排水末端智能水質監(jiān)測
一、綜述
1.1 簡介 傳統(tǒng)的 VOC 氣體檢測儀，一般采用催化燃燒的傳感器進行檢測，此類傳感器對碳 5 以上的氣體反應較緩慢，且容易造成傳感器中毒，而基于PID光離子檢測原理的SKA/NE- 8100A 型 VOC 氣體在線分析儀則很好的解決了此類問題，反應快速，且不存在中毒現(xiàn) 象，甚至可以作為低至 PPB 級別的 VOC 氣體檢測儀。 該儀器采用泵吸采樣方式，可直接連接煙道等氣體出口管道，進入儀器內(nèi)部的氣體 先后通過氣體冷凝器、排水泵、一級過濾器、二級過濾器、節(jié)流閥、流量計等單元進行 降溫除濕除塵過濾處理。最后進入測量室進行氣體分析檢測。通過*的 PID 光離子檢 測技術，準確的測量出氣體中的 VOC 濃度。 整套儀器由：氣體預處理系統(tǒng)、氣態(tài)污染物 VOC 濃度監(jiān)測、數(shù)據(jù)采集、無線傳輸、 超標報警等系統(tǒng)組成，結構簡單、動態(tài)范圍廣、實時性強、組網(wǎng)靈活、運營成本低。儀 器整體采用模塊化結構，組合方便，測量參數(shù)可隨意定制選擇，能夠與企業(yè)內(nèi)部的 DCS 或云平臺或環(huán)保部門的監(jiān)管平臺進行數(shù)據(jù)通訊。
1.2 原理介紹 PID 是一種光離子化檢測器，主要用來檢測濃度在 1ppb~15000ppm 數(shù)量級的低濃 度揮發(fā)性有機化合物和其他的有毒氣體。PID 是一個高度靈敏、適用范圍廣泛的檢測器。 PID 使用了一個紫外燈（UV）光源將有機物分子電離成可被檢測器檢測到的正負離 子（離子化）。檢測器捕捉到離子化了的氣體的正負電荷并將其轉化為電流信號實現(xiàn)氣 體濃度的測量。當待測氣體吸收高能量的紫外光時，氣體分子受紫外光的激發(fā)暫時失去 電子成為帶正電荷的離子。氣體離子在檢測器的電極上被檢測后，很快與電子結合重新12 / 30 組成原來的氣體和蒸汽分子。PID 是一種非破壞性檢測器，它不會“燃燒”或性改變 待測氣體分子，經(jīng)過 PID 檢測的氣體仍然可以被收集做進一步的測定。 （圖 1 PID 傳感器原理圖） 理論上，所有的化學物質都能被離子化，但是它們被電離所需要的能量是不同的。 能夠轉移一個電子和電離一個化合物的能量叫電離能，用電子伏特（eV）作為計量單位。 紫外燈所發(fā)出的能量也可以用電子伏特來計量如果某種氣體的電離能低于燈發(fā)出的能 量那么這種氣體將被電離。可以被 PID 檢測的最主要的氣體或揮發(fā)物是量的含碳原 子的有機化合物（VOC）。包括： ? 芳香類：含有苯環(huán)的系列化合物。比如：苯、甲苯、乙苯、二甲苯等； ? 酮類和醛類：含有 C=O 鍵的化合物。比如：丙酮、丁酮、甲醛、乙醛等； ? 胺類和氨基化合物：含 N 的碳氫化合物。比如：二乙胺等； ? 鹵代烴類：比如：三氯乙烯（TCE）、全氯乙烯（PCE）等； ? 含硫有機物：比如：甲硫醇、硫化物等； ? 不飽和烴類：比如：丁二烯、異丁烯等； ? 醇類：比如：異丙醇（IPA）、乙醇等。 除了上述有機物，PID 還可以測量一些不含碳的無機化合物氣體，如：? 氨； ? 半導體氣體：（砷烷）、（磷烷）等； ? 硫化氫； ? 氮氧化合物； ? 溴和碘；
1.3 功能特點 ? 標準的技術路線：根據(jù)國家相關標準要求提供完整的配置系統(tǒng)。 ? 優(yōu)質的軟件平臺：通過中心端軟件平臺，可實現(xiàn)多設備、多站點數(shù)據(jù)集成、分 析、上報和發(fā)布。 ? 科學的算法技術：采用高斯煙羽模型，分布式冗余節(jié)點判斷算法實現(xiàn)對 VOCs 排放區(qū)域布點、整體監(jiān)控、污染物擴散趨勢推算，VOCs 排放源解析等功能。 ? 精確的監(jiān)測數(shù)據(jù)：可同時監(jiān)測多種污染氣體，具有很高的時間、看見分辨能力 和探測靈敏度。 ? *的配套軟件：采用數(shù)據(jù)采集、分析及可視化軟件平臺，大大提高了監(jiān)測效 率。 ? 的 PID 發(fā)展趨勢：采用自主研發(fā)的智能型 VOC 氣體傳感器，響應時 間更快，抗干擾性能更強、測量范圍廣；無需工具可實現(xiàn)傳感器互換、支持離 線標定。 ? 的氣路清洗功能：確保儀器的長期穩(wěn)定工作，延長傳感器的使用壽命。 ? 的泵吸式采樣：內(nèi)置強力采樣泵，監(jiān)測范圍大，響應、恢復時間短，使儀 器具有敏銳的嗅覺。 ? 超寬測量范圍：量程自由設定，測量精度達到 ppb 級。 13 / 3014 / 30 ? 氣路結構：檢測范圍擴大 2 倍，響應時間加快 10s，免維護時間有效延長。 ? 智能的溫度和零點補償算法：使儀器表現(xiàn)出更加優(yōu)良的性能。 ? 可檢測數(shù)千種氣體：廣譜性檢測，內(nèi)置氣體庫，方便用戶選擇。 ? 多種信號輸出：可微調(diào)標準 4~20mA（三線制）、RS485 Modbus、三級開關量 輸出（常開/常閉可選）、GPRS/2G/3G/4G、NB-IOT 等無線傳輸。 ? 超標報警功能：設備軟件可設置報警限值，外置報警燈光。 ? 不銹鋼氣路：全程氣路采用不銹鋼 304 氣管連接、防腐蝕、耐熱性、低溫強度、 機械性能良好。 ? 內(nèi)置顯示觸摸屏：儀器內(nèi)置 7 寸液晶觸摸屏，操作簡單，數(shù)據(jù)顯示直觀。 ? 模塊化設計：儀器采用模塊化設計，安裝簡單、方便儀器維護。
1.4 技術指標 產(chǎn)品名稱 氣體在線分析儀 產(chǎn)品型號 SKA/NE-8100A 測量參數(shù) VOC（其他測量參數(shù)可定制） 測量原理 PID 光離子 測量量程 測量量程定制 分辨率 視測量量程而定 精確度 ≤±5%FS 重復性 ≤±2%FS 零點漂移 ≤±2%FS/6h 設備輸出 4G、RS485 Modbus 響應時間 T90＜5s 工作溫度 -20~70℃ 工作濕度 20~90%RH（無冷凝） 工作電壓 AC 220V±10%，（50±1）Hz 功率 200W 采樣方式 泵吸式
