大流量大气颗粒物采样器质量控制技术

利用ISA1932喷嘴流量计和2031型采样器,测试了PMS-800大流量大气颗粒物采样器的流量和总采样效率,研究建立了大流量大气颗粒物采样器质量控制方法。结果表明,PMS-800采样器流量计与ISA1932喷嘴流量计的相对偏差小于5%,总采样效率与2031型采样器的相对偏差小于10%,满足全面禁止核试验条约(CTBT)相关技术文件要求。该方法可用于大流量大气颗粒物采样器的质量控制。

几种PM_(2.5)和PM_(10)颗粒物采样器比对测试研究

于2011年12月15日～12月21日,利用武汉天虹TH-16A型四通道大气颗粒物采样器、美国赛默飞TEOM1405型在线颗粒物监测仪、美国Andersen 240型双通道采样器、北京地质仪器厂PM2.5-2型颗粒物采样器、武汉天虹TH-150A型中流量采样器PM2.5和PM10进行连续的手动和自动观测。结果表明:TH-16A、PM2.5-2与Andersen 240型PM2.5采样器平行样之间有良好的相关性,R2值分别为0.973 5、0.914 4、0.885;PM10的采样器中,TH-150A的平行样相关性最高,达到了0.997。Andersen 240的PM2.5、PM10监测数据均高于TEOM 1405,这可能是因为TEOM天平室的高温环境(50℃),导致了颗粒物中部分有机物组分的挥发。PM2.5采样器中,PM2.5-2监测结果与TEOM 1405最为接近,二者相关性最高。PM10采样器中,TH-150A与TEOM 1405的监测结果偏差最小,相关性最高,达到0.974。

标定总悬浮颗粒物采样器用的孔口流量计校准方法的探讨

本文介绍了标定总悬浮颗粒物用的孔口流量计的分类、准确度的确定和校准方法。

总悬浮颗粒物采样器的不确定度评定

分析了总悬浮颗粒物采样器的标准不确定度和合成不确定度,依据JJG943-2011《总悬浮颗粒物采样器》检定规程。

总悬浮颗粒物采样器示值误差测量值的不确定度的评定

介绍了总悬浮颗粒物采样器示值误差测量值的不确定度评定方法,建立了测量过程中各不确定度分量的测量模型,分别对两种不同流量采样器的不确定度的来源进行了分析,并给出不确定度评定过程。

颗粒物采样器比对测试研究

于2015年8月26日至9月2日,利用美国赛默飞TEOM1405在线颗粒物监测仪自动监测,武汉天虹TH-150F和赛默飞2300型四通道采样器进行手工采样。结果表明同种采样器的相对标准偏差较小,精密度较高,仪器性能较稳定。TEOM1405在线颗粒物监测仪与2300采样器相关性较好,与TH-150F采样器的相关性较差。

影响总悬浮颗粒物采样器量值的关键因素及测量值的不确定度评定

重点讲述影响总悬浮颗粒物采样器量值的几个关键因素及测量值的不确定度评定,以确保用总悬浮颗粒物采样器进行环境空气质量监测时提供准确可靠的数据。

总悬浮颗粒物采样器示值误差测量值的不确定度评定

本文依据JJG943-2011《总悬浮颗粒物采样器检定规程》,对总悬浮颗粒物采样器示值误差的测量不确定度评定进行分析。

用于颗粒物采样器流量标定的元器件研究

颗粒物采样器是一种监测空气的采样和评估设备。目前,常用于采样器流量标定的元器件孔口流量计表现出线性度差、长期稳定性差的特点,且其在颗粒物采样器常用的1~120 L/min流量范围上的流量测量不确定度较大。为探索出更多可用于颗粒物采样器流量标定的元器件,通过分析不同流量计的优缺点及适用采样器流量标定的情况,以能够保证加工精度和较低加工成本的孔板及喷嘴元器件为设计对象。采用计算流体动力学CFD对不同流量范围的孔板、喷嘴元器件进行仿真,选择1~120 L/min流量范围内线性度较好的孔板及喷嘴元器件作为加工对象,根据差压流量计国标要求及仿真提供的结构参数,加工出符合要求的孔板及喷嘴元器件,并对加工出的流量元器件进行实验验证,最终设计出0.5~5 L/min、5~10 L/min、10~120 L/min三种流量范围的孔板流量计可用于颗粒物采样器的流量标定。流量范围内孔板流量计表现出械加工一致性好、流出系数线性度优于1.0%,流量长期稳定性优于1.5%以内的特点,可对后期气体采样器流量标定的元器件设计提供理论支撑,也可为采样器流量标定的元器件选型提供更多选择。

颗粒物再悬浮采样器研制与应用

研制了颗粒物再悬浮采样器,阐述了颗粒物再悬浮采样器的工作原理及系统结构。对颗粒物再悬浮采样器的PM10和PM2·5捕集效率以及采样时间进行了研究分析,选取了颗粒物再悬浮采样器合适的采样时间。

南昌站β射线法颗粒物在线监测仪与手工采样器比对测试

β射线法大气颗粒物在线监测仪器具有准确度高、使用方便和维护成本低等优点。在介绍仪器的基本原理、主要结构的基础上，为验证β射线法颗粒物在线监测仪的准确性，利用PMS-200颗粒物采样器与BPM-200β射线法颗粒物在线监测仪进行同步比对测试。测试结果表明，该分析仪性能稳定，BPM-200型β射线法颗粒物自动监测系统的颗粒物测量数据与称重法具有明显相关性，两者的相关系数R=0．9774，绝对误差〈15μg／m^3，均方根误差RMSE〈10μg／m^3，达到国际同类仪器水平，能够满足大气颗粒物监测的需求。

颗粒物再悬浮采样器采样均匀度研究

开放源已经成为大气颗粒物的主要来源.本文研究了颗粒物开放源采样仪器-颗粒物再悬浮采样器,阐述了颗粒物再悬浮采样器的工作原理及系统结构,并最终探讨了颗粒物再悬浮采样器的重要性能指标-采样均匀度.

多通道PM_(2.5)化学物种采样器的研制与应用

利用自行开发的设计计算软件,完成了PM2.5切割器特性尺寸的精确设计及其切割性能对喷嘴尺寸、采样流量和环境因素的敏感性分析.铝质切割器的切割粒径为2.42μm,捕集的颗粒物质量浓度与"理想采样器"相差8.1%;采样系统的气密性良好,1min内压力下降小于0.005MPa;累积采样流量偏差小于±5%.实验室验证、与美国同类商业化采样器的平行采样对比以及在三个城市的现场运行均表明,研制的多通道PM2.5采样器的性能满足一次采样供质量浓度、化学物种及单颗粒特征等分析的实际应用需要.

应用尘粒分级仪快速计算颗粒物分级

目的建立"数据处理工作站",解决计算不同粒径的颗粒物累计质量百分数时,需经一系列手工计算快速进行数据处理。方法根据WY-1处理数据要求,应用GPSSS快速计算软件,采用Microsoft Visual Studio 2013 C#语言,程序的动态链接库和执行程序均按Microsoft Framework 3.5要求设置,开发了GBSS"工作站"。结果输入采样数据后可得出:小于不同切割粒径Dc的累积重量百分数;按对数正态概率分布的回归直线得出小于不同粒径D的累积重量百分数(包括PM2.5和PM10值);中位径D_(50)和几何标准差S_g值。结论 GBSS"工作站"仅需几分钟完成全部计算,显著缩短了数据处理时间,使WY-1测试在多个领域中应用均有明显的环境效益前景。

多通道PM_(2.5)采样器的设计及与进口采样器比对测试

设计了多通道大气颗粒物采样器,可同时采集4个通道的PM_(2.5)样品,灵活配置采样通道的开启,每个通道单独设置质量流量计,采用闭环反馈技术,通过比例阀、流量传感器及流量控制板共同控制和校正采样流量,保证通道流量的稳定性。与单通道采样器(BGI PQ 200)进行了为期30 d的比对测试,结果表明,多通道采样器斜率、截距和相关系数均符合《环境空气颗粒物(PM10和PM_(2.5))采样器技术要求及检测方法》(HJ 93—2013)的要求,可满足实际应用需求。

环形溶蚀器大气颗粒物采样系统条件实验研究：涂层溶液浓度的确定

环形溶蚀器大气颗粒物采集系统可以在采集大气颗粒物的同时去除酸／碱性气体，并避免在大气颗粒物采样过程中酸／碱性气体的影响。然而，值得注意的是在具体的采样地点进行采样之前需要优化溶蚀器涂层溶液的浓度。在2008年7月25日至9月；30日利用美国URG公司多种污染物采样仪（UPG-3000K）在北京市中国环境科学研究院大气综合观测站采集大气颗粒物的过程中设计并进行了关于优化涂渍溶液浓度的条件实验。实验结果表明，为保障大气中酸碱性气体的去除效率达到90％以上，用来去除氨气影响的柠檬酸溶液的优化浓度为6％，而用于去除二氧化硫等酸性气体影响的碳酸钠溶液的优化浓度为2％，与URG-3000K仪器说明书及美国环保局有关“反应性酸性及碱性气体与大气颗粒物酸度监测”的文件（EPA／625／R-96／010a）中所指定的柠檬酸溶液及碳酸钠溶液浓度值1％有所不同。本实验研究进一步说明了利用环形溶蚀器大气颗粒物采样系统在特定地点特定时间进行采样前进行关于溶蚀器涂层溶液浓度确定实验研究的必要性，并为本次北京夏季有关大气颗粒物化学组分分析的采样创造了良好条件。

孔口流量计标定方法研究

孔口流量计一般作为总悬浮颗粒物采样器的流量校准器。总悬浮颗粒物采样器是环境监测对大气颗粒物样品采集分析中常用的一种仪器,也是环保机构必不可少的一种分析仪器。孔口流量计作为该仪器的量值溯源标准,本身的量值溯源也就显得十分重要。但目前为止,仅有HJ/T368-2007《标定总悬浮颗粒物采样器用的孔口流量计技术要求及检测方法》对该标准器做出了技术指标和方法要求.