空气质量自动监测系统_仪表百科

环境空气质量自动监测系统是一套自动监测仪器为核心的自动“测-控”系统。空气质量的自动监测系统一般采用湿法和干法两种方式。湿法的测量原理是库仑法和电导法等，需要大量试剂，存在试剂调整和废液处理等问题，操作繁琐，故障率高，维护量大。该法以日本为主，但自1996年起，日本在法定的测量方法中增加了干式测量原理，湿法现已处于淘汰阶段。干法基于物理光学测量原理，使样品始终保持在气体状态，没有试剂的损耗，维护量较小。干法以欧美国家为主，代表了*的发展趋势。

3系统结构

干法监测子站主要由样品采集、空气自动分析仪、气象参数传感器、动态自动校准系统、数据采集和传输系统以及条件保证系统等组成。

4产品分类

SO2分析仪

SO2自动分析仪：基于SO2分子接收紫外线（214 nm）能量成为激发态分子，在返回基态时，发出特征荧光，由光电倍增管将荧光强度信号转换成电信号，通过电压/频率转换成数字信号送给CPU进行数据处理。当SO2浓度较低，激发光程较短且背景为空气时，荧光强度与SO2浓度成正比。采用空气除烃器可消除多环芳烃（PAHs）对测量的干扰。

NOx分析仪

NO与O3发生反应生成激发态的NO2*，在返回基态时发射特征光，发光强度与NO浓度成正比。NO2不与O3发生反应，可通过钼催化还原反应（315℃）将NO2转换成NO后进行测量。如果样气通过钼转换器进入反应管，则测量的是NOx，NOx与NO浓度之差即为NO2。

O3分析仪

利用O3分子吸收射入中空玻璃管的254 nm的紫外光，测量样气的出射光强。通过电磁阀的切换，测量涤除O3后的标气的出射光强。二者之比遵循比尔-朗伯公式，据此可得到O3浓度值。

PM10分析仪

仪器利用恒流抽气泵进行采样，大气中的悬浮颗粒被吸附在β源和盖革计数器之间的滤纸表面，抽气前后盖革计数器计数值的改变反映了滤纸上吸附灰尘的质量，由此可以得到单位体积空气中悬浮颗粒的浓度。

对自动分析仪的自动校准通过动态自动校准系统完成，该系统包括动态自动校准仪、零气发生器、标准气源。

我国尚未出台各主要大气自动分析仪的技术条件要求，表1是中国环境监测总站验收DASIBI公司产品时的验收标准。美国EPA对自动分析仪的性能指标要求（40 CFR PART 53）见表2。

表1 DASIBI公司产品的验收标准

指标 SO2 NOx O3 CO PM10

24 h零漂 <±5 ppb <5 ppb <5 ppb 0.5 ppm 各台仪器间的平行性≤±7%

24 h标漂 <±5 ppb <5 ppb <5 ppb 0.5 ppm

线性度 <±5 ppb <5 ppb <5 ppb 0.5 ppm

响应时间（t90） 5 min 5 min 2 min 2 min

重现性 5 ppb 5 ppb 20 ppb 0.5 ppm

流量范围 300～800 ml/min 250～700 ml/min 1.0～3.0 L/min 1.0 L/min （16.7±1%）L/min

表2 美国EPA对大气自动分析仪的技术性能要求

性能参数 SO2 NO2 CO 光化学氧化剂

量程（ppm） 0～0.5 0～0.5 0～50 0～0.5

噪声（ppm） 0.005 0.005 0. 50 0.005

MDL（ppm） 0.01 0.01 1.0 0.01

24 h零漂（ppm） ±0.02 ±0.02 ±1.0 ±0.02

24 h标漂（20%） ±20% ±20% ±10% ±20%

24 h标漂（80%） ±5% ±5% ±2.5% ±5%

5相关参数

激光粉尘仪具有内置滤膜在线采样器,在连续监测粉尘浓度的同时,可收集到颗粒物,以便对其成份进行分析，并求出质量浓度转换系数K值。可直读粉尘质量浓度（mg/m）,具有PM10、PM5、PM2.5、PM1.0及TSP切割器供选择.仪器采用了强力抽气泵，和对可吸入尘PM2.5进行监测。

仪器符合工业企业卫生标准（GBZ1-2002）、工作场所有害因素接触限值（GBZ2-2002）标准、卫生部WS/T206-2001《公共场所空气中可吸入颗粒物（PM10）测定法-光散射法》标准、劳动部LD98-1996《空气中粉尘浓度的光散射式测定法》标准以及铁道部TB/T2323-92《铁路作业场所空气中粉尘测定相对质量浓度与质量浓度的转换方法》等行业标准以及卫生部卫法监发[2003] 225号文件发布的《公共场所集中空调通风系统卫生规范》。

主要技术指标

1、配置40mm滤膜在线采样器;

2、直读粉尘质量浓度（mg/m3）,1分钟出结果

3、检测灵敏度：（L） 0.01mg/m；（H） 0.001mg/m。

4、重复性误差：±2%

5、测量精度：±10%

6、测量范围：（L） 0.01～100 mg/m；（H）0.001～10 mg/m。

7、具有公共场所监测模式、大气环境监测模式以及劳动卫生模式。可计算加权平均值（TWA）和短时间接触允许浓度（STEL）等。

8、存贮：可循环存储999组数据。

9、定时采样：可设定测量时间（1～9999）秒，关机时间（0～9999）秒，预热时间（0～10）秒及采样次数（1～9999）次。

10、粉尘浓度超标报警阈值设定：浓度大阈值: 65mg/m3；测定时间：（1～9999）秒

11、输出接口：

（1）PC机通讯接口：RS232；RS485；GPRS通讯

（2）微型打印机输出接口；

（3）模拟量输出接口：0—1V；可选4-20mA

12、具有湿度修正功能，数据更加

13、重量：2.4kg。195mm*85mm*132mm

参考资料

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