Методы контроля и приборы для измерения концентрации пылеобразующих примесей в атмосфере.
Интервал возможных концентраций загрязнений может изменяться от 10-8до 105мг/м3, а полидисперсные системы характеризуются, как правило, еще и широким спектром размеров частиц от 10-2до 103мкм. Это исключает возможность создания универсального метода измерения концентраций атмосферного загрязнения и объясняет дифференцированный подход к способам их измерения.
Независимо от используемого метода анализа контроль концентраций вредных примесей сводится к следующим операциям: отбор проб воздуха, подготовка пробы к анализу, анализ и обработка результатов.
Для контроля запыленности часто используется гравиметрический (весовой) метод, который заключается в выделении частиц пыли из пылегазового облака и определения их массы. Концентрацию пыли рассчитывают по формуле
c = m/Qt,
где m— масса пробы пыли, мг;Q — объемный расход воздуха через пробоотборник, м3/с;t—время отбора проб, с.
Основные преимущества этого метода — получение массовой концентрации пыли и отсутствие влияния ее химического и дисперсного состава на результаты измерений. Однако метод отличается большой трудоемкостью и длительностью процесса измерений.
Для измерения концентрации применяют также радиоизотопный и оптический методы.
Выбор метода анализа загрязненного воздуха определятся природой примесей, а также ожидаемой концентрацией и целью анализа.
Для регистрации выбросов промышленных предприятий, а также исследования загрязнений атмосферы применяют лазерные методы, в которых учитывается рассеивание луча лазера частицами аэрозолей и молекулами газов.
Наиболее распространенные модели приборов для измерения концентрации пыли и газообразных примесей в атмосферном воздухе приведены в табл. 1.
Таблица 1
Тип прибора |
Метод измерений |
Определяемое вещество |
измеряемая концентрация, мг/м3 |
Погрешность, % |
ППА |
Гравитационный (фильтрация) |
Аэрозоль |
Свыше 1,0 |
±20 |
ПРИЗ |
Радиоизотопный (b–излучение) |
Û |
1–500 |
±15 |
ФЭКП |
Ленточный фотометр |
Û |
0–4000 |
±20 |
АЗ–5 |
Счетчик частиц (регистрация рассеянного света) |
Û |
1–300 |
±20 |
Таблица 1
Тип прибора |
Метод измерений |
Определяемое вещество |
измеряемая концентрация, мг/м3 |
Погрешность, % |
ФЭН–90 |
Нефелометрический |
Û |
0–300 |
±5,0 |
КДМ–1 |
Пьезоэлектрический |
Û |
0–100 |
±8,0 |
ОА–5501 |
Оптико–акустический |
Û |
0–4000 |
±5,0 |
ФЛ–5601 |
Фотоколориметрический |
CO, CH4, CO2 |
0–20 |
±10 |
“Атмосфера” |
Электрохимический |
SO2, NH3, NO2, H2S |
0–15000 |
— |
КУ–3 |
Кондуктометрический |
CO, CO2, пары бензина |
0–500 |
±5,0 |
8440 |
Хемилюминесцентный |
NOx |
0–5 |
±3,0 |
ГПН–А |
Пламенно–ионизационный |
Углеводороды |
0–5 |
±1,0 |
ГАИ–1 |
Оптико–абсорбционный |
CO |
0–10% |
±5 |
ГАИ–2 |
Û |
CO, CO2 |
0–5% |
±4 |
121ФА–01 |
Инфракрасный абсорбционный |
CO |
0–5% |
±4 |