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關注惡臭氣體監(jiān)測張思祥教授帶來PID傳感器

2019-11-19 10:39:41來源：儀器網(wǎng)關鍵詞：惡臭氣體閱讀量：5372

　　【儀器網(wǎng) 會展報道】2019年11月13日，“第十二屆中國在線分析儀器應用及發(fā)展論壇暨展覽會”(CIOAE 2019)在南京展覽中心順利召開。大會第二天的專題報告會上，來自河北工業(yè)大學的張思祥教授在“VOCs排放監(jiān)測技術與連續(xù)監(jiān)測方法探討專題報告”分會場帶來了題為《PID 傳感器開發(fā)與在惡臭氣體監(jiān)測上的應用》的報告，為在座的專家學者與技術人員詳細介紹利用PID 傳感器監(jiān)測惡臭氣體的新技術。

河北工業(yè)大學張思祥教授

　　環(huán)保熱點問題——惡臭氣體監(jiān)測

　　惡臭氣體的主要來源是垃圾處理、化工、制藥、食品加工等行業(yè)，其主要成分是VOCs，即可揮發(fā)性有機物。《惡臭污染物排放標準》中規(guī)定惡臭物質為硫化氫、氨氣、三甲胺、甲硫醚、甲硫醇、二甲二硫醚、二硫化碳、苯乙烯8種污染物，但在生活中遇到的惡臭氣體遠不止這些。

　　惡臭氣體對生活在污染源附近的居民影響極大，不僅刺激嗅覺器官，還威脅著居民的身體健康。在環(huán)保部統(tǒng)計的投訴中，惡臭氣體所占的比例約有20%~30%，這代表著惡臭氣體已經(jīng)成為人們迫切需要解決的問題以及惡臭氣體監(jiān)測市場巨大的市場潛力。

　　在是國內惡臭氣體監(jiān)測技術還在起步階段。傳統(tǒng)的檢測方法一般通過環(huán)保工作人員現(xiàn)場用人鼻嗅辨或者采集樣本氣體后帶回實驗室檢測。這兩種方法都存在很大的弊端，人鼻嗅辨主觀性大、需要的人員多而且無法分辨惡臭氣體的成分，而實驗室檢測過程繁瑣、需要的時間太長。能夠滿足惡臭氣體實時監(jiān)測需求的在線監(jiān)測就成為當下大氣污染監(jiān)測技術的發(fā)展熱點。

報告會現(xiàn)場

　　PID傳感器——VOC氣體檢測系統(tǒng)核心

　　早在幾年前，張思祥教授就已經(jīng)開始著手開發(fā)基于PID傳感器陣列的惡臭氣體在線監(jiān)測儀器，并且取得了可喜的成果。在報告中，張思祥教授首先介紹了惡臭氣體監(jiān)測系統(tǒng)的整體結構，然后詳細說明了PID傳感器的研究。據(jù)張教授介紹，PID傳感器的工作原理為氣體光致電離效應，即氣體分子吸收光子能量超過其自身電離能時會產(chǎn)生光致電離現(xiàn)象。通過監(jiān)測正負粒子在電場內定向移動產(chǎn)生的電流就可以實現(xiàn)監(jiān)測過程。

　　在監(jiān)測器的結構設計上，PID傳感器在傳統(tǒng)的縱向分布和二維流動式分布的電離室結構基礎上做出改進，采用三維分布的方式，儀紫外燈、電極以及氣路構成正交結構，大大加強了傳感器的檢測靈敏度。在氣路結構上，PID傳感器使用錐形過度結構對傳感器內部氣路進行率優(yōu)化，使電離室內的氣流更穩(wěn)定，改善了傳感器響應拖尾現(xiàn)象。在系統(tǒng)硬件電路開發(fā)上，根據(jù)光離子化檢測器檢測信號幅度小、信噪比低、許喲啊穩(wěn)定的紫外燈激發(fā)電路的特點，開發(fā)出了微弱信號放大電路與紫外燈驅動電路等一整套硬件系統(tǒng)電路。

　　PID傳感器在惡臭檢測監(jiān)測系統(tǒng)中的應用實現(xiàn)了惡臭氣體監(jiān)測的小型化、便攜化、實時化與在線化，將推動國內惡臭氣體監(jiān)測的發(fā)展，具有廣闊的運用前景。

　　加強交流促進惡臭氣體監(jiān)測行業(yè)發(fā)展

　　從范圍來說，我國的惡臭氣體監(jiān)測技術尚顯落后。隨著我國環(huán)境治理政策向改善環(huán)境質量轉變，惡臭氣體問題將越來越受重視。如何讓我國惡臭氣體監(jiān)測技術的發(fā)展速度跟上日益增長的惡臭氣體監(jiān)測需求是整個行業(yè)都需要考慮的問題。為了避免國產(chǎn)惡臭氣體監(jiān)測儀器出現(xiàn)像其他分析檢測儀器那樣被國外儀器壓制的情況，加強行業(yè)的技術交流與合作是一個必要的措施。

　　這次的中國在線分析儀器應用及發(fā)展論壇為惡臭氣體監(jiān)測行業(yè)提供了一個很好的交流機會。大會開幕式后的大會報告上，江蘇省環(huán)境監(jiān)測中心的胡冠九研究員帶來了《典型食品加工業(yè)惡臭污染特征和環(huán)境風險研究》報告，第二天的報告會也有兩個分會場為VOCs排放監(jiān)測技術提供專題報告平臺。有氣體監(jiān)測領域的專家與儀器企業(yè)的共同努力，相信我國的惡臭氣體監(jiān)測技術終可以迎頭趕上。

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