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新普惠|激光在粉塵檢測(cè)領(lǐng)域的發(fā)展與應(yīng)用
發(fā)布時(shí)間:2021-08-31
新普惠|激光在粉塵檢測(cè)領(lǐng)域的發(fā)展與應(yīng)用
隨著社會(huì)的進(jìn)步和工業(yè)化進(jìn)程的加快,自然環(huán)境將會(huì)受到嚴(yán)重的破壞,給人類造成了極大的危害。 與此同時(shí),我們的綠色環(huán)境也岌岌可危。 灰塵是主要污染物,尤其是日益受到關(guān)注的PM2.5細(xì)顆粒物已經(jīng)嚴(yán)重影響了我們的健康和生活質(zhì)量。 因此,迫切需要國(guó)家有關(guān)部門加強(qiáng)監(jiān)管,加大對(duì)粉塵研究檢測(cè)設(shè)備的投入。 PM10是直徑小于10μm的顆粒,直徑小于2.5μm的顆粒稱為PM2.5。
PM2.5來(lái)源多,重量輕,處理難度大。 由于體積小,鼻腔對(duì)它的阻隔不是很有效,會(huì)直接吸入體內(nèi),對(duì)人體造成很大的傷害。 此外,霧霾中含有大量化學(xué)物質(zhì)。 由于體積小,PM2.5甚至可以直接沉積在肺部,導(dǎo)致急性呼吸道感染、支氣管炎、哮喘等心血管疾病。 霧霾中還含有大量灰塵、硫酸、硝酸等物質(zhì),會(huì)粘附在眼睛的粘膜系統(tǒng)上,引起眼睛不適。
傳統(tǒng)粉塵檢測(cè)主要依靠采樣方法,包括濾料稱重法、β射線法和壓電振動(dòng)法。 這些方法既直接又方便,但測(cè)得的顆粒粉塵必須具有代表性,否則測(cè)量結(jié)果沒有參考價(jià)值,缺乏實(shí)用性。 性不強(qiáng)。 其基本操作過(guò)程和原理是在待測(cè)粒子的區(qū)域內(nèi),采集一部分待測(cè)代表氣體,通過(guò)一定的方法測(cè)量采集到的物質(zhì)的質(zhì)量和體積,然后 進(jìn)一步計(jì)算濃度值。 這些材料與待測(cè)粉塵發(fā)生化學(xué)反應(yīng),通過(guò)試驗(yàn)材料的變化可以間接獲得粉塵濃度。
英國(guó)率先進(jìn)行工業(yè)革命,隨后遇到了環(huán)境污染問(wèn)題。 日益激化的環(huán)境生態(tài)矛盾也促使政府在當(dāng)時(shí)世界上率先開展了粉塵檢測(cè)技術(shù)的研發(fā)。 許多工人患上了塵肺病,50年代末,英國(guó)科學(xué)家研制成功集塵裝置,可分離可吸入粉塵和不可吸入粉塵(以7.07μm為分界線)。
該技術(shù)以及檢測(cè)器迅速傳入眾多西方國(guó)家,70年代初,美國(guó)科學(xué)家制定了粉塵檢測(cè)的標(biāo)準(zhǔn),各國(guó)也逐漸加大對(duì)粉塵檢測(cè)的研究,代表性的有日本的柴田公司生產(chǎn)的LV-5E、LD-1E型紅外光散射相對(duì)濃度檢測(cè)儀。德國(guó)也迎頭趕上,代表性的有FW-561、FW-200、RM-210、0MD-41等先進(jìn)設(shè)備。日本等各國(guó)政府也加大了對(duì)粉塵檢測(cè)的研究。
我國(guó)在這方面的研究起步較晚,直到20世紀(jì)80年代末期,我國(guó)的粉塵檢測(cè)才取得飛躍式進(jìn)展,并且研制出大量的粉塵檢測(cè)設(shè)備。隨著激光器制造技術(shù)的飛速發(fā)展,人們?cè)絹?lái)越認(rèn)識(shí)到激光在現(xiàn)代粉塵檢測(cè)中的重要性。相比傳統(tǒng)的取樣法進(jìn)行檢測(cè),目前比較成熟的設(shè)備主要是基于光散射、β射線、光吸收法等原理研制完成。如今的非取樣法精度更高、使用更方便,可以實(shí)現(xiàn)在線連續(xù)不間斷檢測(cè),無(wú)論檢測(cè)精度還是廣度,都有了很大的提升。