- •Глава 5. Средства контроля воздушных и газообразных сред 42
- •Глава 6. Приборы контроля качества почв 52
- •Тема 1. Общие сведения.
- •1.1. Классификация приборов.
- •1.2. Сведения о метрологии
- •1.3. Средства измерения
- •Тема 2. Экологический мониторинг окружающей среды
- •2.1. Экологический мониторинг
- •По типу загрязнений
- •По способам наблюдения
- •По задачам
- •2.2. Организационная структура систем мониторинга
- •2.3. Техническая структура систем мониторинга
- •2.4. Критерии оценки качества окружающей среды
- •2.5. Мониторинг источников загрязнения
- •2.6. Методы наблюдения
- •Тема 3. . Измерение основных геофизических параметров
- •3.1. Измерение температуры окружающей среды
- •§1.Термометр сопротивления (датчики температуры)
- •§2. Термоэлектрические преобразователи (термопары)
- •§3. Бесконтактные методы
- •3.2. Физические основы термографии
- •3.3. Измерение уровня жидкости
- •§1. Поплавковые уровнемеры
- •§2. Электрические уровнемеры
- •2. Кондуктометрические уровнемеры
- •§3. Бесконтактные уровнемеры
- •3.4. Измерение расхода природных и сточных вод
- •§1. Ультразвуковые расходомеры
- •§2. Турбинные расходомеры
- •3.5. Измерение направления движения воздуха
- •3.6. Измерение шумового загрязнения
- •3.7. Системы детектирования утечек
- •§1. Периодический контроль утечек
- •§2. Стационарный контроль за утечками из магистралей
- •Тема 4. Средства контоля качества природных и сточных вод
- •4.1. Антропогенные загрязнения гидросферы
- •4.2. Измерение общего солесодержания
- •§1. Контактные методы кондуктометрии
- •§2. Бесконтактная кондуктометрия
- •4.3. Диэлькометрия (измерение диэлектрической проницаемости)
- •4.4. Измерение мутности воды
- •§1. Оптические методы и приборы
- •§2. Счётчики Coulter’a
- •4.5. Потенциометрические методы анализа воды
- •§1. Измерение pH воды
- •§2. Анализ воды с помощью иона селективности электрода
- •4.6. Вольт-амперометрия в мониторинге воды
- •Анализаторы на основе вольтамперометрии
- •4.7. Автоматическое титрование
- •4.8. Оптические методы анализа воды
- •§1. Фотоколориметрические анализаторы воды
- •§2. Ик анализаторы
- •§3. Флуоресцентные приборы
- •Важные для химического анализа свойства люминесценции:
- •4.9. Рефрактометрия
- •4.10. Капиллярный электрофорез
- •4.11. Аппаратное и программное обеспечение систем мониторинга воды
- •§1. Аппаратное обеспечение системы отбора и подготовки пробы
- •§2. Программное обеспечение
- •4.12. Примеры систем мониторинга воды
- •§1. Неклассические системы
- •§2. Классические системы
- •§3. Геоинформационные системы
- •Глава 5. Средства контроля воздушных и газообразных сред
- •5.1. Классификация средств контроля.
- •5.2. Газоанализаторы вредных веществ
- •5.3. Дозиметрия
- •5.4. Аппаратура для отбора проб воздуха
- •5.5. Атомная абсорбция
- •Глава 6. Приборы контроля качества почв
- •6.1. Мониторинг почв
- •6.2. Метод пробоподготовки
- •6.3. Средства контроля почв
- •6.4. Фотометры, флюориметры и спектрофотометры
- •6.5. Люминесцентная спектроскопия (лмс)
- •6.6. Хроматографы
- •6.7. Атомно-абсорбционные и эмиссионные спектрометры
- •6.8. Приборы на основе электрохимических методов анализа
2.3. Техническая структура систем мониторинга
Все СМ реализуются на базе автоматических (без человека) или автоматизированных (с человеком) систем контроля загрязнения.
1. Основные термины и определения средств измерения (СИ)
Для получения информации используют СИ, к ним относятся:
измерительные преобразователи (X – входная величина,Y- выходная)
Измерительный
прибор
3) Мера, эталон или стандарт
2. Типовая структура автоматической системы контроля (АСК) загрязнений
К
анал
связи:1) кабельные линии
2) телефонные линии (АТЛС)
3) спутниковая связь
4) радиочастотная связь
СП – система пробоподготовки
МП – микропроцессор
АП/ПД – аппаратура приема/передачи данных
ВК – вычислительный комплекс
3. Классификация АСК загрязнений по назначению
1) Промышленные или производственные АСК загрязнения ОС
Установлены на предприятиях и содержат датчиковую аппаратуру для контроля загрязнений, а также приборы для измерения t, p, V.
2) Городская АСК загрязнения ОС
Включает в себя ряд промышленных систем, а также стационарные и подвижные посты наблюдения, распределенный по территории города
3) Региональные АСК загрязнения ОС
Обработка больших объемов информации и выдачи рекомендаций и прогнозов на региональном уровне. Оснащены, как правило, мощными многопроцессорными вычислительными компонентами.
4) Национальная АСК загрязнения ОС
Вся эта система входит в глобальную СМ ОС.
4. Основные требования к АСМ любого уровня
1) Программная совместимость снизу до верха
2) Аппаратурная совместимость
Совместимость по входящим и выходящим сигналам всех устройств, входящих в систему.
Нормированные
аналоговые выходные сигналы:
3) Адаптивность. Параметры, которые могут быть адаптивными в системах разного уровня:
а) Нижний уровень (станции контроля или посты наблюдения) – диапазон измерения; периодичность калибровки датчика. (Калибровка (градуировка, поверка) – установление связи выходного сигнала СИ с входным, в качестве которого используется рабочий эталон)
б) Второй уровень – приоритет опроса станции контроля, объем передаваемой информации.
в) Верхний уровень – параметры, как и для второго уровня.
5. Требования к средствам измерения
1) Высокая чувствительность на уровне ПДК
2
)
Высокая избирательность, позволяющая
различать компоненты с близкими
физическими свойствами (Избирательность
– чувствительность к определяемому
компоненту. Она должна быть больше
чувствительности к неопределяемому
компоненту. Показатель избираемости:
)
3) Высокие динамические характеристики - небольшое время реакции прибора на изменение измеряемого компонента (см. рис. справа)
4) Невысокая стоимость получаемой информации
5) Высокий уровень защиты СИ от влияния параметров ОС (t, влажность, ускорение, коррозия и т.д.)
2.4. Критерии оценки качества окружающей среды
ПДК, ПДВ, ПДС, ПД нагрузки (повторить самостоятельно)
Признаки, по которым выбираются вредные вещества, подлежащие нормированию:
а) Токсичность – абсолютно низкое значение ПДК
б) Массовость выбросов – выбираются вещества, которые имеют очень большие количества выбросов (Z.B. для атмосферы – СО)
в) Коммулитивность – возможность накопления вредных веществ в организме с течением времени (Z.B. As – мышьяк)
