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长光程空气质量自动监测仪原理及常见问题浅析
238江西化工2008年第4期
长光程空气质量自动监测仪原理及常见问题浅析
刘澍曾凡萍何敏方丹
(萍乡市环境监测站江西萍乡337000)
摘要:长光程空气质量自动监测仪是用来监测大气中各种污染物含量的专用仪器.
采用国家环保部认可和美国环境保护署(USEPA)
研制而成,差分吸收光谱(DOAS,DifferentialOpticalAbsorptionSpectroscopy)技术国外已广
(安徽铜陵)开展污染气
体(SO,NO)
的一些常见问题进行剖析,以供参考.
关键词:空气质量监测长光程常见问题分析处理
l引言
大气污染物中的主要气体成分包含SO,NO,NO,
03,CO,C02等,随着工业和交通运输的迅速发展,空气
污染日趋严重,因此大气污染成分的自动监测也越来

较成熟的方法,

确性,
解决这些问题,2O世纪70年代末,Platt和Perner”提出
了一种新的监测方法——差分吸收光谱法(DOAS).用
于测量大气中的痕量气体浓度,即利用光线在大气中
传输时各种气体分子在不同波段有不同差分吸收的特

度上提高了长光程吸收光谱法测定的准确性,改善了
空气质量监测系统的一些性能¨2】.但仍存在一些『口J题,
.
本文对长光程(DOAS)空气质量自动监测仪使用过程中
常见问题进行了分析评述.
2基本原理及系统组成

根据朗伯一一比尔定律,光强探测器所接收到的
光强为:
I()=Io()exp[一Izt.()C]……………………(1)
其中,()
()是经过距离L(光程)传输后的光强,oi()是气体
的吸收系数,
测量并计算:
C=1n{Io(X/I()!/()………………………(2)

差分吸收法{]将气体的吸收系数oi()理解为慢变
吸收系数a(A)和差分吸收系数d()的迭加:
d()=d()+d()……………………??……-(3)
吸收定律的差分处理可以表示为:
I(.d)=Io()exp{一[d()+d’()LC]}
=
lo(k)exp[一a(k)LC]exp[一o(k)LC]………(4)
令I’0()=Io(X)exp[一o(X)LC],有:
I(,d)=I’()exp[一d’()Lc]………………(5)
若将所有的因素都考虑进去并且同时测多种气
体,光强探测器所接收到的光强应为:
I(k,):I.()expfJ0一,≥.-(,P,T’+ER’l+B(X),c)=10(){-=‘‘}+)
【+￡M()]Ci(￡)d(‘)j
……