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大气重金属在线监测系统的评价

吴丹 高晓晶 廖小卿 张国城 赵红达

【引用本文】 吴丹,高晓晶,廖小卿,等. 大气重金属在线监测系统的评价[J]. 计量科学与技术,2021, 65(3):32-35 doi: 10.3969/j.issn.2096-9015.2021.03.06
引用本文: 【引用本文】 吴丹,高晓晶,廖小卿,等. 大气重金属在线监测系统的评价[J]. 计量科学与技术,2021, 65(3):32-35 doi: 10.3969/j.issn.2096-9015.2021.03.06
WU Dan, GAO Xiaojing, LIAO Xiaoqing, ZHANG Guocheng, ZHAO Hongda. Evaluation of an Online Monitoring System for Atmospheric Heavy Metal[J]. Metrology Science and Technology, 2021, 65(3): 32-35. doi: 10.3969/j.issn.2096-9015.2021.03.06
Citation: WU Dan, GAO Xiaojing, LIAO Xiaoqing, ZHANG Guocheng, ZHAO Hongda. Evaluation of an Online Monitoring System for Atmospheric Heavy Metal[J]. Metrology Science and Technology, 2021, 65(3): 32-35. doi: 10.3969/j.issn.2096-9015.2021.03.06

大气重金属在线监测系统的评价

doi: 10.3969/j.issn.2096-9015.2021.03.06
基金项目: 国家质量基础的共性技术研究与应用国家重点研发计划(2017YFF0205504);首都科技条件平台(科研)(Z201100009319003);北京市计量检测科学研究院自主项目(KJ2019-28)
详细信息
    作者简介:

    吴丹(1991-),北京市计量检测科学研究院工程师,研究方向:大气环境颗粒物监测,邮箱:wud@bjjl.cn

    通讯作者:

    高晓晶(1982-),中环协(北京)认证中心高级工程师,研究方向:环境监测领域认证,邮箱:2588876@qq.com

Evaluation of an Online Monitoring System for Atmospheric Heavy Metal

  • 摘要: 大气中重金属污染对人体健康伤害大,其防治越来越被关注。基于X射线荧光光谱分析法(XRF)并结合滤膜采样技术的大气重金属在线监测系统,能够同时在线测量大气颗粒物中几十种重金属元素,测量效率高,在环保大气监测领域具有重要应用前景。但目前国内缺乏该类设备相关计量规程规范或标准,依据中环协认证规则,利用标准膜片对国内某公司生产的AHMA-1000型大气重金属在线监测系统的关键性能进行检测,并通过搭建颗粒物气溶胶发生装置,能发生稳定浓度的金属元素颗粒物气溶胶,从而实现了与实际样品的比对检测,为广大计量工作者和环保用户提供有益的参考。
  • 图  1  颗粒物气溶胶发生装置内部结构

    Figure  1.  Internal structure of the particulate aerosol generator

    表  1  重金属标准膜片信息

    Table  1.   Information on standard sheets of heavy metal

    重金属标准值(单位:μg/cm2)不确定度
    Zn0.58/1.65/7.4MPE:±5%
    Pb1.7/5.7/19.5MPE:±5%
    Cr1.5/3.6/20.5MPE:±5%
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    表  2  AHMA-1000型大气重金属在线监测仪检出限

    Table  2.   Detection limits of the AHMA-1000 online monitor for atmospheric heavy metal

    测量次数元素测量值(ng/m3
    ZnPbCr
    116.935810.5630.8737
    214.70171.69070.4945
    313.04102.34450.7849
    413.46652.25680.0000
    512.79462.12010.4653
    612.79062.05330.3648
    712.91222.86020.6885
    812.28712.26210.4219
    912.47742.92750.6348
    1012.46481.53650.6764
    1112.64522.08990.4781
    检出限(ng/m34.11007.65420.7152
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    表  3  AHMA-1000型大气重金属在线监测仪示值误差

    Table  3.   Indication error of the AHMA- 1000 online monitor for atmospheric heavy metal

    元素标准值(μg/cm2平均值(μg/cm2示值误差合成标准不确定度(Urel
    Pb1.71.72230.0%5.3%
    5.75.6452−1.5%5.1%
    19.519.55350.2%5.0%
    Cr1.51.57043.6%7.1%
    3.63.76323.3%5.3%
    20.520.70140.8%5.0%
    Zn0.580.59146.3%5.0%
    1.651.83078.1%7.1%
    7.47.49811.0%5.0%
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    表  4  AHMA-1000型大气重金属在线监测仪重复性

    Table  4.   Repeatability of the AHMA- 1000 online monitor for atmospheric heavy metal

    元素测量值重复性
    123456
    Zn1.68731.70911.73191.73521.73891.75841.4%
    Pb5.55715.61855.69245.79355.83695.93352.5%
    Cr3.62763.6473.67633.7133.79853.84912.4%
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    表  5  AHMA-1000型大气重金属在线监测仪稳定性

    Table  5.   Stability analysis of the AHMA- 1000 online monitor for atmospheric heavy metal

    小时空白膜(Pb)(μg/cm2)80%Pb (μg/cm2)小时空白膜(Pb)(μg/cm2)80%Pb (μg/cm2)小时空白膜(Pb)(μg/cm2)80%Pb (μg/cm2)
    12.536319.707092.927519.5855172.686519.8109
    21.690719.9732102.536520.0526182.498619.7859
    32.344519.6163112.089919.9648192.698819.7375
    42.256819.6657122.653619.8226202.384819.7837
    52.120119.7554132.376319.7910212.435619.7625
    62.053319.6020142.408119.7784222.378519.8229
    72.860219.8575152.411919.7587232.513819.8321
    82.262119.6744162.484319.7783242.634419.7860
    空白稳定性3.4%80%Pb稳定性1.4%
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    表  6  AHMA-1000型大气重金属在线监测仪与实际样品比对结果

    Table  6.   Comparison results of the AHMA- 1000 online monitor for atmospheric heavy metal on actual samples

    元素参比方法平均值
    (标准值)(μg/m3)
    测量值(μg/m3)平均值(μg/m3示值误差合成标准不
    确定度(Urel
    1234
    Zn280.644225.930234.506226.512252.135234.771−16.3%7.3%
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  • 网络出版日期:  2021-04-13
  • 刊出日期:  2021-03-12

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