ZWIN-AQMS30 环境自动在线监测系统

2022/11/23 产品中心空气质量 1098 0

技术参数

氮氧化物分析仪的基本原理是化学发光法，测定范围0~500ppb、大范围0~20,000ppb（可调）
二氧化硫分析仪使用紫外荧光法技术进行检测，测定范围0~500ppb、大范围0~20,000ppb（可调）
一氧化碳分析仪的基本工作原理是气体过滤相关非色散红外法，测定范围0~50ppm、大范围0~1,000ppm（可调）
臭氧分析仪采用紫外光度法，测定范围0~500ppb、0~10ppm（可调）
PM10/PM2.5监测仪基于大气颗粒物富集技术与β射线吸收法进行监测，测量范围0~1mg/m3，0~10mg/m3（可调）

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产品介绍产品功能原理介绍

环境空气质量连续在线监测系统是一套区域性空气质量实时监测网，采用国标法检测原理，无人值守也可在严格的质量保证下连续运行。

环境空气质量连续在线监测系统由采样系统、分析仪表，辅助标定设备，标气和数据采集系统五部分组成。系统可实时监测环境空气中的 SO2 、NOX 、O3 、CO、颗粒物(PM2.5 、PM10)等常规污染因子的浓度变化，并结合气象五参数分析仪(温度、湿度、风向、风速、气压) 对区域环境进行 24 小时连续在线监测，通过数据收集、储存及分析等过程实现区域环境空气质量评估。

功能特点：

有稳定的流量控制系统和恒温式反应室
使用电子流量传感器监视样品气流量
具有压力补偿和温度补偿选择
带报警功能的连续自检
自适应信号过滤技可优化响应时间
仪器参数均可实现自动监控
彩屏显示，触屏操作
大容量内存，自动存储历史数据
仪器参数均可实现自动监控
操作简单，日常维护量小

二氧化硫（SO2）检测原理——紫外荧光法

二氧化硫的检测原理是紫外荧光法。紫外荧光法是基于分子发射光谱法。SO2分子吸收紫外线（190nm~230nm）能量成为激发态分子，激发态分子不稳定，在返回基态时，以荧光光子的形式释放出过剩能量。这个反应分两个步骤进行：

（1）SO2分子吸收190nm~230nm波长的紫外线能级跃迁到激发态。

（2）处于激发态的SO2分子再次回到基态，发出特征波长的荧光，荧光的中心波长为330nm。

（3）根据紫外荧光法原理，所发出荧光总光强（1）与激发态的SO2分子数之间的关系可表示为：

其中，转化为SO2的转化率k与温度相关，温度越高，转化为SO2越快，则单位时间内转化为SO2的越多。

所以，由（1）~（3）式可知，当初始光强、气体室的光程L、气体温度T已知，且没有干扰条件（如：没有干扰气体和杂散光），转化为SO2的转化率k为常数，则荧光的光强与气体室中SO2的浓度成正比。

氮氧化物（NOX）检测原理——化学发光法

氮氧化物的检测原理是化学发光法，由于化学反应产生的光能发射。氮氧化物吸收化学能后，被激发到激发态，由激发态返回基态时，会以光量子的形式释放能量。通过对光量子的光强度测定可以对物质进行定量分析。

NO分子与O3发生化学发光反应，分为两个步骤，第一步，反应产生激发态的NO2分子：

第二步，激发态的NO2返回基态释放出光子，光谱范围为(600~3200)nm，最强发光波长为1200nm：

NOX是NO和NO2总和，为测量NO2时，需要先将NO2转化为NO，再利用NO和O3的化学发光反应进行测定。通常采用钼催化剂在高温条件将NO2转化为NO，反应转化率＞99%：

通过气路控制，样气经两路测量，一路测样气中的NO，一路测以NO的NO2和NO的总和，即NOX，则

一氧化碳（CO）检测原理——非分光红外法

一氧化碳检测原理是非分光红外法，通过高能发热元件产生一束已知光强的宽带红外光（在校准仪器过程中会测定其光强）。红外光束直接透过充满样品气体的气体室（怀特池回返光路结构），光线在气体室内来回反射多次测，透射光离开气体室后，经过一个4.7μm波长的滤波片，被光电探测器接收，光电探测器将光信号转化为电信号，根据衰减光强度变化来分析气体室内的一氧化碳浓度。

基本原理是Beer-Lambert关系式，在给定温度、压力下，一定光程内一定浓度气体对特定波长的光强的吸收。标准状况（STP）下的数学表达式为：

但是，环境温度和压力会影响样气的密度，使一氧化碳吸收的红外光发生变化。考虑温度、压力的影响，浓度计算公式修正为：

当初始光强、光程、吸收系数、压力、温度等参数一定的情况下，就可以通过上式计算CO浓度。

臭氧（O3）检测原理——紫外吸收法

臭氧检测原理是紫外吸收法，是Beer-Lambert关系式，在给定温度、压力下，一定光程内一定浓度气体对特定波长的光强的吸收。标准状况（STP）下的数学表达式为：

颗粒物（PM2.5/PM10）检测原理——β射线吸收法

颗粒物的检测原理是β射线吸收法，仪器是根据β射线吸收原理设计的，β射线是一种高速电子流，当高能量的粒子由14C发射出来，在碰到尘粒子时，能量减退或被粒子吸收。β射线强度一定时，被吸收量大小只与吸收物质的质量有关，与吸收物质的物化特性无关。物质放置在发射源14C和监测β射线的装置中间，β射线被吸收，能量衰减。这样导致监测到的β粒子的数量减少。

通过吸收物质（如纸带上的尘），β射线粒子的衰减量接近指数。公式1基本恰当地表现了两者之间的联系。

公式（1）