仪在当前研究领域的重要性和应用前景。

气溶胶检测报告

气溶胶检测报告

气溶胶检测报告概述本文旨在介绍气溶胶检测报告的相关内容。

气溶胶是一种在空气中悬浮的微小颗粒物质,包括固体和液体颗粒。

通过对气溶胶的检测,我们可以了解空气中的颗粒物浓度和组成,进而评估空气质量和可能的健康风险。

检测方法气溶胶的检测可以采用多种方法,包括:1.重量法:通过称量收集在滤纸或其他基质上的颗粒物,计算颗粒物的质量。

这种方法适用于大颗粒物的测量。

2.光学法:利用光学原理测量颗粒物的散射或吸收特性,推算出颗粒物的浓度。

常见的光学方法包括激光粒度仪和光散射计。

3.电学法:通过电场或电导测量颗粒物在电场中的响应,从而推算出颗粒物的浓度。

电学法常用于细颗粒物的测量。

实验步骤进行气溶胶检测的实验步骤如下:1.准备实验室环境:确保实验室内的空气清洁,并配备必要的实验设备和仪器。

2.选择适当的检测方法:根据需要测量的颗粒物类型和浓度范围,选择合适的检测方法和设备。

3.校准仪器:对所选的检测设备进行校准,以确保测量结果的准确性。

4.设置采样点:在待检测区域设置适当的采样点,以获取代表性的样本。

根据实际情况确定采样时间和频率。

5.采集样本:使用选定的检测设备,在采样点进行颗粒物的采集。

要确保采样装置与环境隔离,以避免外部干扰。

6.处理样本:根据所选的检测方法,对采集到的样本进行处理和测量。

根据实验需求,可以进行颗粒物的分级或组成分析。

7.数据分析与报告:根据测量结果,进行数据分析和统计,生成气溶胶检测报告。

报告应包含颗粒物浓度、组成、采样点信息等。

应用领域气溶胶检测在多个领域具有重要的应用价值,包括:1.环境监测:用于评估大气中颗粒物的浓度和来源,了解空气质量和污染程度,以制定相应的环境保护措施。

2.室内空气质量:用于评估室内空气中的颗粒物含量,确定室内环境的清洁程度,保障居民的健康。

3.职业卫生:用于监测工作场所空气中的颗粒物,评估职业病危害风险,制定职业健康管理策略。

4.制药行业:用于监测制药过程中的颗粒物污染,确保产品质量和生产环境的洁净度。

气溶胶密度

气溶胶密度

气溶胶密度
摘要:
1.气溶胶密度的定义和重要性
2.气溶胶密度的测量方法
3.气溶胶密度的影响因素
4.气溶胶密度对环境和人类健康的影响
5.气溶胶密度的控制和减少方法
正文:
气溶胶密度是气溶胶科学中的一个重要概念,它直接影响着气溶胶的传播、转化和沉降等过程。

气溶胶密度是指单位体积内气溶胶颗粒的质量,通常用mg/L 为单位进行表示。

在环境科学和大气污染研究中,气溶胶密度是一个非常重要的参数,它可以反映气溶胶的浓度和质量,对于研究和预测大气污染具有重要的意义。

气溶胶密度的测量方法主要有两种:一种是基于光学原理的测量方法,如激光雷达和散射计等;另一种是基于质量浓度的测量方法,如滤膜采样法和连续监测法等。

这两种方法各有优缺点,需要根据实际情况选择合适的测量方法。

气溶胶密度的影响因素很多,主要包括气溶胶颗粒的物理性质(如大小、形状和质量等)、气体的物理性质(如温度、湿度和压力等)和环境条件(如气象条件和大气成分等)。

这些因素都会对气溶胶密度产生影响,因此在研究气溶胶密度时需要综合考虑这些因素。

气溶胶密度对环境和人类健康的影响也非常重要。

高密度的气溶胶会导致大气能见度降低,影响交通安全;同时,气溶胶颗粒也会对人类呼吸系统产生不良影响,导致呼吸道疾病。

因此,控制和减少气溶胶密度对于保护环境和人类健康具有重要意义。

控制和减少气溶胶密度的方法主要包括减少气溶胶的排放和增强气溶胶的清除。

减少气溶胶排放可以从源头上进行控制,如加强工业和交通污染的治理、推广清洁能源和提高能源利用效率等。

增强气溶胶清除则可以通过大气净化技术进行,如森林植被、城市绿化和空气净化器等。

北京欧普特太阳光度计 说明书

北京欧普特太阳光度计 说明书

北京欧普特科技有限公司Microtops II 太阳光度计MICROTOPS II 是一款用于气溶胶光学厚度精确测量的5通道手持式太阳光度计。

可以测量和存储5个非连续波长太阳径直辐射。

MICROTOPS 拥有与其它大型昂贵的仪器一样的精确度。

可选的GPS 接受器为野外测量提供了方便。

用户可以从8个WMO 波长滤光器中选择5个或者指定多达5个的定制波长。

MICROTOPS II 太阳光度计可以在所有选定波长测量大气溶胶光学厚度和太阳径直辐射,选用波长936+870+1020nm ,936+870,936+1020可对水汽柱进行测量。

应用:• 气象站• 科学研究以及教学 • 污染监测 • 光生物学 • 太阳光度测量 • 环境监测 • 校准•成像传感器基于辐照度的校准特点:> 高精确性. 内部植入最高标准的滤光器,以保证精确,稳定的光学准直。

低噪音电子器件和20位的A/D 转换器保证了高线性度,高分辨率,以及高动态范围。

> 使用简便. 无需电脑知识即可进行测量。

只需用把仪表瞄准太阳,用交叉瞄准线对准太阳图像,按动按钮。

几秒钟测量就可以完成,并将结果存储到存储器。

> 便携性. 只需一个小型的手持式设备就可以完成测量,无需电脑。

> 瞬时结果. 臭氧和水汽计算算法编入 MICROTOPS II 最后储存的结果可以很方便的呈现在LCD 显示器上。

> 非易失性存储器. 由MICROTOPS II 采集原始数据, 计算结果存储到存储器。

每个数据点都标注有时间,日期,太阳角度,海拔,地点坐标,大气压以及温度。

> 低成本. 由于采用了最新的技术,同其他产品相比更具价格优势,但是其精确度和其他特性却出类拔萃。

> 计算机接口. 通过串行接口(RS232)与PC相连对采集的数据进行传输。

MICROTOPS Organizer是基于Windows的用于自动数据检索和存档的软件.技术参数:•光学通道:340 ± 0.3 nm, 2 nm FWHM380 ± 0.4 nm, 4 nm FWHM440 ± 1.5 nm, 10 nm FWHM500 ± 1.5 nm, 10 nm FWHM675 ± 1.5 nm, 10 nm FWHM870 ± 1.5 nm, 10 nm FWHM936 ± 1.5 nm, 10 nm FWHM1020 ± 1.5 nm, 10 nm FWHM•杂散光:340nm: 1E-6 λ<650nm; 1E-5 λ<1.0µm380nm: 1E-6 λ<650nm; 1E-5 λ<1.0µm440nm: 1E-5 λ<1.0µm500nm: 1E-6 λ<1.1µm; 1E-5 λ<1.2µm675nm: 1E-6 λ<1.1µm; 1E-5 λ<1.2µm870nm: 1E-6 λ<1.1µm; 1E-5 λ<1.2µm936nm: 1E-6 λ<1.1µm; 1E-5 λ<1.2µm1020nm: 1E-6 λ<1.1nm; 1E-5 λ<1.2µm•动态范围 >300,000•分辨率 0.1W/m²•视场角 2.5°•精度 1-2%•最大非线性 0.002% FS•操作环境0 to 50°C, no precipitation•计算机接口 RS-232C•电源 4xAA 碱性电池•重量21 oz (600 grams)•尺寸4"W x 8"H x 1.7"D (10x20x4.3 cm)可选和标准配置:标准•Microtops II•仪器箱北京欧普特科技有限公司•大气压传感器•串行电缆•操作手册可选•滤光器:340, 380, 440, 500, 675, 870, 936 , 1020 nm •水汽柱测量•GPS 接受器•野外使用仪器手提包•MICROTOPS 数据处理软件•三脚架适配器MICROTOPS II 数据格式(为了更加清楚,省略了部分数据列)S/N DATE TIME LAT. LONG. ALT.PRES. SZA S380S500S870S936S1020AOT380AOT500AOT870AOT936AOT1020WATER4084 x/xx/xx 19:13:33 40.05 -75.13 20 1020 44.77 1072.36636.33699.46941.371122.790.1090.082 0.025 0.0290.0330.51 4084 x/xx/xx 19:13:44 40.05 -75.13 20 1020 44.79 1067.19636.77694.67941.111122.960.1130.081 0.03 0.0320.0330.5 4084 x/xx/xx 19:13:56 40.05 -75.13 20 1020 44.82 1065636.86692.83935.151118.740.1140.082 0.032 0.0340.0360.51 4084 x/xx/xx 19:13:08 40.05 -75.13 20 1020 44.85 1066.42636.58695.7941.081120.860.1130.083 0.029 0.0320.0340.5 4084 x/xx/xx 19:13:20 40.05 -75.13 20 1020 44.88 1068.81636.88694.49942.811122.330.1110.082 0.03 0.0320.0330.5北京欧普特科技有限公司。

气溶胶监测仪 使用手册说明书

气溶胶监测仪 使用手册说明书

气溶胶监测仪使用手册山东诺方电子科技有限公司用户须知⚫使用前请详细阅读本说明书,并保存以供参考。

⚫请遵守本说明书操作规程及注意事项。

⚫在收到仪器时,请小心打开包装,检视仪器及配件是否因运送而损坏,如有发现损坏,请立即通知生产厂家及经销商,并保留包装物,以便寄回处理。

⚫当仪器发生故障,请勿自行修理,请直接联系厂家售后或经销商。

⚫处理废弃电器电子产品,应当符合国家有关资源综合利用、环境保护、劳动安全和保障人体健康的要求。

目录概述 (1)特点 (1)适用范围 (2)工作原理 (2)技术指标 (2)产品规格 (3)接口说明 (4)仪器供电 (4)操作指南 (5)1.开关机 (5)2.数据监测 (6)3.设置 (10)状态显示 (12)保养与维修 (14)设备报废 (15)设备及配件详单 (16)附件:SND1000气溶胶监测仪Modbus快速使用协议 (18)1.通信参数 (18)2.通讯格式 (18)3.MODBUS寄存器地址信息 (21)4.异常响应故障代码 (23)5.CRC校验算法 (23)6.寄存器详解示例 (24)联系方式 (1)概述SND1000是一款基于单颗粒激光散射原理开发的气溶胶监测仪,仪器拥有广泛的可测范围,适用于从办公室、工作场所到室外环境、建筑工地等场合的测量。

可以实时测量PM1、PM2.5、PM4、PM10和TSP质量浓度(质量/空间体积),提供迅速而准确的测量结果。

相比传统的气溶胶监测仪,SND1000拥有更高的测量精度和粒径分辨率,拥有更强的抵御湿度影响的能力。

SND1000气溶胶监测仪采用工业级激光器与感光部件,采用诺方最新一代光散射颗粒物技术,精心调焦的光学和气路结构,全新一代高频弱信号处理电路以及高精度粒子识别算法,在粒径识别范围和准确度等方面大大提高,可以更好的适应监测对象粒径组分变化的情况,可在各种场合下长期有效的运行,真实的反应各种场合的质量浓度。

特点●数据准确:单颗粒激光散射原理,工业级激光光源,全采样气体分析,测量精度高,重复性和一致性好。

便携式气溶胶测量仪 标准

便携式气溶胶测量仪 标准

便携式气溶胶测量仪标准一、测量范围该便携式气溶胶测量仪应能测量粒径范围在XX-XX微米之间的气溶胶粒子。

二、灵敏度该仪器应具有高灵敏度,能够检测低至XX个/立方厘米的气溶胶粒子。

三、测量精度在测量范围内,仪器的测量精度应优于土XX%。

四、测量时间该仪器应在短时间内完成测量,通常应在XX-XX分钟内完成采样和测量过程。

五、测量距离该仪器应能够在XX-XX米范围内进行测量,以适应不同的环境条件。

六、便携性该仪器应设计为便携式设备,重量应不超过XX千克,尺寸适中,方便携带和移动。

七、电池寿命该仪器应使用高性能电池,并具有较长的电池寿命,至少能够支持XX 小时的连续使用。

八、安全性该仪器应具有高的安全性能,能够防止电击、过热等危险情况的发生。

同时,仪器应设计有保护装置,防止误操作或意外碰撞造成的损坏。

九、环境适应性该仪器应能够在不同的环境条件下正常工作,包括温度、湿度、气压等因素的变化。

此外,仪器还应具有防尘、防水等功能,以适应各种恶劣环境条件。

十、使用简便性该仪器应具有简单的操作界面和易于使用的功能,以便用户能够快速掌握使用方法。

同时,仪器还应配备必要的操作指南和说明文档。

十一、校准方法该仪器应具有可靠的校准方法,以确保测量结果的准确性。

校准过程应简单易行,且不会对仪器造成损坏。

十二、维护方法该仪器应具有简单的维护方法,以便用户能够定期对仪器进行检查和保养。

应提供必要的维护工具和备件,以便在需要时进行更换。

同时,提供详细的维护手册和操作指南。

十三、数据输出格式该仪器应能够以标准格式输出测量数据例如CSV或XML等以便后处理和分析此外还应对输出数据的完整性进行检测以确保数据的准确性。

气溶胶光度计

气溶胶光度计

气溶胶光度计简介气溶胶光度计(Aerosol Photometer)是一种用于测量空气中气溶胶颗粒浓度的仪器。

通过测量气溶胶颗粒对光的散射或吸收,可以了解大气中的颗粒浓度及其分布,从而进行空气质量监测、环境保护、工业过程控制等应用。

工作原理气溶胶光度计基于光散射和光吸收原理工作。

仪器内部通过一个光源(通常为激光光源)产生一束单一波长的光,将这束光引导到待测气流中。

当光遇到气溶胶颗粒时,会发生光散射和光吸收现象。

光散射气溶胶颗粒的尺寸比光的波长大,故会发生散射。

根据 Mie 理论,颗粒尺寸越大,散射角度越小,且不同波长的光对颗粒的散射效应略有不同。

光吸收部分气溶胶颗粒对光具有吸收作用。

吸收光谱与颗粒的成分、浓度等相关,可以通过吸收光谱的变化来判断颗粒的化学组成、浓度等信息。

仪器结构光源光源是气溶胶光度计的核心部件之一。

常用的光源包括激光二极管和便携式激光等。

光源产生的光应具有稳定的波长、较高的亮度和较低的能量消耗。

光路系统光路系统主要包括准直透镜、进样接收器、散射角度探测器等,用于控制光的传输和接收。

准直透镜用于聚焦光束,确保光线的平行传输,进样接收器用于接收散射光信号。

信号采集与处理系统气溶胶光度计的信号采集与处理系统用于接收并分析从进样接收器获取的散射光信号。

这部分常常包括光电二极管、电荷耦合器件和模数转换器等,用于将光信号转换为数字信号并进行信号处理。

控制电路及计算机接口控制电路及计算机接口用于对仪器进行控制和数据的传输。

通过计算机接口,可以实现对仪器的实时监控和数据采集,方便后续数据分析及存档。

应用领域气溶胶光度计的主要应用领域包括:空气质量监测气溶胶光度计可以实时监测不同尺寸范围的颗粒浓度,为空气质量监测提供重要的数据支持。

通过监测大气中的细颗粒物浓度,可以评估和预警空气污染情况,并采取相应的环境保护措施。

工业过程控制在一些特定行业中,如制药、化工等,控制不同粒径范围的颗粒浓度对生产工艺和产品质量至关重要。

台山地区大气气溶胶中总α和总β监测分析

台山地区大气气溶胶中总α和总β监测分析
滤膜采样,每张滤膜收集体积为 5 000 m 3 ,每个点
位采样总体积为 10 000 m 3 ,样品用于 γ 谱测量后
再进行总放测量。
收稿日期: 2023-07-04
作者简介: 陈日荣(1992—) ,男,2016 年本科毕业于华南农业大学环境保护与管理专业,现从事辐射环境监测工作,助
理工程师。 E-mail:310131843@ qq. com
0. 2 μm 水平,因此空气质量监测的 PM 10 和 PM 2. 5
可作为大气颗粒物代表。 图 6 是江门市 2018—
2022 年 PM 10 、PM 2. 5 浓度随月份变化图, 从图中
可以看 出, PM 10 和 PM 2. 5 的 浓 度 均 呈 现 夏 季 较
低、冬季较高的现象,说明大气颗粒在夏季较少、
为了探明空气质量对气溶胶尘重的影响,将
3. 1 大气气溶胶总 α、总 β 监测结果
2018 年 1 月至 2022 年 12 月分别对台山百米
塔、新松水库和钦头村 3 个采样点的气溶胶样品
进行总 α、总 β 测量,气溶胶总 α、总 β 监测结果
分别示于图 2、图 3。 3 个点位距离台山核电机组
为新松水库 >钦头村 >台山百米塔,由图可看出,
前后进行了 5 年的监测,通过数据总结和影响因
β 的变化规律。
采样设备为北京华瑞核安公司生产的 HH02 -
丙烯滤膜,理论上收集效率大于 99%。 该采样器
每年做一次流量校准。
1 样品采集
1. 4 采样方法
1. 1 采样地点
采样点分别为钦头村、台山百米塔和新松水
库。 图 1 为采样点点位方位图。 钦头村在台山核
于表 3。 由表 3 可见,台山百米塔气溶胶样品的

Microtops II太阳光度计

Microtops II太阳光度计
拔萃。
北京,酒仙桥东路一号,M7 栋,东五层,100016 Tel: (010)84562860-601,Fax: (010)84569901, E-mail: zhangweibin@
z 计算机接口. 通过串行接口(RS232)与 PC 相连对采集的数据进行传输。MICROTOPS Organizer 是基于 Windows 的用于自动数据检索和存档的软件.
Microtops II 臭氧计
MICROTOPS II 是一款用于总臭氧柱精确测量的 5 通道手持式 臭氧计。可以测量和存储 UVB 紫外范围内的 5 个非连续波长太阳径直 紫外辐射。 利用 936nm 和 1020nm 通道,MICROTOPS II 还可以测 量总水汽以及气溶胶光学厚度(AOT).
北京,酒仙桥东路一号,M7 栋,东五层,100016 Tel: (010)84562860-601,Fax: (010)84569901, E-mail: zh01
501 型紫外辐射计是一款用于户外和水下(最深 5 米)UVA,UVB 辐射测量的气象级仪器,已在全球的气象 站以及气象天文台得到广泛的应用。
• 杂散光: 340nm: 1E-6 λ<650nm; 1E-5 λ<1.0µm 380nm: 1E-6 λ<650nm; 1E-5 λ<1.0µm 440nm: 1E-5 λ<1.0µm 500nm: 1E-6 λ<1.1µm; 1E-5 λ<1.2µm 675nm: 1E-6 λ<1.1µm; 1E-5 λ<1.2µm 870nm: 1E-6 λ<1.1µm; 1E-5 λ<1.2µm 936nm: 1E-6 λ<1.1µm; 1E-5 λ<1.2µm 1020nm: 1E-6 λ<1.1nm; 1E-5 λ<1.2µm

气溶胶指数

气溶胶指数

气溶胶指数Aerosol(气溶胶)是指气体中悬浮的细小固体颗粒或液滴的悬浮体。

这些颗粒或液滴可以是自然的或人为制造的。

气溶胶以多种形式存在于地球的大气中,包括尘土、烟雾、霾、雾和污染排放物。

气溶胶在大气科学、气候和空气质量方面发挥着关键作用。

了解其性质和行为对于研究它们对天气模式、气候变化、人类健康和环境过程的影响至关重要。

通过使用气溶胶指数,可以量化和测量气溶胶。

气溶胶指数是一种数值测量,用于描述大气中气溶胶的存在和强度。

它提供有关气溶胶的光学厚度和组成的信息。

通常使用遥感观测,如卫星图像或地面测量,使用专用仪器来获取指数。

以下是关于气溶胶指数的几个要点:1. 测量技术:气溶胶指数可以使用多种技术获得,如分光光度法、激光雷达或基于卫星的遥感仪器,如总臭氧映射光谱仪(TOMS)或臭氧监测仪(OMI)。

2. 指示气溶胶存在:气溶胶指数值主要指示大气中吸收性气溶胶(如烟雾或污染颗粒)的存在和浓度。

较高的指数值通常对应于气溶胶浓度较高的区域。

3. 紫外吸收:气溶胶指数通常基于对气溶胶的紫外光吸收的测量。

吸收性气溶胶比非吸收性气溶胶更强烈地吸收紫外光,从而可以检测和量化其存在。

4. 指数刻度:气溶胶指数通常范围从负值到正值。

负值表示吸收性气溶胶的缺乏或低浓度,而正值表示吸收性气溶胶的存在。

指数值的大小可以提供有关气溶胶强度的信息。

5. 与空气质量的关系:较高的气溶胶指数值通常与较差的空气质量有关,特别是在受污染或生物质燃烧影响的地区。

监测和分析气溶胶指数有助于评估空气质量状况以及气溶胶对人类健康的影响。

需要注意的是,气溶胶指数只是用于表征气溶胶的多个指标之一。

其他参数,如气溶胶光学深度(AOD)、粒径分布和化学成分分析,也用于提供更全面的气溶胶性质和其对环境的影响的理解。

气溶胶光度计应用范围和特点

气溶胶光度计应用范围和特点

气溶胶光度计应用范围和特点气溶胶光度计是一种用于监测和测量大气中气溶胶浓度和光学特性的仪器。

它在大气环境监测、气溶胶研究、环境污染控制等领域具有广泛的应用。

下面将介绍气溶胶光度计的应用范围和特点。

一、应用范围:1.大气环境监测:气溶胶光度计可用于大气污染物的监测和评估,例如PM2.5、PM10等颗粒物的浓度和分布。

2.气溶胶研究:气溶胶光度计可用于研究气溶胶的成分、来源、变化规律等,对于了解气溶胶对气候和环境的影响具有重要意义。

3.环境污染控制:气溶胶光度计可用于监测工业废气、烟尘排放等环境污染物的浓度和排放情况,为环境污染的控制和治理提供数据支持。

4.医疗卫生领域:气溶胶光度计可用于室内空气质量监测,评估室内空气中细颗粒物对人体健康的影响,为健康环境提供科学依据。

5.气象灾害预警:气溶胶光度计可用于监测大气中灰霾、沙尘等污染物的扩散情况,为灾害预警和应急管理提供数据支持。

二、特点:1.高精度测量:气溶胶光度计采用先进的光学技术和精密的传感器,能够精确测量气溶胶的光学参数,如散射光、透射光等,具有较高的测量精度。

2.实时监测:气溶胶光度计能够实时监测气溶胶的浓度和光学特性,实时性强,可以及时获取大气污染状况,为环境监测和污染治理提供数据支持。

3.多参数测量:气溶胶光度计可以同时测量多个气溶胶参数,如颗粒物浓度、颗粒物尺寸分布、颗粒物质量浓度等,具有较高的数据获取能力。

4.便携灵活:气溶胶光度计体积小巧、重量轻,易于携带和移动,可灵活部署在不同的测量点位,便于实地监测和研究。

5.数据传输和处理:气溶胶光度计能够通过无线通信等方式将测量数据传输到远程监测系统,实现实时数据的采集、传输和处理,方便数据分析和决策。

总之,气溶胶光度计在环境监测、气溶胶研究、环境污染控制等领域具有广泛的应用。

其具有高精度测量、实时监测、多参数测量、便携灵活和数据传输处理等特点,为大气环境监测和研究提供重要的技术支持。

气溶胶测量

气溶胶测量
气溶胶测量 原理、技术及应用
2009.10.15
粒子的物理化学变化
简介
气溶胶是不稳定的,其密度和粒子特征随 时间而变化。外界力量可以引起这些变化, 如较大粒子通过重力沉降而损失,或物理 和化学作用而引起粒子大小和成分的变化。
凝结、蒸发、成核现象、吸附、吸收和化 学反应,也有可能是粒子相互间的质量传 递,如凝聚。
粒子的物理化学变化
4、凝聚
凝聚(coagulation)是气溶胶粒子相互碰撞而引起 的气溶胶的生长过程。如果是布朗运动造成的碰
撞,则该过程称为热凝聚;如果是外力引起的运 动碰撞,则称为动力凝聚。热凝聚与凝结生长在
一定程度上有些相似,不同的是,热凝聚是其他 粒子扩散到一个粒子表面而不是分子扩散到粒子 表面。热凝聚不同于凝结,它不需要超饱和度, 是一个单一过程,没有与蒸发对应的等效过程。 粒子间大量碰撞的结果是:粒度增大、气溶胶数 量浓度降低。因为没有任何损失或转移机制,因 此凝聚不会改变质量浓度
3次连续的质量转移步骤:首先是某气体分子扩散 到粒子表面;然后通过接触面转移或在接触面发 生反应;最后是气体分子扩散进入固体或液体粒 子。
粒子的物理化学变化
4、凝聚
简单单分散凝聚
初始数量浓度 质量浓度减半 粒子大小加倍的
凝聚是否可以被忽略
(m-3) 1018
的时间(s) 0.002
时间(s) 0.014
取决于该条件下的浓
1016
0.2
1.4
度和时间范围。如果
1014
20
140
1012
2000(33min) 14,000(4h)
数量浓度超过1012/m3,
样的核子。在超饱和状态下,不溶解的核子是凝 结的发生点。

气溶胶激光雷达标定

气溶胶激光雷达标定

气溶胶激光雷达标定【气溶胶激光雷达标定】——揭秘大气微粒的探测之谜1. 前言气溶胶激光雷达标定是大气科学研究中的重要环节之一。

随着气溶胶激光雷达技术的快速发展,它在大气物理学、气候学、环境科学中的应用越发广泛。

本文将深入探讨气溶胶激光雷达标定的背景意义、原理以及相关技术。

2. 背景意义气溶胶是空气中的微小悬浮颗粒,包括尘埃、烟雾、颗粒物等。

它们对大气环境、人类健康和气候变化等方面具有重要影响。

准确监测和研究气溶胶的浓度、成分、分布等参数对于了解大气环境变化和气候变化机制具有重要意义。

气溶胶激光雷达通过使用激光束探测大气中的气溶胶粒子,提供了一种高效、快速获取气溶胶相关参数的方法。

3. 原理介绍气溶胶激光雷达主要依靠激光与气溶胶粒子之间的相互作用原理来探测气溶胶。

激光束入射到大气中,与气溶胶粒子碰撞后,会发生散射和吸收。

通过测量气溶胶粒子对激光的散射和吸收程度,可以推断出气溶胶的浓度、粒径、光学性质等参数。

而气溶胶激光雷达标定则是通过与已知浓度和粒径的参考气溶胶粒子进行比对,校正激光雷达的探测能力和准确度。

4. 气溶胶激光雷达标定技术4.1 气溶胶模拟器标定气溶胶模拟器是一种专门用于模拟大气环境中各种气溶胶的仪器。

通过调节模拟器中的气溶胶样品,可以模拟不同浓度和粒径的气溶胶。

将气溶胶激光雷达与气溶胶模拟器相连,通过比对模拟器中气溶胶与激光雷达测量结果,可以标定激光雷达的响应和灵敏度。

4.2 气溶胶背景场标定气溶胶背景场标定是在已知的背景气溶胶条件下进行的标定方法。

通过选择气溶胶背景稳定、湍流弥散性较小的地点进行观测,并利用其他监测手段测量背景气溶胶的浓度和粒径,可以与激光雷达测量结果进行比对,从而标定激光雷达的测量能力。

4.3 气溶胶遥感标定气溶胶遥感标定是利用已知浓度和粒径的参考气溶胶数据进行标定的方法。

传统的标定方法主要通过地面监测站点获取气溶胶资料,然后根据气溶胶在大气中的输送和扩散规律,利用模型计算出某个或某一组给定条件下的气溶胶浓度分布。

气溶胶光度计使用方法

气溶胶光度计使用方法

气溶胶光度计使用方法气溶胶光度计是一种用于测量空气中颗粒物浓度的仪器。

以下是使用气溶胶光度计的一般步骤:1. 准备工作:确保气溶胶光度计已经正确安装,并且所有必要的附件和试剂都已准备齐全。

2. 校准仪器:在使用气溶胶光度计之前,需要对其进行校准,以确保测量结果的准确性。

校准方法通常包括使用已知浓度的标准溶液或气溶胶样品进行校准。

3. 设置参数:根据需要测量的颗粒物类型和浓度范围,调整气溶胶光度计的参数,如光源的波长、测量范围等。

4. 样品制备:使用适当的样品制备方法,将空气中的颗粒物收集到气溶胶发生器中,或者使用现有的气溶胶样品。

5. 开始测量:将气溶胶样品引入气溶胶光度计的光散射室中,打开氮气阀门,使气溶胶颗粒在氮气的作用下形成均匀的气溶胶。

然后,关闭氮气阀门,开始测量散射光的强度。

6. 数据处理:气溶胶光度计会将测量结果以数字信号输出,可以通过计算机或其他设备对这些数据进行处理和分析,得出颗粒物的浓度。

7. 结果分析:将测量结果与标准值或参考文献进行比较,分析结果的准确性性和可靠性。

如有需要,可以进行多次测量以提高精度。

8. 维护和清洁:定期清洁和维护气溶胶光度计,以确保其正常工作和长期稳定性。

请注意,具体的操作步骤可能会因气溶胶光度计的型号和制造商而有所不同。

在操作任何仪器之前,请务必仔细阅读说明书并遵循安全规程。

使用气溶胶光度计时需要注意以下几点:1.确保仪器和附件的完好无损,并按照说明书的要求进行安装和配置。

2.遵循安全操作规程,避免直接接触激光和其他危险部件。

3.在测量之前,确保气溶胶发生器或样品制备设备已经正确清洁和校准。

4.避免在光线强烈的环境中进行测量,以减少光干扰。

5.在测量过程中,避免振动和机械冲击,以保证测量结果的准确性。

6.定期进行校准和维护,以确保仪器的准确性和长期稳定性。

7.妥善存储和处理气溶胶光度计,避免潮湿和高温环境。

如果您对气溶胶光度计的使用有任何疑问或需要进一步指导,请参考产品说明书或联系制造商或专业支持人员。

大气气溶胶 气溶胶取样测量和分析技术

大气气溶胶 气溶胶取样测量和分析技术

气溶胶采样、测量和分析技术气溶胶粒子性质物理化学形状尺度质量光学特征…化学组成化学状态离子组成电导率…质量浓度、粒子谱、光学特征、化学组成一、采样与输送测量设备气溶胶注意事项1:采集具有代表性的气溶胶样品注意事项1:采集具有代表性的气溶胶样品-避免地形和下垫面的影响注意事项1:采集具有代表性的气溶胶样品-考虑环境温湿度的影响-考虑气溶胶粒子的化学性质(挥发性、氧化性等)测量设备气溶胶采样口平面注意事项2:采样效率管路输送等动力学采样流线平直,取样速度U=气流速度U 0。

次动力学采样U 0>U ,采样头端面附近的流线发散,因大颗粒扩散进入采样头,小颗粒仍随气流运动而偏离,使样本中含有过多的大颗粒。

采样气流方向与气流方向在一条直线时流速控制(同轴采样)超动力学采样U 0<U ,流线向内汇聚,大颗粒因惯性向外甩出,使样本中包含的大颗粒较少。

0001011[1][1]1*0.18 2.03,0.17 5.620.617()U U k StkUStk UrU Stk dUk Uη-=+-⨯-+≤≤≤≤==+采样气流方向与气流方向不平行时流速控制(非同轴采样)02/3002.661(1)/(1)0.4181(1)/(1)0.01100,110U U Stk U U StkUStk Uη+-+=+-+≤≤≤≤尽可能缩短管路,避免弯头。

同轴采样效率非同轴采样效率0001011[1][1]1*0.18 2.03,0.17 5.620.617()U U k StkUStk UrU Stk dUk Uη-=+-⨯-+≤≤≤≤==+02/300 2.661(1)/(1)0.4181(1)/(1)0.01100,110U U Stk U U StkUStk Uη+-+=+-+≤≤≤≤尽可能缩短管路,避免弯头。

空气分离和气溶胶收集技术常基于过滤、重力和离心沉积、惯性碰撞和撞击、扩散、拦截以及静电或热沉降。

选择哪种方法取决于有关粒子组成和大小、采样目的以及适用的采样流量。

气溶胶光度计校准方法

气溶胶光度计校准方法

气溶胶光度计校准方法
HJ618-2011《环境空气PM10和PM2.5的测定——重量法》,制定了利用分析天平称重的方法检测气溶胶浓度,并与光度计对比的方法,用以校准气溶胶光度计测量值。

仪器:分析天平(量程200.0000g;精度:0.0001g),气溶胶发生器。

试剂:气溶胶发生器专用油PAO4
方法:在密封良好的气雾室(长×宽×高=2m×1m×1m)内,发生一定浓度的PAO 气溶胶,利用风扇搅拌使气雾室内气溶胶浓度均匀,浓度范围(10~70)μg/L,用气溶胶光度计测量气溶胶浓度,同时用过滤效率为99.999%的高效过滤器进行采样,采样流量28.3L/min,采样时间(5~10)min(根据浓度大小选取合适的采样时间),用分析天平称量高效过滤器采样前后重量变化,浓度=(采样后重量w1-采样前重量w2)/(采样时间×采样流量)。

附件:
HJ_618-2011_环境空气_PM10和PM2.5的测定_重量法.pdf。

生物气溶胶监测仪 卫生标准

生物气溶胶监测仪 卫生标准

生物气溶胶监测仪卫生标准生物气溶胶监测仪是一种可以监测空气中的生物气溶胶浓度的设备。

生物气溶胶是指空气中悬浮的生物微粒、细胞、孢子、花粉等微生物颗粒或其代谢物。

这些生物气溶胶对人体健康具有潜在的危害,包括传染疾病的传播和引起过敏反应等。

因此,生物气溶胶监测仪在卫生标准中起到了重要的作用。

生物气溶胶监测仪的卫生标准主要关注以下几个方面:1.测量指标:生物气溶胶监测仪一般会测量生物气溶胶的浓度、大小分布以及人体暴露时间等指标。

浓度是指单位体积空气中的生物气溶胶颗粒数量,一般以微克/立方米(μg/m³)为单位。

大小分布是指不同大小的生物气溶胶颗粒在空气中的分布情况,一般通过颗粒物质的直径来表示。

人体暴露时间是指人体在特定空间内呼吸含有生物气溶胶的空气的时间。

2.监测方法:生物气溶胶监测仪的卫生标准要求监测方法准确可靠。

目前常用的监测方法主要包括活菌采样法和气溶胶粒子计数法。

活菌采样法是通过采集空气中的生物微粒并培养后进行菌落计数,从而得到生物气溶胶的浓度。

气溶胶粒子计数法则是利用激光光散射原理,通过检测生物气溶胶颗粒的光散射信号来计算浓度。

这些方法都需要具备高精度的仪器和标准化的操作步骤。

3.卫生标准限值:生物气溶胶监测仪的卫生标准对生物气溶胶浓度设置了一定的限值。

根据不同的应用场景和暴露时间,卫生标准可以设置不同的限值。

一般来说,室内空气中的生物气溶胶浓度应控制在低于一定数值的范围内,以保证人体健康。

在医疗场所、实验室等需要高洁净度空气的场所,限值会更为严格。

4.数据分析与报告:生物气溶胶监测仪的卫生标准要求对监测数据进行分析和报告。

利用监测仪器得到的数据,可以对生物气溶胶浓度的时空分布进行分析,发现异常情况并及时采取相应的控制措施。

同时,监测结果应该按照一定的格式进行报告,以便于各个相关部门和个人了解和掌握当前的生物气溶胶污染程度。

总之,生物气溶胶监测仪的卫生标准对于保障人体健康和室内空气质量具有重要的作用。

气溶胶检测方法

气溶胶检测方法

气溶胶检测方法
气溶胶检测的方法主要包括取样法和定量方法。

取样法是从待测气溶胶气体中抽取一部分具有代表性的含气溶胶粒子的样品。

传统的取样测量即滤膜称重法,利用现有的各种微粒粒度分析仪对所过滤或分离的样品进行粒度分析,送入相关检测或测量仪器来得到待测气溶胶的浊度。

而被过滤下来的样品也具有一定的作用,利用各种粒度测量及其他相应的检测分析装置一起进行分析,可进一步得到粒子的平均粒径、粒径分布及相应的物理特性及化学成分组成等。

定量方法则主要包括质量法、震荡天平法和β射线衰减法等。

质量法通过滤膜挂颗粒物,采样前后测定质量,然后根据采样体积算颗粒物质量浓度。

这种方法的优点是精确稳定,但缺点是必须有一定的采样时间,否则质量差太小,而且无法实时在线监测。

震荡天平法则是一种通过滤膜来实现的方法,滤膜的质量变化可以触发天平的振动频率改变,可以实现在线监测,但受气流、温度、气压等因素影响。

β射线衰减法是应用更广的一种在线监测方法,基本上可以理解为靠颗粒物遮挡射线来确定其浓度。

这种方法的优点是仪器应用相对广泛,但精确度不高。

这些方法各有优缺点,可以根据具体的需求和条件选择合适的方法进行气溶胶检测。

气溶胶测量PPT课件

气溶胶测量PPT课件
气溶胶采样中有两个基本情况:
1.从静止环境中采集粒子; 2.从载携粒子的气流中采集样品。
7
8.2采样
8.2.1效率
效率取决于外界大气速度U0、入口的几何形状和 位置、采样气流速度U及粒子的空气动力学直径d0
当入口处的平均采样流速等于气流速度并是同轴采 样时,此时的采样称为等速采样。 当采样速度不等于气体速度时就是非等速采样,当 采样速度高于气体速度时,采样是超等速采样, 当采样速度低于气流速度时,采样是次等速采样。
U 2 1 gd
4Q 1 d 2.5 g
Q——样品体积流速; d——入口直径; g ——重力加速度。
20
8.2采样
8.2.5低速气流中的采样 在流动空气中,气体流速比粒子沉降速度
大;在静止空气中,粒子沉降速度和重力 沉降作用显著。 在低速空气中,粒子的沉降速度会影响尖 锐采样嘴的吸入效率。 提出了一个修正系数用于修正粒子沉降对 吸收效率的影响,这个修正系数可以放在 吸入效率关系式中
4
8.1绪论
损失和沉积机制影响了采集和输送的样品 的代表性。原理上,这些机制源于重力、 惯性和扩散作用。当重力或者惯性作用造 成沉积时,空气动力学当量直径起主要作 用 。当扩散造成沉积时,迁移率当量或扩 散直径当量其主要作用。
采集和输送较大粒子的代表性样品更加困 难,因为它们的惯性较大,这些粒子更不 易受采样气流的影响。
选择合适的气溶胶过滤技术时,最基本的目标是 确保样品的代表性。
25
9.2过滤样品的基本原则
26
9.2过滤样品的基本原则
为采样进程选择合适的部件及最优的部件 顺序,对代表性采样起着关键作用。
27
9.2过滤样品的基本原则
1.采样探头 :气溶胶动力学行为影响入口的吸入效 率;采样探头入口表面与空气流之间的温度梯度 引起粒子损失;采样探头,尤其是塑料采样探头, 其入口表面带电引起静电沉积。 从空气流中采样时,采样探头的方向应与气流方 向相反。体积采集速率和采样探头喷嘴的横截面 积决定了进入入口的空气流速。要保证等速采样, 空气进入入口的速率就应等于入口附近的空气流 速,采样探头的方向也应与空气流平行。等速采 样的重要性在于能确保人们采集到代表性气溶胶 样品。
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8.1绪论


损失和沉积机制影响了采集和输送的样品 的代表性。原理上,这些机制源于重力、 惯性和扩散作用。当重力或者惯性作用造 成沉积时,空气动力学当量直径起主要作 用 。当扩散造成沉积时,迁移率当量或扩 散直径当量其主要作用。 采集和输送较大粒子的代表性样品更加困 难,因为它们的惯性较大,这些粒子更不 易受采样气流的影响。
U U0

0.02 Stk 4, 0.5 U 0 / U 2, 45o 90o
采样中的传输损失


同轴等速采样中的传输损失,原则上只来 源于水平气流的重力沉降作用和自由气流 的湍流作用 若气流既不是同轴的,也不是等速的,就 会产生由惯性作用引起的损失,进入采样 嘴时气流方向会发生变化,没有沿气流方 向运动的较大的粒子将会沉积在管壁上
气溶胶测量 原理、技术及应用
南开大学环境科学与工程学院 2009
气溶胶的采样与输送


8.1绪论 8.2采样 8.3样品输送 8.4其他采样问题
8.1绪论
一个气溶胶采样系 统包括: 1.从周围环境中将 气溶胶抽入采 样口中(其外 形和几何形状 各不相同; 2.样品输送系统即 把气溶胶样品 送入测量设备 或储存室管道 装置(这些元 件或流量装置, 包括软管、弯 头和压缩机等 组件); 3.样品储存区(根 据需要选择)。
9.2过滤样品的基本原则
9.2过滤样品的基本原则

为采样进程选择合适的部件及最优的部件 顺序,对代表性采样起着关键作用。
9.2过滤样品的基本原则
1.采样探头 :气溶胶动力学行为影响入口的吸入效 率;采样探头入口表面与空气流之间的温度梯度 引起粒子损失;采样探头,尤其是塑料采样探头, 其入口表面带电引起静电沉积。 从空气流中采样时,采样探头的方向应与气流方 向相反。体积采集速率和采样探头喷嘴的横截面 积决定了进入入口的空气流速。要保证等速采样, 空气进入入口的速率就应等于入口附近的空气流 速,采样探头的方向也应与空气流平行。等速采 样的重要性在于能确保人们采集到代表性气溶胶 样品。
8.2.2用薄壁采样嘴在流动气体中采样


薄壁采样嘴的入口效率是吸入效率和传输 效率之积 同轴等速采样是一种理想的采样状态,而 且能以近100%的效率吸入所有粒径的粒子, 与此情况不同的非同轴非等速采样采集的 样品不具代表性,而且大粒子的吸入效率 远远偏离100%。粒子直径越大,差别也越 大。
同轴采样吸入效率

图表示的是非同轴采样 中可能遇到的U0=U, U0<U,U0>U三种气流 情况,角表示外界气流 速度方向和采样气流速 度方向之间的夹角。惯 性足够大的粒子越过边 界线被吸收。吸入效率 与1相差很远。传输损 失仍然来自于采样嘴处 的重力沉降作用、自由 气流的湍流作用和大管 道的交汇处的损失。另 外的传输损失来自于粒 子在采样嘴内部边缘的 碰撞作用,采样嘴内部 边缘是面对气流方向的。
8.2采样
1.监测外界大气的污染情况; 2.监测工作环境大气中的有害物质; 3.监测废气排放烟囱或管路以检测污染控制设备; 4.监测无尘室内的特殊污染; 5.监测生产或工业制造过程; 6.监测实验研究过程。

气溶胶采样中有两个基本情况:
1.从静止环境中采集粒子; 2.从载携粒子的气流中采集样品。
8.2采样
asp
1 U 0 1 1 1 U 1 kStk
0.18 Stk 2.03 0.17 U 0 / U 5.6
Stk
U 0
d
1
U 0 k 2 0.617 U
非同轴采样吸入效率
asp
U 0 1 1 2 0.617(U / U 0 ) Stk 1 cos 1 ' 1 U 1 1 2.617 Stk
8.3样品输送
1.重力沉降; 2.扩散沉积; 3.湍流惯性沉积; 4.弯管处的惯性沉积; 5.气流阻塞器处的惯性沉积; 6.静电沉积; 7.热传导沉积; 8.扩散传导沉积。
8.4其他采样问题
8.4.1利用稀释满足采样条件 8.4.2采样管路与入口处的阻塞 8.4.3沉积物的再飞散现象 8.4.4入口和传送管道中粒子浓度的不均一性
过滤收集



9.1绪论 9.2过滤样品的基本原则 9.3测量滤膜 9.4过滤理论 9.5选择滤膜
9.1绪论




过滤技术由于其灵活、简易和经济,而成为应用 最广泛的气溶胶测量技术。 气溶胶过滤的核心内容是收集,即将具有代表性 的样品从气相中收集到多孔介质或滤膜上。 使气溶胶便于贮藏、运输并为样品的重量分析、 微观分析、微量化学分析及其他分析提供了前提 条件。 选择合适的气溶胶过滤技术时,最基本的目标是 确保样品的代表性。
8.2采样
8.2.4静止空气中的采样 对于采样效率>95%的垂直采样建立一个标准, 与入口尺寸和气流有关
U2 1 gd
4Q 1 2.5 d g
Q——样品体积流速; d——入口直径; g ——重力加速度。
8.2采样
8.2.5低速气流中的采样 在流动空气中,气体流速比粒子沉降速度 大;在静止空气中,粒子沉降速度和重力 沉降作用显著。 在低速空气中,粒子的沉降速度会影响尖 锐采样嘴的吸入效率。 提出了一个修正系数用于修正粒子沉降对 吸收效率的影响,这个修正系数可以放在 吸入效率关系式中
9.2过滤样品的基本原则
3.滤膜托 使用滤膜托可能会产生滤膜托管壁静电沉积和扩散 沉积,并使气溶胶发生聚合或蒸汽,这种变化是 由空气流与滤膜托之间的温度梯度引起。当设计 气溶胶测量的过滤系统时必须考虑这些因素。克 服这些潜在问题的技术包括:使用密闭控温装置 套住滤膜托,从而使温度梯度减至最低。 滤膜托最重要的功能——确保滤膜与周围环境隔 离 ,必须进行密封性测试以确保样品气体全部通 过滤膜托中的滤膜。
在图中,边界线直接位于采样嘴的上下边缘,与采 样嘴没有偏差,图a表示的是这种情况下的等速采 样。在这种情况下,吸入效率为1(100%)。 粒子在采样嘴内部的重力沉降造成了输送中的粒 子损失。采样嘴处自由气流的湍流情况同样会造成 粒子损失,因为湍流造成粒子的侧向运动使粒子吸 附在入口的内壁上。
图b表示的是次等速采样,这种采样中,边界线 在进入采样嘴处与外界自由气流发生分岔。在边 界线外面的惯性足够大的粒子可以越过边界线被 吸入采样嘴。在这种情况下,对所有粒子的吸入 效率为1(100%)或更大,对较大粒子的吸入效 率范围为1~U0/U。 造成传输过程中粒子损失的是采样嘴处粒子的重 力沉降、自由气流的湍流作用、运动方向朝向采 样嘴壁的粒子在采样嘴内壁的惯性碰撞作用,碰 撞作用是由流线扩张造成的。
9.2过滤样品的基本原则
4.滤膜 选择滤膜的重要参数是:气溶胶(希望采集的粒 径范围内的气溶胶)的收集效率;气流通过滤膜 时的压力降(决定能通过的气体体积);滤膜对 采样环境及采样中各个过程的适应性。 化学反应在滤膜表面形成的矫作(artifact);一 些干扰,如气溶胶重量分析中使用吸湿滤膜可能 产生的干扰;受费用限制的采样规模和所需要的 滤膜数量。
9.2过滤样品的基本原则
5.测量和控制通过滤膜的空气流量 设计良好的气溶胶测量过滤收集系统应该是: 能在合适的滤膜上收集到代表性气溶胶样 品,并能准确地知道通过滤膜的空气流度 或累计空气体积。
9.3测量滤膜
用于气溶胶采样的滤膜可以分为纤维滤膜、 多孔滤膜、直通孔(straight-through pore) 滤膜和粒子床滤膜。
8.1绪论
使用样品采集系统,最重要的是能采集到人们所希望的粒 径范围内的样品。采样过程中影响气溶胶样品代表性的 潜在因素可能有: 1.样品提取过程中的吸入效率以及样品的沉积性; 2.样品储存或输送过程中的粒子沉积; 3.外界气溶胶浓度的极端性(极高或极低)或多样性(非均 质性)因素; 4.粒子在样品输送过程中的凝聚; 5.样品输送过程中粒子的蒸发和(或)凝聚; 6.已沉积的气溶胶粒子又进入样品气流; 7.局部高度沉积限制或阻塞气流; 8.在采样口及输送管路中粒子浓度的非均匀性。
图c表示的是超等速采样,边界线从外界自由气流 到达采样嘴时发生汇聚。惯性足够大的粒子可以 超越边界线而不被吸入。在这种情况下,对全部 粒子的吸入效率是1或更小,对较大粒子的吸入效 率范围是1~U0/U。 传输过程中的损失主要是采样嘴处的重力沉降作用、 自由气流的湍流作用以及超等速采样中形成的湍 流沉积。
8.2采样
8.2.3用Blunt采样器在流动气体中采样 Blunt采样器和厚壁采样嘴的缺点是:粒子 沉积在采样器表面或入口,已经沉积的物 质再次进入入口,难以表征粒子的反弹, 难以获得较大粒子的代表性样品 同轴采样 非同轴采样

8.2采样
8.2.4静止空气中的采样 小管任意方向代表性采样的Davies标准 第一是惯性条件,保证粒子被采入采样嘴, 表示为Stki<0.016。 第二是粒子沉降速度条件,要保证采样嘴 的方向不会影响采样。这可以由沉降速度 与采样速度的比值表示 Vts 0.04 U
滤膜类型特点 纤维滤膜
滤膜类型特点
由直径为0.1~100μm的纤维组成。可以使用纤维或木材(纸)、 玻璃、石英及高聚合物纤维,孔隙率为60%~90%,厚度为 0.15~0.5mm,待采粒子经过滤膜时通过拦截、冲击及扩散作 用留在滤膜上。空气流速较低时,能高效收集粒子。在可比条 件下,压力降是所有滤膜中最低的。 微孔膜的小孔是弯曲的,主要结构是高分子聚合物、烧结金属 及陶瓷微孔滤膜。空隙大小(由液体过滤量决定)为 0.02~10μm,孔隙率小于85%,厚度为0.05~0.2mm。
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