隨著工業化(hua)進(jin)程(cheng)的(de)加(jia)快和(he)城市化(hua)的(de)不(bu)斷推進(jin),空(kong)氣汙(wu)染(ran)問題日益嚴重,對人(ren)們的(de)健(jian)康和(he)自(zi)然(ran)環(huan)境(jing)造成(cheng)了深(shen)遠的影響。氣溶(rong)膠(jiao)作為(wei)空(kong)氣中(zhong)懸浮(fu)微(wei)粒(li)的(de)重要組(zu)成(cheng)部(bu)分,與多種(zhong)空(kong)氣汙(wu)染(ran)物(wu)密(mi)切(qie)相(xiang)關,其對空(kong)氣質(zhi)量的影響不(bu)容忽視(shi)。因此,為了有效監(jian)測(ce)和(he)控制空(kong)氣質(zhi)量,氣溶(rong)膠(jiao)監測(ce)儀的應(ying)用(yong)顯(xian)得(de)尤為(wei)重要。
壹(yi)、工作原(yuan)理
氣溶(rong)膠(jiao)監測(ce)儀的基(ji)本(ben)原(yuan)理是通(tong)過(guo)采(cai)集(ji)空(kong)氣樣(yang)本(ben),分(fen)析其中(zhong)的氣溶(rong)膠(jiao)成(cheng)分和(he)濃(nong)度(du)。常見的(de)監測(ce)儀器包括光(guang)散射法(fa)監(jian)測(ce)儀、濾(lv)膜法監測(ce)儀和(he)激光(guang)粒(li)子(zi)計數器等。
1、光(guang)散射法(fa)監(jian)測(ce)儀:該儀(yi)器(qi)利用(yong)激光(guang)束照射氣溶(rong)膠(jiao),當(dang)氣溶(rong)膠(jiao)顆粒(li)經(jing)過(guo)激光(guang)光(guang)束時,會產生(sheng)散射光(guang)。通(tong)過(guo)檢(jian)測(ce)散射光(guang)的(de)強(qiang)度(du)和(he)角(jiao)度(du),可以推(tui)算(suan)出(chu)氣溶(rong)膠(jiao)的濃(nong)度(du)和(he)粒(li)徑分布(bu)。這種(zhong)方(fang)法(fa)具有實時監(jian)測(ce)、響應(ying)快(kuai)速(su)等優點。
2、濾(lv)膜法監測(ce)儀:該方(fang)法(fa)通(tong)過(guo)將空(kong)氣樣(yang)本(ben)通(tong)過(guo)特(te)定孔徑的濾(lv)膜,將氣溶(rong)膠(jiao)捕(bu)集(ji)在濾(lv)膜上(shang)。之後(hou),通(tong)過(guo)稱(cheng)重或者化(hua)學(xue)分析等手段(duan),計算(suan)氣溶(rong)膠(jiao)的濃(nong)度(du)。雖然(ran)這種(zhong)方(fang)法(fa)比較(jiao)準確(que),但由(you)於(yu)需(xu)要後(hou)續(xu)處理,監測(ce)周期相(xiang)對較(jiao)長。
3、激光(guang)粒(li)子(zi)計數器:此儀器(qi)使用激光(guang)技術,可以快(kuai)速(su)、精(jing)確(que)地(di)測(ce)量氣溶(rong)膠(jiao)的顆(ke)粒(li)數(shu)量和(he)大(da)小(xiao)分布(bu),是(shi)壹(yi)種(zhong)高效的(de)氣溶(rong)膠(jiao)監測(ce)工具。

二(er)、在空(kong)氣質(zhi)量監測(ce)中的應(ying)用(yong)
1、城市空(kong)氣質(zhi)量監測(ce)
在城市環境(jing)中,氣溶(rong)膠(jiao)監測(ce)儀可以幫(bang)助監(jian)測(ce)PM2.5、PM10等細顆(ke)粒(li)物(wu)的濃(nong)度(du)。這些(xie)微(wei)粒(li)對於(yu)人(ren)類(lei)健(jian)康具有顯(xian)著(zhu)影響,尤其是(shi)呼吸(xi)系(xi)統和(he)心(xin)血(xue)管(guan)系(xi)統的(de)疾病。通(tong)過(guo)實時監(jian)測(ce),城市管(guan)理者可以及(ji)時采(cai)取(qu)措施,如限(xian)制車輛通(tong)行(xing)、加(jia)強(qiang)工地(di)揚塵(chen)控制等,以改善空(kong)氣質(zhi)量。
2、工業排(pai)放(fang)監(jian)測(ce)
對於(yu)工業企(qi)業來(lai)說,可以用(yong)於(yu)監(jian)測(ce)生(sheng)產過(guo)程(cheng)中(zhong)排(pai)放(fang)的(de)顆(ke)粒(li)物(wu)。通(tong)過(guo)對氣溶(rong)膠(jiao)的分(fen)析,企(qi)業可以評估(gu)其排(pai)放(fang)是(shi)否(fou)符(fu)合環(huan)保(bao)標(biao)準(zhun),並(bing)及時調整(zheng)生(sheng)產工藝,以(yi)減(jian)少(shao)對環(huan)境(jing)的影響。此外,還可以用(yong)於(yu)研(yan)發(fa)新材(cai)料和(he)新(xin)工藝,優化(hua)生(sheng)產流程(cheng)。
3、環(huan)境(jing)保(bao)護與政(zheng)策制定
政(zheng)府和(he)環(huan)保(bao)機構(gou)可以利用(yong)其數(shu)據(ju),評估(gu)空(kong)氣質(zhi)量變化(hua)趨(qu)勢,為環境(jing)保(bao)護政(zheng)策的(de)制定提供科學(xue)依據(ju)。例如,在發(fa)生(sheng)大(da)規模空(kong)氣汙(wu)染(ran)事件(jian)時,監(jian)測(ce)數據(ju)可以幫(bang)助確(que)定汙(wu)染(ran)源(yuan)頭(tou),從(cong)而采取(qu)有效措施進(jin)行控制和(he)治理。
4、健(jian)康研(yan)究(jiu)與公(gong)共衛(wei)生(sheng)
它的應用在公(gong)共衛(wei)生(sheng)研究中也起(qi)著重要作(zuo)用(yong)。通(tong)過(guo)監(jian)測(ce)不(bu)同(tong)區(qu)域(yu)的(de)氣溶(rong)膠(jiao)濃度(du),研究(jiu)人員(yuan)能(neng)夠(gou)評估(gu)空(kong)氣汙(wu)染(ran)與健(jian)康問(wen)題之間(jian)的(de)關聯(lian),進(jin)而為公(gong)眾健(jian)康政(zheng)策的(de)制定提供支(zhi)持(chi)。例如,在流感疫(yi)情期間(jian),監(jian)測(ce)氣溶(rong)膠(jiao)傳播的(de)情(qing)況,可以幫(bang)助公(gong)共(gong)衛(wei)生(sheng)部(bu)門制定防(fang)控措施。
氣溶(rong)膠(jiao)監測(ce)儀在空(kong)氣質(zhi)量監測(ce)中的應(ying)用(yong),不(bu)僅為(wei)科學(xue)研究提供了重要數(shu)據(ju),也為(wei)城市管(guan)理、工業生(sheng)產和(he)公(gong)共(gong)衛(wei)生(sheng)等領(ling)域(yu)帶(dai)來了積(ji)極(ji)影響。隨著技術的(de)不(bu)斷進步,將在(zai)保(bao)障人(ren)類(lei)健(jian)康、改善生(sheng)態環境(jing)方(fang)面(mian)發(fa)揮越(yue)來越(yue)重要的(de)作(zuo)用。面(mian)對日益嚴峻(jun)的(de)空(kong)氣汙(wu)染(ran)問題,其應(ying)用將為(wei)實現(xian)可持續(xu)發(fa)展(zhan)目(mu)標(biao)提供有力支(zhi)持(chi)。