Методы и приборы для определения загрязненности воздуха производственной пылью и выхлопными газами

Для анализа отдельных проб воздуха предварительно производят их отбор в емкости, в качестве которых обычно используются резиновые камеры, полиэтиленовые пакеты и стеклянные пипетки. Объем отобранной пробы должен быть не менее 1,5 л. Резиновые камеры заполняют анализируемым воздухом с помощью груши пульверизатора.

Оптико-акустический газоанализатор ГИАМ-1 предназначен для непрерывного измерения концентрации оксида углерода на стационарных постах, а также автоматических станциях контроля загрязнения атмосферы. По сравнению с газоанализатором ГМК-3 он обладает рядом преимуществ:

· имеет более высокий класс точности (класс 5);

· предусмотрена автоматическая коррекция нуля и чувствительности;

· осуществляется интегрирование измеряемой концентрации за каждые 20 мин;

· предусмотрена очистка анализируемой газовой смеси от влаги, механических примесей и пыли; возможно дистанционное управление газоанализатором;

· имеет реперное устройство для проверки работоспособности газоанализатора без контрольных газовых смесей;

· для коррекции нулевых показаний используется атмосферный воздух, очищаемый от оксида углерода при помощи реактора расположенного в блоке пробоподготовки, что позволяет сократить потребность в газовых смесях при эксплуатации газоанализатора.

Люминесцентный метод. Люминесценцией называется излучение света телами, превышающее тепловое при той же собственной температуре тел, и имеющее длительность более 10-10 с. Это излучение может быть вызвано бомбардировкой вещества электронами и другими заряженными частицами, пропусканием через вещество электрического тока (нетепловое действие), освещением вещества видимым светом, рентгеновскими и гамма лучами, а также некоторыми химическими реакциями в веществе.

Для определения концентрации оксидов азота (NO, N02), углерода (СО), серы (S02), озона (О3), аммиака (МН4) и др. применяют высокочувствительные газоанализаторы, работающие на принципе хемилюминесценции.

Химические реакции, сопровождающиеся хемилюминесценцией, могут протекать как при повышенных, так и при комнатных температурах. Так, определение концентрации оксида углерода возможно за счет хемилюминесценции, возникающей при горении оксида углерода в атомарном кислороде:

CO + OCO2+hv,

где h - постоянная планка, v - частота испускаемого света.

Хемилюминесцентное излучение обнаруживается в видимой области света по длине волны =400 мм. Предел обнаружения СО-0,5 мг/м3.

Концентрацию оксида азота определяют по экзотермической реакции (с выделением тепла) между NO и О3, в результате которой получаются NO2, O2 и около 10% электронно-возбужденного NO2. При переходе NO2 в невозбужденное состояние возникает излучение, интенсивность которого пропорциональна количеству NO в реакционной камере. При определении суммарного содержания NO и NO2 в воздухе NO2 предварительно восстанавливают до NO.

Газоанализатор 667 ФФ-01 предназначен для определений концентрации диоксида серы в атмосферном воздухе в составе газоизмерительной автоматической многоканальной системы (ГАМС), автоматической станции контроля загрязнения атмосферы (АСКЗА) или комплекса лабораторий «Воздух» и «Пост-2». Метод измерения, положенный в основу работы газоанализатора, флюоресцентный. Сущность метода состоит в регистрации флюоресцентного излучения молекул диоксида серы (802), возникающего под действием возбуждающего ультрафиолетового излучения. Возбуждение молекул диоксида серы происходит в спектральной области 220-240 нм, выделяемой с помощью первичного светофильтра, из спектра излучения импульсной ксеновой лампы ИСК 20-1. В этой области спектра молекулы воды и оксидов азота не влияют на флюоресценцию. Процесс возбуждения описывается формулой:

2 +hvi ->S02,

где h - постоянная Планка и Vi - частота возбуждающего излучения.

Возбужденная SO*2 переходит в основное состояние с излучением кванта света:

2 SO2+hv2,

где v2 - частота излучения при флюоресценции.

Газоанализатор имеет три диапазона измерения концентрации О2: 0-0,5 мг/м3, 0-1,5 мг/м3; 0-5,0 мг/м3. Цена деления шкалы каждого диапазона 0,01 мг/м , 0,1 мг/м соответственно.

Газоанализатор может эксплуатироваться как в ручном режиме управления («Нуль», «Репер», «Анализ»), так и в автоматическом. В автоматическом режиме конструкция газоанализатора обеспечивает: возможность дистанционного управления по командам от устройства сбора и обработки информации (УСОИ); автоматическое переключение диапазонов измерения концентрации диоксида серы со световой сигнализацией о номере диапазона.

Еще статьи

Предприятие – источник загрязнения окружающей среды
Одной из самых важных проблем, стоящих перед мировым сообществом, является проблема защиты окружающей природной среды и устойчивого развития человеческой цивилизации. Возрастание энерговооруженности человека, увеличение количества добываемого сырья, рост промышлен ...