倪曉天
(盱眙縣環境監察局江蘇盱眙 211700)
環境空氣自動監測系統鉬轉換效率的誤差問題研究
倪曉天
(盱眙縣環境監察局江蘇盱眙 211700)
環境空氣自動監測系統是對城市環境空氣各項技術指標進行自動監測的系統。系統提供的環境質量現狀及變化趨勢的數據判斷環境質量,是制定解決現存或潛在的環境問題環境措施的依據。本文首闡述了化學發光法NO-NO2-NOX自動監測儀特點,然后比較了手動操作與中心控制室軟件遠程操控數據的差別,并根據數據結果分析誤差產生的原因,并提出相關解決措施。
環境;監測系統;儀器;效率;誤差
隨著我國城鎮化的迅猛發展,工業與交通排放廢氣量愈來愈多,對環境空氣質量的影響也越來越大,我國經濟實現可持續發展戰略目標,必須強化城市環境管理,嚴格制定環保法規和城市規劃。這就需要環保監測部門根據大量準確可靠和連續及時的環境監測數據制定解決現存或潛在的環境問題環境措施。但當前一些城市還是用傳統的人工采樣、送樣、實驗室分析的監測方法,其檢測結果不能充分反映出環境空氣污染在空間與時間上的變化及其規律。這就必須要求環保監測部門提供大量準確可靠和連續及時的環境監測數據為依據。但是,全國范圍內對環境空氣質量必測項目的監測,還有部分城市采用人工采樣、送樣、實驗室分析的監測方法上,監測結果不能很好地反映出城市環境空氣污染在空間和時間上的變化現狀和規律,因此建立或完善環境空氣質量自動監測系統勢在必行。
化學發光法NO-NO2-NOx自動監測儀是目前先進的空氣檢測器,其優點很多,一是能同時測定環境空氣中的NO、NO2、NOX,其高靈敏度的PMT,能夠檢測限達到ppb級;二是能自動轉換高、低量程。;三是能夠進行樣氣交替地通過鉬轉換器,鉬轉換器將NO2轉換為NO,進行NO2的測定,轉化效率可達98%以上;四是過程記錄可存儲和顯示近期有效的校準或維護過程的歷史信息;同時具有故障診斷功能。
2.1 為便于分析監測系統鉬轉換效率的誤差,可將手動操作與中心控制室軟件遠程操控數據進行對比,本文分別采取了兩組組在不同時間段NO-NO2-NOx分析儀遠程操控精密度檢與手動操作空氣質量檢查結果。圖表如表1:(圖中數字單位為ppb)。

表1 自動操作日期和開始時間檢測結果

表2 手動動操作日期和開始時間檢查結果

表3 自動操作日期和開始時間檢查結果

表4 手動動操作日期和開始時間檢查結果
分析四個圖表,可得出如下結論:NO-NO2-NOx分析儀的自動操作時間選在午夜,避開了污染物濃度出現的高峰期,精密度檢查是不合格。NO-NO2-NOx分析儀的手動操作時間選在白天,是污染物濃度的高峰期,精密度的檢查是合格,在O3處于關狀態時,NO2的響應均在低位時,自動與手動所測數據很接近,相反,所產生的誤差就大;同時在O3處于關的狀態時,自動操作NO2的響應值高,手動操作NO2的響應值相對較低。
2.2 在同一時段對NO-NO2-NOx分析儀進行手動操作與遠程操控精密度檢查結果表

表5 自動操作日期和開始時間檢測結果

表6 手動動操作日期和開始時間檢測結果
由表5與表6可以得出這樣的結論:對NO-NO2-NOx分析儀在同一時段的手動操作檢測與自動操作的精密度檢測結果均是合格的,同時所檢測的兩種結果的相對誤差很接近;在O3處于關狀態時,自動操作NO2的響應值與手動操作NO2的響應值也很接近,自動操作NO2的響應值稍高于手動操作NO2的響應值。
造成手動操作與中心控制室軟件遠程自動操控NO-NO2-NOx分析儀的鉬轉換效率結果不一的原因大致有以下幾點:一是NONO2-NOx分析儀的動態校準儀產生的臭氧的量有一定的差異;二是NO-NO2-NOx分析儀的流量比最低流量限度僅僅低了20~30sccm/m l,明顯偏低;三是受標準零氣因素影響的因素較大;三是標準零氣中NO2白天的含量要高于晚上的含量,測試使用的標準零氣純度不能滿足使用要求。四是NO-NO2-NOx分析儀自動操控與手動NO-NO2-NOx分析儀操作的響應時間有差別,導致造成O3處于關狀態時,自動操作NO2的響應值高于而手動操作NO2的響應值;五是由于時差原因,儀器的機盒溫度不同,導致產生不同的響應速度以及響應能力。
首先要定期對NO-NO2-NOx分析儀進行檢測,保障其精度的準確性;二是應用NO-NO2-NOx分析儀前將NO剩余量調到不小于90ppb的正常狀態;三是對NO-NO2-NOx分析儀的環境進行保溫措施,減小晝夜溫差對檢測靈敏度的影響因素;同時對N儀器的零點和跨度進行日常的單點校準和定期的多點線性校準,保證系統監測儀器長期可靠連續運行。四是減小中心控制室電腦工控機換算存在的誤差。
總之,造成環境空氣自動監測系統鉬轉換效率出現誤差有眾多因素,環境監測部門應該對環境空氣污染現狀以及變化規律加強分析方法、測量范圍和各項技術指標認真分析,建立完善的環境監測數據庫與環境空氣質量自動監測系統。
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[2]周潔;張時良;陳曉虎;;高溫環境下NO氣體紫外吸收截面的溫變特性研究[J];光譜學與光譜分析;2007年07期
倪曉天(1971.9-),男,江蘇盱眙人,中級職稱,本科學歷,任職于盱眙縣環境監察局,從事環境管理工作。