徐州烟尘废气处理设备

徐州烟尘废气处理设备

烟尘污染大气，对人们身体健康有很大的危害，会引起心脏病患者死亡率的增加。另一方面，随着低碳环保行动的深入，降低生活环境中C的含量成为环境保护的重中之重。因此，对排放源烟尘浓度的测量就成为环境监测的一个重要方面。

目前，根据测量机理的不同分为两类分析方法：取样法和非取样法。

取样法

取样法是从待测区域中取部分具有代表性的含烟尘气 样， 并将颗粒从样品中分离出来，再送入随后的分析测量系统来测量烟尘质量浓度的方法。

1）滤膜称重法

滤膜称重法的基本原理是以规定的流量采样，将空气中的烟尘颗粒沉集于高性能滤膜上，称滤膜采样前、后的质量， 由质量差求得沉集的烟尘颗粒质量，再根据采样空气体积，计算出烟尘颗粒的质量浓度。 由于受滤膜性能影响，大多测量采用PM10和PM2.5 2个标准的烟尘颗粒物。该方法原理简单，测定数据可靠，测量不受颗粒物物理性质的影响。但操作烦琐费时（一般3～24h）、噪声大。

2）β射线吸收法

β射线吸收法测量装置由β射线源、滤膜支架及探测器等组成。当含尘样气通过滤膜时，颗粒被过滤在滤膜上，经过一段时间后，转动轴带动滤膜移动并使被滤颗粒进入测量区域，测量区域上部发出的β射线透过颗粒介质后衰减并被接收，根据β射线的衰减程度即可确定被滤尘样的质量，进而求得被测粉尘的质量浓度。

β射线吸收法是在称重法基础上发展而来的，该方法主要用于煤矿粉尘与工业燃烧烟尘（主要含C和S）的测量，以及用于气溶胶质量浓度的监测。该方法测量的动态范围宽，准确度及灵敏度高，且测量结果只与粒子的质量有关。但该方法存在安全隐患，同时，系统要求增加各种屏蔽措施，结构设备复杂且昂贵。

3）压电晶体差频法

压电晶体法采用石英谐振器作为敏感元件。其工作原理是使空气以恒定流量通过切割器， 进入由高压放电针和微量石英谐振器组成的静电采样器， 在高压电晕放电的作用下，气流中的颗粒物全部沉降于测量谐振器的电极表面上，因电极上增加了颗粒物的质量，其振荡频率发生变化，根据频率变化可测定烟尘颗粒物的质量浓度。 与其他测烟尘浓度的方法相比，压电晶体差频法具有灵敏度很高，石英压电晶体电极的质量灵敏度理论上为180Hz/μg。假定所测空气烟尘浓度为150μg/m3，以1L/min采样流速采样2min，所采烟尘量为0.3mg，仪器的理论响应值为54Hz，就可准确测定。其采样流量低、采样时间短是其他测尘法*的；检测范围宽，由于输出的低 频信号达10～105 Hz，能满足大气烟尘不同浓度的测定，如果输出104Hz， 被测烟尘浓度理论上等于28mg/m3，这样高的烟尘浓度一般已超出环境烟尘浓度的范围但由于压电晶体每做完一次测试后需要重新清洁后才能进行下次测试，所以，这种测试方法不能进行长时间在线检测。

4）微量天平振荡法

测量原理是基于锥形元件振荡微量天平原理，核心部件为锥形元件振荡器。锥形元件振荡器在其自然频率下振荡， 振荡频率由振荡器件的物理特性、参加振荡的滤膜质量和沉积在滤膜上的颗粒物质量决定。仪器通过采样泵和流量计， 使环境空气以一恒定的流量通过采样滤膜，颗粒物则沉积在滤膜上。测量出一定间隔时间前、后的2个振荡频率， 就能计算出在这一段时间里收集在滤膜上颗粒物的质量，再除以流过滤膜的空气的总体积，得到这段时间内空气中颗粒物的平均浓度。

微量天平振荡法适用范围很广，现代主要用于空间 环境表面污染（分子污染和颗粒物污染）的监测，又因其高灵敏度、高分辨率及实时在线监测、输出数字化等优点在电化学和生物领域备受关注。

徐州烟尘废气处理设备非取样法

非取样法是利用烟尘颗粒物与射线、光等作用后所产 生的衰减、 散射等现象来间接测量烟尘浓度的方法。非取样法主要有：黑度法、浊度法、光散射法。

1）黑度法

此方法又叫林格曼黑度法。它是基于监测人员用有不同黑色面积的玻璃片对排放烟尘的黑度进行目测，然后与林格曼黑度（共分六级）对比后， 确定被测烟尘的黑度，再按林格曼黑度级与烟尘浓度对照表得到烟尘排放浓度。这种方法使用简单、方便，操作人员很容易掌握使用，但显然这种方法不够科学，也不够可靠，无法获得烟尘的浓度。

黑度法只是粗略了解烟尘的黑度等级而不需要获得其浓度，主要用于烟尘黑度监测，应用于锅炉、工业炉窑、火电厂及炼焦炉等场所。

2）浊度法

该方法将光源与探测器分别安装在烟道两侧，光遇到烟尘颗粒后由于吸收、散射等作用使光强衰减，探测器接收的是颗粒的透射光。根据郎伯—比尔定律，透射光强与颗粒的大小和浓度相关， 这就为烟尘颗粒物浓度测量提供了尺度，通过计算介质的浊度，得到烟尘的质量浓度。 该方法原理简单、技术成熟，广泛用于工业烟囱、煤矿瓦斯监测，但用于浓度测量时必须预先知道被测对象的粒径分布或者平均粒径，具有一定的局限性，即在浓度极低时，光强变化不大，浓度*时，光强衰减过大，从而信噪比大大降低，因此，在这种特殊情况下，效果较差；当烟尘组分发生变化时， 测量结果也会出现偏差；由于光源、探测器及反射镜等需要分立安装，因此，需要严格对准；反射镜等光学镜片附着烟尘后， 也会影响测量结果。

3）光散射法

光散射法基于光散射原理，当光束入射到颗粒（不管是固体颗粒、液滴或者气泡）上时，将向空间四周散射，光的各个散射参数与烟尘颗粒的浓度密切相关。将探测器安装在某一散射角处，获得散射光强数据后，基于散射理论对烟尘浓度进行反演。

光散射法之所以获得广泛应用是因为相比其他测量方法具有如下显著优点：适用性广，除了测量固体颗粒（粉末）外，还可以测量液体颗粒（液滴）、气体颗粒（气泡），而不用知道颗粒的化学组成；粒径测量范围宽，从几个纳米（10-3μm）到约103μm，甚至更大；测量准确、精度高、重复性能好，对单分散系高分子聚合物标准粒子的测量误差和重复性偏差可以限制在1%～2%之内。

烟尘浓度的在线测量方法应满足以下要求： 1）采样速度要足够快，能进行长期、实时地监测，能够满足生产过程中对数据量的要求。 2）数据处理必须实时准确，及时反映出烟尘颗粒物特性的变化。 3）测量系统结构简单、可靠，能够在恶劣条件下长期运行， 便于维护。4）测量系统还应具有较好的经济性，价格合理。