[发明专利]一种同时监测大气中NOX、O3和SO2的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种同时监测大气中NO_X、O₃和SO₂的方法。基于离子迁移谱技术，利用气泵实现样品的自动连续进样以及实时监测，得出相应离子迁移谱图，最后根据迁移时间或迁移率差异实现三种物质的定性分析。

背景技术

空气污染物通常指以气态形式进入近地面或低层大气环境的外来物质。其通常包括氮氧化物NO_X，硫化物如SO₂和臭氧O₃。NO_X、O₃和SO₂三者均是空气质量监测的必测项目，它们含量的高低直接反应空气质量的好坏。目前检测这三种物质需要三种方法和仪器，它们分别是：化学发光法、脉冲紫外荧光法和紫外光度法。虽然这三种方法应用广泛，但是也存在严重不足。如NOx分析仪需要O₃发生器，测量前NOx需被还原为NO，且发光试剂的选择有局限性，响应时间较长约为60s；O₃分析仪所使用的紫外光源使用寿命有限，响应时间约为30s；SO₂分析仪则是光源使用寿命有限，且响应时间较长，约为90s。因此，发展另一种快速且能实时检测方法是空气污染现状的一种必然趋势。

发明内容

本发明涉及一种同时监测大气中NO_X、O₃和SO₂的方法。基于离子迁移谱技术，利用气泵实现样品的自动连续进样以及实时监测，得出相应离子迁移谱图，最后根据迁移时间或迁移率差异实现三种物质的分离分析。

本发明采用的技术方案如下：

在气泵2的抽气作用下，实现样品从进样口3自动连续进样，由迁移管4实时监测，得到迁移谱图6。根据三种物质自身迁移时间差异进行识别分析。

本发明的优点如下：

1.利用气泵抽气作用自动连续采样，可实现实时连续监测。

2.该装置简单，易操作，成本低。

3.仪器运行条件简单，可长时间稳定运行。

4.离子迁移谱易集成便携式仪器，可应用于车载，监测站等地方进行长时间检测空气质量。

附图说明

图1用于检测的实验装置图；

图2长时间连续监测室外空气得到的NO_X、O₃和SO₂的监测曲线；

具体实施方式

如图1所示：该方法的实验装置和检测过程为：气体(排出气)1在气 泵2的作用下结合质量流量计控制流速，实验中约为900mL/min；漂气5在质量流量计控制下，流速稳定在600mL/min,此时为保持迁移管4中气压恒定并接近大气压，进样口3则会连续进样，进样流速约为300mL/min。在气泵作用下实现连续进样，样品进入迁移管，由⁶³Ni电离源电离成气态离子，气态离子在迁移管迁移区中因迁移率差异实现分离分析，最终得到迁移谱图，从迁移谱中可以得到相应物质的迁移时间或迁移率。

实施例1

采用该方法连续采集室外空气，进样检测，并得到NO_X、O₃和SO₂三者的监测曲线，如图2所示。结果可知该方法具有长时间稳定监测的能力。