新形势下的颗粒物现场监测新技术-凯发一触即发

      近年来，国家对颗粒物的管控日趋严格，发布了一系列的政策文件，2018年7月国务院印发的《打赢蓝天保卫战三年行动计划》中，要求进一步明显降低pm2.5浓度，明显减少重污染天数，明显改善大气环境质量，明显增强人民的蓝天幸福感；2019年4月，生态环境部、国家发展和改革委员会等五部委联合印发《关于推进实施钢铁行业超低排放的意见》（环大气[2019]35号），钢铁行业超低排放改造正式启动。

常规检测

对于颗粒物的常规监测，目前主要可以分为两大类，一类针对固定污染源烟尘，另一类针对环境空气颗粒物，针对这两类颗粒物现行的监测方法主要为重量法，相关标准：

      重量法测试过程，可以简单的概括为将颗粒物捕集到滤膜或滤筒上，然后带回实验室平衡称重的过程，作为现行的主要方法，其测试过程存在一系列的问题，例如采样时间长、操作繁琐、对人员设备要求高、测试周期长、时效性差、无法现场出具检测结果等，“十三五”以来针对固定污染源和环境空气质量的监测任务越来越多，各级环境监测站等部门普遍面临着任务重、人员少的形势，在这些条件下，颗粒物现场监测新技术的研究和应用可谓是大势所趋。

现场快速检测

      目前，能够实现颗粒物现场快速检测的技术主要有β射线法、微量振荡天平法和光散射法，原理简单介绍如下：

1、β射线法

      β射线法测量颗粒物浓度，被称作间接式“重量法”。该方法是利用β射线衰减的原理，环境空气由采样泵吸入采样管，经过滤膜后排出，颗粒物被截留在滤膜上，当β射线通过沉积着颗粒物的滤膜时，β射线的能量衰减，通过对衰减量的测定便可计算出颗粒物的面密度，根据面密度与滤膜面积，计算得到颗粒物质量进而得到颗粒物质量浓度。

△/zr-7010型便携式空气颗粒物浓度测定仪

△/zr-7022型环境粉尘连续监测

△/zr-7200型扬尘在线监测系统

      在克服了量程范围、湿度干扰和滤膜干扰等技术难题后，青岛众瑞成功将该技术原理扩展到固定污染源烟尘的快速检测，目前，基于滤膜法的zr-7100型便携式烟尘直读测试仪已经上市。

△/zr-7100型便携式烟尘直读测试

2、微量振荡天平法     

      teom微量振荡天平法是在质量传感器内使用一个空心振荡锥形管，在其振荡端安装可更换的滤膜，振荡频率取决于锥形管特征和其质量。当采样气流通过滤膜，其中的颗粒物沉积在滤膜上，滤膜的质量变化导致振荡频率的变化，通过振荡频率变化计算出沉积在滤膜上颗粒物的质量，再根据流量、现场环境温度和气压计算出该时段颗粒物的质量浓度。

       目前，该技术主要应用于固定源无组织排放颗粒物的检测和环境空气pm10、pm2.5的监测。

3、光散射法

      光源发出的光照射在空气中悬浮的颗粒物上，发生散射。在颗粒物性质一定的条件下，颗粒物的散射光强度与其质量浓度成正比。通过测量散射光强度，应用质量浓度转换系数k值，求得颗粒物质量浓度。

      目前，该技术主要应用于低浓度烟尘cems和环境空气pm2.5、pm10的监测。