В предыдущей заметке я, на примере Италии, описал о вредном воздействии пыли на организм человека, в этой заметке я расскажу об основных методах контроля за содержанием пыли в атмосферном воздухе.
Контроль пыли фракций PM10 и PM2.5 проводится тремя основными методами:
Анализируемый воздух проходит через сепаратор отделяющий пыль фракций PM10 или PM2.5 и далее пропускается через фильтр в течение заданного времени (как правило 8 часов). После чего фильтр извлекается и взвешивается. Процедура не простая, с трудом поддается автоматизации. Необходимо контролировать влажность, в том числе самих фильтров. Из наиболее интересных производителей стоит отметить компанию Derenda которая производит полуавтоматические системы, а так же автоматические анализаторы TEOM производимые компанией Thermoscientific.
К основным недостаткам данного метода можно отнести следующее: длительный цикл измерений, сложность автоматизации и высокая стоимость автоматизированных систем и сложность их обслуживания. Продукция Derenda и Thermoscientific внесена в Государственный реестр СИ РФ.
Недостатки: Работа с источником радиации, хоть и очень малой мощности.
Достоинства: отличная корреляция с гравиметрическим методом, полная автоматизация, относительно невысокая стоимость.
Сердцем подобным систем является спектрометр с лазерным источником света и детектором измеряющим рассеяние. Фактически спектрометр позволяет осуществлять подсчет частиц и далее это значение переводится в массовые единицы. Одним из наиболее интересных производителей подобных систем является компания, со страшным названием - Grimm. Достоинства подобных систем очевидны: простое обслуживание, так как не требуются расходные материалы, отсутствие истопников радиации, данные могут быть получены в течении 10 секунд. Менее очевидны недостатки. До сих пор ни один лазерный анализатор пыли не имеет Европейской сертификации на PM2.5. Результаты сильно зависят от размеров частиц и их цвета. Поэтому необходимо достаточно часто проводить сравнение и юстировку мп гравиметрическому методу. Анализаторы Grimm внесены в Государственный реестр СИ.
Бескомпромиссная измерительная система для непрерывного контроля пыли должна состоять из всех трех типов измерительных средств, причем некоторых надо по два.
В одной из следующих заметок я подробно остановлюсь на β-мониторе и системах пробоотбора.
Контроль пыли фракций PM10 и PM2.5 проводится тремя основными методами:
- гравиметрическим методом,
- методом измерения интенсивности поглощения β-излучения,
- оптический методом.
Гравиметрический метод измерения пыли
Анализируемый воздух проходит через сепаратор отделяющий пыль фракций PM10 или PM2.5 и далее пропускается через фильтр в течение заданного времени (как правило 8 часов). После чего фильтр извлекается и взвешивается. Процедура не простая, с трудом поддается автоматизации. Необходимо контролировать влажность, в том числе самих фильтров. Из наиболее интересных производителей стоит отметить компанию Derenda которая производит полуавтоматические системы, а так же автоматические анализаторы TEOM производимые компанией Thermoscientific.
К основным недостаткам данного метода можно отнести следующее: длительный цикл измерений, сложность автоматизации и высокая стоимость автоматизированных систем и сложность их обслуживания. Продукция Derenda и Thermoscientific внесена в Государственный реестр СИ РФ.
Метод измерения интенсивности поглощения β-излучения
Система пробоотбора в точности такая же как и при гравиметрическом анализе. Пыль отбирается на ленту которая "просвечивается" слабым источником β-излучения интенсивность поглощения излучения прямо пропорциональна концентрации пыли. Подробней о таком анализаторе я напишу чуть позже. Там есть важные моменты. В результате анализатор позволят получать значения каждый час, при этом они прекрасно коррелируют с данными стандартного гравиметрического метода. Необходимо контролировать влажность, температуру и расход. Впрочем эти параметры необходимо контролировать независимо от метода измерения пыли. Единственный анализатор сертифицированный в Европе в качестве эквивалентного, для мониторинга PM10 и PM2.5 это анализатор HORIBA APDA-371.
Европейский сертификат HORIBA APDA-371 |
Недостатки: Работа с источником радиации, хоть и очень малой мощности.
Достоинства: отличная корреляция с гравиметрическим методом, полная автоматизация, относительно невысокая стоимость.
Оптические методы измерения
Сердцем подобным систем является спектрометр с лазерным источником света и детектором измеряющим рассеяние. Фактически спектрометр позволяет осуществлять подсчет частиц и далее это значение переводится в массовые единицы. Одним из наиболее интересных производителей подобных систем является компания, со страшным названием - Grimm. Достоинства подобных систем очевидны: простое обслуживание, так как не требуются расходные материалы, отсутствие истопников радиации, данные могут быть получены в течении 10 секунд. Менее очевидны недостатки. До сих пор ни один лазерный анализатор пыли не имеет Европейской сертификации на PM2.5. Результаты сильно зависят от размеров частиц и их цвета. Поэтому необходимо достаточно часто проводить сравнение и юстировку мп гравиметрическому методу. Анализаторы Grimm внесены в Государственный реестр СИ.
Все вместе
Бескомпромиссная измерительная система для непрерывного контроля пыли должна состоять из всех трех типов измерительных средств, причем некоторых надо по два.
- Два гравиметрических анализатора позволяющих получать референсные значения по PM10 и PM2.5 с измерительным циклом более 8 часов.
- Два β-анализатора позволяющих получать онлайн данные по PM10 и PM2.5 с интервалом в 1 час.
- Один оптический анализатор позволяющий в онлайн режиме получать данные по PM10 и PM2.5.
В одной из следующих заметок я подробно остановлюсь на β-мониторе и системах пробоотбора.
Комментариев нет:
Отправить комментарий