[发明专利]大气颗粒物湿式紫外吸收法在线检测方法

说明书

技术领域

本发明属于大气颗粒物在线检测技术领域，特别是一种大气颗粒物湿式紫外吸收法在线检测方法。

背景技术

悬浮于大气中的颗粒物与人类的生活、健康密切相关，是危害人体健康和影响环境的重要因素之一。大气颗粒物可以通过呼吸沉积于人体肺泡内并进入血液循环系统危害人类健康，而且颗粒物能够吸附周围的有毒有害物质，因此吸附有毒有害物质的颗粒物对人体的危害性和不确定性远远其他大气污染物。颗粒物对气候环境也有重要影响，主要表现在影响能见度，散射、吸收或发射长波辐射，影响地面水分蒸发，破坏水分循环，从而对气候变化产生重要影响。

目前生产环境中的微纳米气溶胶在线检测的原理基本属于称重法或光散射法两种。其中滤膜称重法是测定空气中气溶胶(颗粒物)质量浓度的最基本方法。TEOM震荡微天平根据集聚于滤膜上气溶胶粒子的质量与微天平震荡频率之间的关系，通过将频率转换为电信号来测量气溶胶浓度，它的缺点是装置体积比较大，不适合携带至现场做测试，且价格比较昂贵；某些基于光散射的测量仪器利用气溶胶粒子在经过激光照射区域时会造成光线的散射，通过测量散射光的强度来检测粉尘的浓度，散射光的叠加会对粉尘测量结果造成较大的误差，且光学系统较为复杂。

在现有基于滤膜称重法的在线检测手段中，主要存在以下几个问题：对微天平精确度要求高；检测数据受客观因素影响较大；对高湿度或挥发性的气溶胶检测精度低。基于光散射法的检测技术中，主要存在技术原理复杂；另外，操作繁琐；难以获得微纳米气溶胶粒子样品，不便于深入研究分析微纳米气溶胶的理化特性。

中国专利号201320092821.3公开了生产环境微纳米气溶胶湿式紫外吸收法在线检测装置，利用中国专利号ZL200810020527.5公开的一种空气中微纳米粉尘的高效捕集设备作为采样部件，再利用紫外分光光度计来作为检测系统，实现微纳米气溶胶的在线监测。此设备虽实现了空气中颗粒物的在线监测，但由于捕集液中颗粒物的长时间积累，易超出紫外分光光度计的检测范围，造成数据失真。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高效、准确的大气颗粒物湿式紫外吸收法在线检测方法。

实现本发明目的的技术解决方案为：一种大气颗粒物湿式紫外吸收法在线检测方法，包括以下步骤：

步骤1，利用鼓风机向可控温蓄水池鼓气，带有水蒸气的气体通过导气管进入凝并室，大气中带有颗粒物的气体通过另一个气孔进入凝并室，带有水蒸气的气体和带有颗粒物的气体进行碰撞凝并后进入吸收池中的捕集液，从捕集液排出的气体经过气泵从吸收池中排除；

步骤2、通过控制系统中的单片机开启第一电磁阀门、循环水泵、第二电磁阀门形成检测回路，使捕集液充满样品池后关闭第一电磁阀门、循环水泵、第二电磁阀门；

步骤3，单片机通过串口通信数据线采集紫外分光光度计的检测数据并存入SD卡存储模板，紫外分光光度计的检测数据通过单片机处理得到空气中颗粒物的浓度值，空气中颗粒物的浓度值实时显示于液晶显示终端；

步骤4，当吸收池中的捕集液需要净化的时候，开启第一电磁阀门、循环水泵、第三电磁阀门，吸收池中的捕集液通过水管进入净水机进行净化，净化后的捕集液输送至蓄水池储存，开启第四电磁阀门使得蓄水池中的捕集液进入吸收池，使得捕集液被循环净化重复使用。

进一步地，步骤1中所述可控温蓄水池的温度为60-90℃。

进一步地，步骤1中所述凝并室外壁设有循环冷却夹层。

进一步地，步骤2中所述检测回路中，回路为间歇式进样，检测周期为5-600s。

进一步地，步骤3中所述紫外分光光度计的检测数据通过单片机处理得到空气中颗粒物的浓度值，公式如下：

c0=(mA+n)gVLηvGt×100%]]>