來(lái)源:儀表信息網(wǎng)
2014年11月25日,由中國(guó)儀器儀表學(xué)會(huì)分析儀器分會(huì)、中國(guó)儀器儀表行業(yè)協(xié)會(huì)分析儀器分會(huì)聯(lián)合主辦的“第七屆中國(guó)在線分析儀器應(yīng)用及發(fā)展國(guó)際論壇暨展覽會(huì)(CIOAE 2014)”在國(guó)家會(huì)議中心正式召開(kāi)。儀器信息網(wǎng)作為戰(zhàn)略支持媒體參加了此次會(huì)議。
作為CIOAE 2014的重點(diǎn)分會(huì)場(chǎng)之一——在線煙氣分析專(zhuān)場(chǎng)于26日上午在國(guó)家會(huì)議中心307B會(huì)議室舉行。會(huì)上,河北工業(yè)大學(xué)張思祥教授、北京雪迪龍韓占恒分別介紹了各自承擔(dān)的重大儀器開(kāi)發(fā)專(zhuān)項(xiàng)的最新進(jìn)展,吸引了近100位業(yè)內(nèi)人士參會(huì)。
目前,國(guó)內(nèi)現(xiàn)有的惡臭檢測(cè)方法包括GCMS、HPLC離線分析與嗅辨員感觀分析,取樣送檢過(guò)程繁瑣,費(fèi)用高,且無(wú)法實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)在線測(cè)量,缺乏預(yù)警執(zhí)法的依據(jù),已無(wú)法滿足環(huán)境監(jiān)測(cè)的需求。“據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),我們整個(gè)市場(chǎng)對(duì)惡臭在線監(jiān)測(cè)設(shè)備的需求超過(guò)了幾十萬(wàn)臺(tái),市場(chǎng)規(guī)模則超過(guò)千億元。”
在這樣的社會(huì)需求與市場(chǎng)前景下,“惡臭自動(dòng)在線監(jiān)測(cè)預(yù)警儀器開(kāi)發(fā)及應(yīng)用示范”項(xiàng)目被列入國(guó)家重大科學(xué)儀器設(shè)備開(kāi)發(fā)專(zhuān)項(xiàng),將攻克超高靈敏激光傳感、惡臭嗅辨、電子感知、系統(tǒng)集成等關(guān)鍵技術(shù),掌握大氣有害氣體在線監(jiān)測(cè)預(yù)警儀器的核心技術(shù),研制出具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的惡臭在線自動(dòng)監(jiān)測(cè)預(yù)警儀器,可同時(shí)實(shí)現(xiàn)惡臭氣體的感官測(cè)定和成分分析。
張思祥教授團(tuán)隊(duì)主要承擔(dān)其中的復(fù)合惡臭嗅辨陣列傳感器的研制任務(wù)。他介紹說(shuō),微流控芯片主要以微管道網(wǎng)絡(luò)為結(jié)構(gòu)特征,可以有效實(shí)現(xiàn)氣體分離;同時(shí),光電離(PID)檢測(cè)器具有靈敏度高、穩(wěn)定性好、體積小、實(shí)時(shí)性好等優(yōu)點(diǎn)。基于此,張思祥教授通過(guò)微機(jī)電加工技術(shù)將連接器、分離器、檢測(cè)器、微閥、微泵、微通道等微結(jié)構(gòu)加工到一起,研制出微流控芯片氣體檢測(cè)系統(tǒng),具有尺寸小、易便攜、試樣消耗少、分析時(shí)間短、效率高等優(yōu)點(diǎn)。
另外,張思祥教授還研制出了綜合多種類(lèi)傳感器的惡臭專(zhuān)用嗅辨陣列傳感器及前端調(diào)整模塊,可對(duì)含硫、含氮及復(fù)合VOC氣體進(jìn)行測(cè)量,實(shí)現(xiàn)了我國(guó)惡臭監(jiān)測(cè)設(shè)備的國(guó)產(chǎn)化。自行設(shè)計(jì)的惡臭氣體分析軟件,則實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)所需的基本功能,能夠檢測(cè)并分析部分惡臭氣體。
汞具有揮發(fā)性、遷移性、毒性以及沉積效應(yīng),對(duì)人體健康產(chǎn)生很大的危害。我國(guó)是汞生產(chǎn)和使用大國(guó),也是排放污染大國(guó),因此,汞排放監(jiān)測(cè)是國(guó)家“十二五”重金屬污染防治的主要目標(biāo)之一。
2012年,國(guó)家重大科學(xué)儀器設(shè)備開(kāi)發(fā)專(zhuān)項(xiàng)——重點(diǎn)防控重金屬汞、鉻、鉛、鎘、砷便攜/車(chē)載/在線監(jiān)測(cè)儀器開(kāi)發(fā)與應(yīng)用示范項(xiàng)目獲批立項(xiàng),雪迪龍承擔(dān)了其中“基于差分吸收光譜技術(shù)的大氣/煙氣汞在線監(jiān)測(cè)關(guān)鍵設(shè)備研制與產(chǎn)業(yè)化”的研發(fā)任務(wù)。
2014年5月,雪迪龍自主研制的固定污染源廢氣中氣態(tài)汞排放連續(xù)自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)備(SCS-900Hg)樣機(jī)測(cè)試成功,性能穩(wěn)定、可靠,填補(bǔ)了我國(guó)在固定污染源廢氣重金屬排放中汞的在線自動(dòng)監(jiān)測(cè)設(shè)備的空白。
韓占恒在會(huì)上詳細(xì)介紹了SCS-900Hg的組成以及性能特點(diǎn)。SCS-900Hg核心單元包括汞在線分析儀、元素態(tài)汞標(biāo)準(zhǔn)氣發(fā)生器、離子態(tài)汞標(biāo)準(zhǔn)氣發(fā)生器等。其中,汞在線分析儀檢測(cè)單元采用了雙氣室長(zhǎng)光程差分技術(shù),有效提高了檢測(cè)靈敏度,可有效消除SO2、NOX等其他煙氣組分對(duì)汞檢測(cè)的干擾;汞標(biāo)準(zhǔn)氣發(fā)生器可模擬發(fā)生出標(biāo)定儀表所需要的單質(zhì)態(tài)汞、離子態(tài)汞標(biāo)準(zhǔn)氣。
據(jù)了解,SCS-900Hg已成功進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試,測(cè)試結(jié)果良好。該系統(tǒng)設(shè)備根據(jù)需求可實(shí)現(xiàn)批量產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn),可廣泛應(yīng)用于燃煤火電廠、垃圾焚燒廠、冶金廠等固定污染源廢氣中氣態(tài)汞排放在線監(jiān)測(cè)。