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臭氧成大气治理重点 检测仪器迎来机遇

  • 发布日期:2020-06-02      浏览次数:123
    • 随着我国臭氧污染日益加剧,臭氧已经成为“蓝天保卫战”新的治理重点。   

      我们对臭氧的了解大多源于臭氧层空洞。在大气平流层中的臭氧可以吸收大部分的太阳紫外线辐射,对地球上的生物具有保护作用,但是近地面的臭氧却是对人体有害的大气二次污染物。氮氧化物和挥发性有机物在阳光下经过光化学反应可以生成臭氧以及其他氧化性物质和二次颗粒物,也就是我们熟悉的光化学烟雾。   

      浓度超标的臭氧对人体呼吸道具有强烈的刺激性,可以造成咽喉肿痛、胸闷咳嗽嗽、引发支气管炎和肺气肿等。同时臭氧作为一种强氧化物还会与大气中的二氧化硫、氮氧化物等其它污染物进一步反应,促使它们向颗粒物转化。除此之外,臭氧还会造成农作物减产。   

      我国工业化和城市化发展迅速,臭氧前体物排放量不断增加,臭氧污染的发展趋势也不容乐观。数据显示,自2015年以来,全国臭氧浓度逐年上升,是逐年增长的大气污染物,2017年同比上升了8%。臭氧已经成为我国重要的大气污染物之一。   

      2016年新修订的订《环境空气质量标准》开始,我国各级环境监测站全部开展了对环境臭氧浓度的监测。现行的环境空气臭氧测定国家标准规定的臭氧浓度检测方法有紫外光度法和靛蓝二磺酸钠分光光度法。   

      紫外光度法通过紫外臭氧分析仪进行检测,其原理是臭氧对254nm波长的紫外逛有特征吸收。靛蓝二磺酸钠分光光度法通过紫外吸收式臭氧测定仪进行检测,利用的是空气中的臭氧在磷酸盐缓冲剂存在的情况下可以与吸收液中蓝色的靛蓝二磺酸钠等摩尔反应出现褪色成生靛红二磺酸钠。   

      两项国家标准发布的时间都是1995年。十几年来除了这两种利用紫外吸收原理进行臭氧浓度检测的方法之外,还发展出了臭氧传感器和臭氧激光雷达两种臭氧分析法。   

      臭氧传感器包括多孔玻璃传感器、电化学臭氧传感器等。多孔玻璃传感器是利用靛蓝胭脂红与臭氧的褪色反应,根据吸光度对数与臭氧氧浓度成反比的原理来检测臭氧浓度。电化学臭氧传感器的原理则是臭氧的电化学反应。此外还有根据其他原理研发的臭氧传感器。传感器通常具有体积小、功耗低等特点,比起臭氧分析仪更适合城市空气监测点的臭氧浓度检测。   

      臭氧激光雷达则是根据差分吸收原理,通过臭氧的吸收特性检测臭氧浓度,在大气分子或气溶胶含量较少的情况下可以比较精确地测量臭氧分布。为了提高测量精度还发展出双差分激光雷达等形式。臭氧激光雷达除了可以检测臭氧的浓度,还可以监测臭氧污染的形成、扩散等过程,在臭氧污染治理中有着较好的应用前景。   

      随着臭氧成为大气治理的重点,臭氧监测也将更受重视。臭氧监测技术已经有了很大的发展,监测标准可能将进行修订或者增加。环境监测站点的监测仪器也可能进行更新换代。可以预见,臭氧浓度检测仪器将迎来发展的良机。

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