大气污染走航监测技术

1. VOCs检测分析

谱卫TMS-400车载式气体分析仪是大气监测走航车的核心监测设备，用于定量和定性分析VOCs物质。其检测原理是将气体样品通过高富集PDMS膜进样，采用新型非放射性紫外VUV电离源进行电离，将离子传输进入飞行时间质量分析器，之后通过高速数据采集处理器进行数据处理，实现样品的检测。谱卫TMS-400实现了VOCs秒级检测，能检测多达300余种多组分。整机采用智能化仪器控制系统，稳定可靠，通过了浙江省计量院的权威鉴定。

图1：谱卫TMS-400 车载式气体分析仪

2. 颗粒物和臭氧检测

车载激光雷达是走航监测颗粒物和臭氧的主要设备，其采用的是激光差分吸收的原理。具备探测范围大、测量精度高、测量层数多的特点，目前走航车结合的有颗粒物雷达、臭氧雷达、风廓线雷达等，用作对近地面300m-3km左右高度的颗粒物、臭氧的探测。雷达可以单独拆卸进行定点观测和进行走航观测。

图2：颗粒物激光雷达走航垂扫数据

图3：颗粒物激光雷达走航平扫数据

图4：臭氧激光雷达走航数据分析

3. 其他污染物监测

走航车上配备有化学发光法原理监测氮氧化物的分析仪，同时采用被广泛使用的紫外吸收法的臭氧分析仪，可实时监测环境中的臭氧和氮氧化物浓度值。

配备的55i型甲烷与非甲烷碳氢化合物自动测量设计的反吹式气相色谱系统。与那些仅仅测量甲烷与总碳氢化合物的仪器不同，55i使用的反吹式气相色谱法直接测量非甲烷总碳氢化合物的浓度。即使在甲烷浓度很高的情况下，此方法也可以准确而精密的测量微量非甲烷总碳氢化合物的浓度。

硫化氢与二氧化硫分析仪采用了脉冲紫外荧光技术。配备的450i型硫化氢和二氧化硫分析仪的操作原理是把硫化氢转化为二氧化硫测量。由于二氧化硫分子吸收紫外(UV)光并在某一特定波长上被激发，当二氧化硫分子衰减到低能级时会发射出另一个波长的紫外光。脉冲紫外光源可提高光强，使一起具有较高的紫外光能量，从而降低最低检测限。

配备的气象多参数仪器不仅搭载了常规的大气温度、湿度、风速、风向、降雨量、气压、辐射、紫外线等参数，更是融合了PM_2.5、PM₁₀、CO、H₂S、SO₂、NH₃等其他监测传感器，可提供多维度的监测信息。