大气颗粒物的实时在线识别

大气中的粒子来自哪里，它们的成分是什么，这些成分起什么作用？只有弄清这些问题，我们才能对空气污染进行更有针对性的防治。《科技日报》记者从最近召开的国家重点研发项目“重大科学仪器设备开发”进展会上了解到，中兴仪器(深圳)有限公司牵头的“多角度偏振光散射大气颗粒物源识别在线分析仪的开发与应用”项目是对大气颗粒物源进行识别。

项目负责人邱志刚告诉记者，该团队在国际上首创了一种多角度偏振光散射粒子在线分析方法，可以实现粒子的多特征监测、原位分析和快速源识别。只需3分钟就能确定这些颗粒是来自燃煤、汽车尾气、灰尘还是其他来源。“我们使用物理方法来补充现有的化学方法。此外，这种精密仪器在户外进行在线监测，相比之下，数以百万计的仪器只能放置在干净整洁的实验室中。这种仪器更便宜也更实用。此外，通过实时在线识别产生的连续数据可用于识别烟雾随温度、季节、光照等未来变化的变化，从而为控制空气污染提供更准确的大数据。”

邱志刚透露，经过共同研究，世界上第一台利用偏振光散射识别大气颗粒物源的在线分析仪已经完成样机设计。

燃煤电厂超低排放监测更准确

国家大力推进燃煤电厂超低排放改造。但是，中国煤炭工业集团重庆研究院粉尘研究所副所长王杰认为，国内外大多数仪器不能满足超低排放监测指标的性能和可靠性要求。

“对于煤颗粒的检测，目前绝大多数都是通过单一的光学原理进行检测，经常会出现诸如煤质变化导致的检测窗口污染、长期检测以及仪器漂移导致的准确度下降等问题，这些问题需要经常进行校准。目前，只有美国热电公司的颗粒物在线设备实现在线自动校准，但设备非常昂贵，耗材最多需要在三个月内更换。”王杰说。

记者了解到，该专用仪器的研发任务包括开发颗粒物排放监测仪器、开发SO2和NOx多组分气体的精确监测仪器和手动采样设备，以及开发SO3和硫酸雾监测仪器。应用研发任务包括排放颗粒物监测仪器和人工采样设备应用技术的研发，SO2和NOx多组分气体精确监测仪器应用技术的研发，SO3和硫酸雾监测设备应用技术的研发。产业化和产业化任务包括燃煤电厂超低排放监测仪器的工程化和产业化。其中，目前世界上还没有监测SO3和硫酸雾的相关产品。这项研究将弥补这一差距。

王杰告诉记者，项目组采用了激光散射和β射线技术的结合，不仅解决了自动校准的问题，而且至少可以用半年到一年的时间更换一次耗材。此外，该设备的价格不到进口价格的1/3，分辨率已达到微克级。此外，项目组还开发并建立了CEMS监测预警平台——燃煤电厂超低排放检测仪，实现了24小时实时连续监测，监测数据将实时传输到环保部门，避免了环保设备只在企业检查时才打开的情况。

王杰还透露，燃煤电厂超低排放测试仪器已完成测试原理的基础研究，并已进入样机开发和测试阶段。