徐州煙塵廢氣處理設備

徐州煙塵廢氣處理設備

煙塵污染大氣，對人們身體健康有很大的危害，會(huì )引起心臟病患者死亡率的增加。另一方面，隨著(zhù)低碳環(huán)保行動(dòng)的深入，降低生活環(huán)境中C的含量成為環(huán)境保護的重中之重。因此，對排放源煙塵濃度的測量就成為環(huán)境監測的一個(gè)重要方面。

目前，根據測量機理的不同分為兩類(lèi)分析方法：取樣法和非取樣法。

取樣法

取樣法是從待測區域中取部分具有代表性的含煙塵氣 樣， 并將顆粒從樣品中分離出來(lái)，再送入隨后的分析測量系統來(lái)測量煙塵質(zhì)量濃度的方法。

1）濾膜稱(chēng)重法

濾膜稱(chēng)重法的基本原理是以規定的流量采樣，將空氣中的煙塵顆粒沉集于高性能濾膜上，稱(chēng)濾膜采樣前、后的質(zhì)量， 由質(zhì)量差求得沉集的煙塵顆粒質(zhì)量，再根據采樣空氣體積，計算出煙塵顆粒的質(zhì)量濃度。 由于受濾膜性能影響，大多測量采用PM10和PM2.5 2個(gè)標準的煙塵顆粒物。該方法原理簡(jiǎn)單，測定數據可靠，測量不受顆粒物物理性質(zhì)的影響。但操作煩瑣費時(shí)（一般3～24h）、噪聲大。

2）β射線(xiàn)吸收法

β射線(xiàn)吸收法測量裝置由β射線(xiàn)源、濾膜支架及探測器等組成。當含塵樣氣通過(guò)濾膜時(shí)，顆粒被過(guò)濾在濾膜上，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，轉動(dòng)軸帶動(dòng)濾膜移動(dòng)并使被濾顆粒進(jìn)入測量區域，測量區域上部發(fā)出的β射線(xiàn)透過(guò)顆粒介質(zhì)后衰減并被接收，根據β射線(xiàn)的衰減程度即可確定被濾塵樣的質(zhì)量，進(jìn)而求得被測粉塵的質(zhì)量濃度。

β射線(xiàn)吸收法是在稱(chēng)重法基礎上發(fā)展而來(lái)的，該方法主要用于煤礦粉塵與工業(yè)燃燒煙塵（主要含C和S）的測量，以及用于氣溶膠質(zhì)量濃度的監測。該方法測量的動(dòng)態(tài)范圍寬，準確度及靈敏度高，且測量結果只與粒子的質(zhì)量有關(guān)。但該方法存在安全隱患，同時(shí)，系統要求增加各種屏蔽措施，結構設備復雜且昂貴。

3）壓電晶體差頻法

壓電晶體法采用石英諧振器作為敏感元件。其工作原理是使空氣以恒定流量通過(guò)切割器， 進(jìn)入由高壓放電針和微量石英諧振器組成的靜電采樣器， 在高壓電暈放電的作用下，氣流中的顆粒物全部沉降于測量諧振器的電極表面上，因電極上增加了顆粒物的質(zhì)量，其振蕩頻率發(fā)生變化，根據頻率變化可測定煙塵顆粒物的質(zhì)量濃度。 與其他測煙塵濃度的方法相比，壓電晶體差頻法具有靈敏度很高，石英壓電晶體電極的質(zhì)量靈敏度理論上為180Hz/μg。假定所測空氣煙塵濃度為150μg/m3，以1L/min采樣流速采樣2min，所采煙塵量為0.3mg，儀器的理論響應值為54Hz，就可準確測定。其采樣流量低、采樣時(shí)間短是其他測塵法*的；檢測范圍寬，由于輸出的低 頻信號達10～105 Hz，能滿(mǎn)足大氣煙塵不同濃度的測定，如果輸出104Hz， 被測煙塵濃度理論上等于28mg/m3，這樣高的煙塵濃度一般已超出環(huán)境煙塵濃度的范圍但由于壓電晶體每做完一次測試后需要重新清潔后才能進(jìn)行下次測試，所以，這種測試方法不能進(jìn)行長(cháng)時(shí)間在線(xiàn)檢測。

4）微量天平振蕩法

測量原理是基于錐形元件振蕩微量天平原理，核心部件為錐形元件振蕩器。錐形元件振蕩器在其自然頻率下振蕩， 振蕩頻率由振蕩器件的物理特性、參加振蕩的濾膜質(zhì)量和沉積在濾膜上的顆粒物質(zhì)量決定。儀器通過(guò)采樣泵和流量計， 使環(huán)境空氣以一恒定的流量通過(guò)采樣濾膜，顆粒物則沉積在濾膜上。測量出一定間隔時(shí)間前、后的2個(gè)振蕩頻率， 就能計算出在這一段時(shí)間里收集在濾膜上顆粒物的質(zhì)量，再除以流過(guò)濾膜的空氣的總體積，得到這段時(shí)間內空氣中顆粒物的平均濃度。

微量天平振蕩法適用范圍很廣，現代主要用于空間 環(huán)境表面污染（分子污染和顆粒物污染）的監測，又因其高靈敏度、高分辨率及實(shí)時(shí)在線(xiàn)監測、輸出數字化等優(yōu)點(diǎn)在電化學(xué)和生物領(lǐng)域備受關(guān)注。

徐州煙塵廢氣處理設備非取樣法

非取樣法是利用煙塵顆粒物與射線(xiàn)、光等作用后所產(chǎn) 生的衰減、 散射等現象來(lái)間接測量煙塵濃度的方法。非取樣法主要有：黑度法、濁度法、光散射法。

1）黑度法

此方法又叫林格曼黑度法。它是基于監測人員用有不同黑色面積的玻璃片對排放煙塵的黑度進(jìn)行目測，然后與林格曼黑度（共分六級）對比后， 確定被測煙塵的黑度，再按林格曼黑度級與煙塵濃度對照表得到煙塵排放濃度。這種方法使用簡(jiǎn)單、方便，操作人員很容易掌握使用，但顯然這種方法不夠科學(xué)，也不夠可靠，無(wú)法獲得煙塵的濃度。

黑度法只是粗略了解煙塵的黑度等級而不需要獲得其濃度，主要用于煙塵黑度監測，應用于鍋爐、工業(yè)爐窯、火電廠(chǎng)及煉焦爐等場(chǎng)所。

2）濁度法

該方法將光源與探測器分別安裝在煙道兩側，光遇到煙塵顆粒后由于吸收、散射等作用使光強衰減，探測器接收的是顆粒的透射光。根據郎伯—比爾定律，透射光強與顆粒的大小和濃度相關(guān)， 這就為煙塵顆粒物濃度測量提供了尺度，通過(guò)計算介質(zhì)的濁度，得到煙塵的質(zhì)量濃度。 該方法原理簡(jiǎn)單、技術(shù)成熟，廣泛用于工業(yè)煙囪、煤礦瓦斯監測，但用于濃度測量時(shí)必須預先知道被測對象的粒徑分布或者平均粒徑，具有一定的局限性，即在濃度極低時(shí)，光強變化不大，濃度*時(shí)，光強衰減過(guò)大，從而信噪比大大降低，因此，在這種特殊情況下，效果較差；當煙塵組分發(fā)生變化時(shí)， 測量結果也會(huì )出現偏差；由于光源、探測器及反射鏡等需要分立安裝，因此，需要嚴格對準；反射鏡等光學(xué)鏡片附著(zhù)煙塵后， 也會(huì )影響測量結果。

3）光散射法

光散射法基于光散射原理，當光束入射到顆粒（不管是固體顆粒、液滴或者氣泡）上時(shí)，將向空間四周散射，光的各個(gè)散射參數與煙塵顆粒的濃度密切相關(guān)。將探測器安裝在某一散射角處，獲得散射光強數據后，基于散射理論對煙塵濃度進(jìn)行反演。

光散射法之所以獲得廣泛應用是因為相比其他測量方法具有如下顯著(zhù)優(yōu)點(diǎn)：適用性廣，除了測量固體顆粒（粉末）外，還可以測量液體顆粒（液滴）、氣體顆粒（氣泡），而不用知道顆粒的化學(xué)組成；粒徑測量范圍寬，從幾個(gè)納米（10-3μm）到約103μm，甚至更大；測量準確、精度高、重復性能好，對單分散系高分子聚合物標準粒子的測量誤差和重復性偏差可以限制在1%～2%之內。

煙塵濃度的在線(xiàn)測量方法應滿(mǎn)足以下要求： 1）采樣速度要足夠快，能進(jìn)行長(cháng)期、實(shí)時(shí)地監測，能夠滿(mǎn)足生產(chǎn)過(guò)程中對數據量的要求。 2）數據處理必須實(shí)時(shí)準確，及時(shí)反映出煙塵顆粒物特性的變化。 3）測量系統結構簡(jiǎn)單、可靠，能夠在惡劣條件下長(cháng)期運行， 便于維護。4）測量系統還應具有較好的經(jīng)濟性，價(jià)格合理。