揚(yáng)塵監(jiān)測儀器的相關(guān)原理

隨著2021年即將結(jié)束，在年末的最后一個沖刺階段。各地所設(shè)立的城市管理領(lǐng)域省市區(qū)主要目標(biāo)也即將迎來驗(yàn)收匯報(bào)。

對于成都青白江區(qū)也是如此，成都青白江區(qū)認(rèn)真貫徹落實(shí)市揚(yáng)塵辦《成都市養(yǎng)成污染治理工作考評辦法》，抓好關(guān)系工地治理，管轄交通治理等8項(xiàng)工作。累計(jì)發(fā)出揚(yáng)塵治理督查通報(bào)、專報(bào)和每日問題推送380余期，督促責(zé)任單位整改問題410余處，聯(lián)合部門開展專項(xiàng)執(zhí)法檢查行動38次。

這些階段性成果的收獲離不開各種新型揚(yáng)塵監(jiān)測設(shè)備系統(tǒng)的支持。市面上有許多的揚(yáng)塵監(jiān)測設(shè)備，它們雖然外觀差距很大，但是根據(jù)原理可以分為以下三種。

第一種是光散射法。當(dāng)光照射再空氣中懸浮的顆粒物上時，會產(chǎn)生光散射，通過測量散射光的數(shù)據(jù)，包括散射光次數(shù)和光強(qiáng)等，再經(jīng)過統(tǒng)計(jì)計(jì)算，最后才能將其統(tǒng)計(jì)計(jì)算成空氣中懸浮的顆粒物量濃度。

第二種是微量震蕩天平法。通過在質(zhì)量傳感器內(nèi)使用一個震蕩空心錐形管，在其震蕩端安裝可更換的濾膜，振蕩頻率取決于錐形管特征和其質(zhì)量。當(dāng)采樣氣流通過濾膜，其中的顆粒物沉積在濾膜上，濾膜的質(zhì)量變化導(dǎo)致震蕩頻率的變化，通過震蕩頻率變化計(jì)算出沉積在濾膜上顆粒物的質(zhì)量，再根據(jù)流量、現(xiàn)場環(huán)境溫度和氣壓計(jì)算出該時段顆粒物標(biāo)志的質(zhì)量濃度。

第三種是β射線法。β射線是一種高速電子流，當(dāng)它穿過空氣中懸浮的顆粒物后，部分會被吸收，導(dǎo)致強(qiáng)度衰減。在一定條件下，強(qiáng)度的衰減僅僅取決于空氣懸浮顆粒物的質(zhì)量，與顆粒物粒徑、成分、顏色及其他性質(zhì)無關(guān)。以智易時代自主研發(fā)的β射線法系列揚(yáng)塵在線監(jiān)測儀為例。環(huán)境氣體中的顆粒物通過采樣泵吸入采樣管，經(jīng)過濾紙后排出，顆粒物沉積在濾紙上，當(dāng)β射線通過沉積有顆粒物的濾紙時，能量會發(fā)生衰減，用閃爍計(jì)數(shù)器作為檢測器對β射線通量進(jìn)行計(jì)數(shù)，其計(jì)數(shù)頻率的變化可以得到β射線強(qiáng)度的變化，通過與衰減前后的β射線能量變化量的測定，可以計(jì)算出顆粒物的質(zhì)量濃度。

目前市面上主要的揚(yáng)塵監(jiān)測設(shè)備都是應(yīng)用β射線法，主要原因在于其能夠排除顆粒物由于吸水性帶來的測量結(jié)果偏高和揮發(fā)性物質(zhì)揮發(fā)損失造成結(jié)果偏低的問題。不少城市管理領(lǐng)域所使用的設(shè)備，大多都是基于β射線法空氣揚(yáng)塵監(jiān)測設(shè)備系統(tǒng)。