大氣重金屬在線(xiàn)分析儀

• 企業(yè)類(lèi)型：制造商
• 新舊程度：全新
• 原產(chǎn)地：江蘇昆山

大氣重金屬在線(xiàn)分析儀

江蘇天瑞儀器股份有限公司是具有自主知識產(chǎn)權的高科技企業(yè)，注冊資本46176萬(wàn)。旗下?lián)碛刑K州天瑞環(huán)境科技有限公司、北京邦鑫偉業(yè)技術(shù)開(kāi)發(fā)有限公司、深圳市天瑞儀器有限公司、上海貝西生物科技有限公司、天瑞環(huán)境科技（仙桃）有限公司五家全資子公司和廈門(mén)質(zhì)譜儀器儀表有限公司、江蘇國測檢測技術(shù)有限公司、上海磐合科學(xué)儀器股份有限公司三家控股子公司?？偛课挥陲L(fēng)景秀麗的江蘇省昆山市陽(yáng)澄湖畔。公司專(zhuān)業(yè)從事光譜、色譜、質(zhì)譜等分析測試儀器及其軟件的研發(fā)、生產(chǎn)和銷(xiāo)售。

空氣中的重金屬污染物通過(guò)風(fēng)、雨、雪等途徑，損傷建筑物、形成土壤及地表水系交叉污染。進(jìn)入水體的重金屬會(huì )發(fā)生一系列的物理化學(xué)反應，諸如氧化、溶解、解吸附、絡(luò )合作用以及生物甲基化等產(chǎn)生溶于水的金屬鹽，隨水體流動(dòng)擴散。當流域的物理化學(xué)條件發(fā)生了變化，這些金屬鹽又可能會(huì )發(fā)生還原、沉淀、吸附，進(jìn)而沉淀于土壤中。不同直徑顆粒物所沉積的人體呼吸器官部位為：10 ~ 100 μm，鼻腔；2.5 ~ 10 μm，鼻咽區；0.1 ~ 2.5 μm, 支氣管和肺部；0.1 μm 以下，重金屬元素具有較強的遷移、富集和隱藏性，經(jīng)空氣、水、食物鏈等途徑進(jìn)入人體，生物毒性顯著(zhù)，易引發(fā)慢性中毒，具有致癌、致畸及致突變作用，對免疫系統有一定影響，嚴重威脅人體健康。

目前，國家環(huán)保部已正式發(fā)布《環(huán)境空氣顆粒物中無(wú)機元素的測定-能量色散X射線(xiàn)熒光光譜法》相關(guān)標準，表明能量色散X射線(xiàn)熒光光譜儀能夠便捷、快速、準確地分析大氣顆粒物富集樣品中的重金屬含量。

能量色散X熒光光譜儀分析原理

X射線(xiàn)管產(chǎn)生的初級X射線(xiàn)照射到平整均勻的顆粒物表面時(shí)，樣品所含待測元素原子受到激發(fā)后發(fā)射出特征X射線(xiàn)，經(jīng)探測器接收后，將其光信號轉變?yōu)槟M電信號，經(jīng)過(guò)模數變換器將模擬電信號轉換為數字信號并送入計算機進(jìn)行處理，通過(guò)軟件獲取元素特征X射線(xiàn)強度，根據元素特征譜峰強度與含量的相應數學(xué)模型計算待測元素含量。

EHM-X200大氣重金屬在線(xiàn)分析儀是天瑞儀器自主研發(fā)的雙功能全自動(dòng)在線(xiàn)分析儀器，創(chuàng )新地將技術(shù)——X熒光（XRF）無(wú)損檢測技術(shù)、β射線(xiàn)吸收檢測技術(shù)與空氣顆粒物自動(dòng)富集技術(shù)*結合，符合美國EPA IO-3.3標準方法。它不僅可以監測空氣顆粒物質(zhì)量濃度, 還可以同時(shí)對顆粒物中元素成分進(jìn)行定量分析。該儀器具有10pg/m3量級的檢出限，處于*水平，可廣泛應用于空氣質(zhì)量監測、污染溯源及源解析、環(huán)境評價(jià)等領(lǐng)域。

測量環(huán)境溫度：-40℃~50℃ 
測量環(huán)境濕度：0%RH~90%RH
主機工作環(huán)境溫度：5℃~40℃ 
主機工作環(huán)境濕度：30%RH~60%RH
供電電源：220V AC±10%，50Hz±1Hz

 空氣顆粒物質(zhì)量濃度&重金屬濃度一體式協(xié)同測量，可分析空氣顆粒物中成分分布規律。
 配有多種顆粒物切割器供用戶(hù)選擇，實(shí)現重金屬顆粒物在不同動(dòng)力學(xué)直徑上的分布測量。
 鉛、鎘、鉻、砷等30種重金屬含量測量，探測靈敏度pg/m3量級，元素種類(lèi)可擴展。
 主機采用國際標準19”機箱，既可安裝在移動(dòng)監測車(chē)上，也可以安裝在空氣自動(dòng)站的標準機柜上。
 20年XRF技術(shù)積累，防雷工業(yè)級電子電氣設計，儀器具備*的運行可靠性與穩定性，24小時(shí)/365天*運行，同時(shí)還具有智能的故障診斷與自排除功能。
 無(wú)雜峰光路設計，內置多檔濾光片，自動(dòng)切換實(shí)現低背景測量。
 內置校準模塊，XRF譜橫縱坐標同時(shí)自動(dòng)校準，校準頻率可任意設置，還內置了特定金屬內標源，可實(shí)現自動(dòng)質(zhì)控及報警。
 通過(guò)質(zhì)流量控制器及溫度、壓力傳感器穩定控制采樣的工況流量，同時(shí)可實(shí)現流量自動(dòng)校準。
 具有RS232/485、USB、GPRS、ADSL、以太網(wǎng)等多種數據傳輸方式，可以實(shí)現運行參數、狀態(tài)以及數據的遠程傳輸、監控和檢驗。
 系統軟件采用*的分層模塊化設計，具有強大、靈活的數據設置、校準、保存、顯示、查詢(xún)、分析、傳輸等功能。數據符合《污染源在線(xiàn)自動(dòng)監控（監測）系統數據傳輸標準》（HJ/T 212-2005）。同時(shí)用戶(hù)還可以快速、方便地定制擴展其他任何自定義功能。
 專(zhuān)業(yè)的多重防輻射處理，測量時(shí)儀器*無(wú)任何輻射泄漏。

EHM-X200可以連續測量并分析空氣中多種顆粒物質(zhì)量濃度及重金屬濃度，并有如下應用：
1. 空氣質(zhì)量監測
2. 空氣顆粒物特征分析
3. 空氣背景測量
4. 環(huán)境評價(jià)、許可
5. 污染源定位、溯源
6. 污染預測預警

 監測指標：TSP / PM10 / PM2.5質(zhì)量濃度，并可同時(shí)監測Pb（鉛）、Cd（鎘）、Hg（汞）、As（砷）、Cr（鉻）、Cu（銅）、Zn（鋅）、Ni（鎳）、Ba（鋇）、Fe（鐵）、Ag（銀）、Se（硒）、Br（溴）、Te（碲）、Sb（銻）、Sn（錫）、Ti（鈦）、Co（鈷）、Mn（錳）、Pd（鈀）、Tl（）、Sc（鈧）、 Mo（鉬）、V（釩）、Cs（銫）、Ga（鎵）、Ca（鈣）、K（鉀）、Sr（鍶）、Cl（氯）等30種元素（其它元素可根據用戶(hù)后續需求擴展）
 適用標準：HM：US EPA IO-3.3 標準方法《X射線(xiàn)熒光光譜法檢測環(huán)境顆粒物中重金屬》
PM：《環(huán)境空氣顆粒物（PM10和PM2.5）連續監測系統技術(shù)要求及檢測方法》
 測量范圍：HM：0～100 μg/m3
PM：0～10 mg/m3
 檢出限：HM：10 pg/m3量級（采樣時(shí)間4小時(shí)、流速16.7L/min）
PM：<0.5 μg/m3（24小時(shí)平均值）
 準確度：HM：<15%（Pb，與國標實(shí)驗室方法對比，采樣時(shí)間大于1小時(shí)）
PM：±5 μg/m3（24小時(shí)）以?xún)?/span>
 安全保護：HM：多重X射線(xiàn)輻射安全保護裝置，輻射劑量低于2.5 μGy/h（距機箱5 cm處）；儀器門(mén)打開(kāi)自動(dòng)關(guān)閉X光管以保護人員安全
PM：儀器內部電離輻射接近空氣背景值
 工作方式：連續自動(dòng)監測；一年的*運行，以及故障自恢復功能
 控制方式：計算機控制，并有自我診斷及設定功能、實(shí)時(shí)狀態(tài)監控功能，并可存儲十年以上監測數據
 操作界面：中文或英文操作界面，觸摸屏操作，顯示實(shí)時(shí)采樣流量、采樣時(shí)間、測量狀態(tài)、重金屬濃度值（標準狀態(tài)或非標準狀態(tài)可選擇設置）、含量曲線(xiàn)等信息
 安裝方式：固定站房標準機柜安裝或移動(dòng)車(chē)載式安裝

大氣顆粒物采集與制備

 環(huán)境空氣顆粒物采樣點(diǎn)設置應符合HJ664相關(guān)要求，采樣過(guò)程按照HJ/T194中顆粒物采樣要求執行，當目標元素含量較低或采集PM10(PM2.5)樣品時(shí)，可適當增加采樣體積。無(wú)組織排放顆粒物樣品采集按照HJ/T55中相關(guān)要求設置監測點(diǎn)位，其他與環(huán)境空氣樣品采集要求*，兩類(lèi)顆粒物樣品采集應符合環(huán)保部發(fā)布的相關(guān)標準要求。

大氣顆粒物中重金屬檢測過(guò)程如圖2所示，首先空氣及所攜帶顆粒物被流量控制的抽氣泵抽入切割器，顆粒物采集主要依靠采樣器的切割頭，PM10采樣器切割點(diǎn)是10 μm，并保證10 μm顆粒物的捕集效率在50 %以上，然后顆粒物被某一規格的采樣濾膜捕獲，常用的采樣膜有石英濾膜、聚四氟乙烯濾膜（PTFE）、聚碳酸酯濾膜（PC）等，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間富集收集，待采樣結束后，用鑷子將濾膜取出，放入干燥、潔凈、已編號的樣品盒中保存。

圖2  大氣重金屬收集與檢測流程

本實(shí)驗采用石英濾膜，濾膜（0.4 ～ 0.8 μm）直徑47 mm，顆粒物切割器（PM10)，氣流量控制1立方米/小時(shí)，每次采樣24小時(shí)。編號為依次1#、2#、……7#。收集的樣品予以干燥保存以備測。

大氣顆粒物重金屬曲線(xiàn)制定與樣品分析

    設定適當的測量條件，使用EDX4500H能量色散X熒光光譜儀掃描標準濾膜物質(zhì)，建立待測元素含量與強度的校準工作曲線(xiàn)，然后對采集的大氣顆粒物濾膜未知樣品進(jìn)行測量。

圖3 EDX4500H大氣顆粒物Pb元素工作曲線(xiàn)

圖4 EDX4500H某大氣顆粒物富集濾膜X熒光分析譜圖

表1  某區域大氣富集濾膜重金屬EDX4500H分析結果   單位：μg/m3

目前《環(huán)境空氣質(zhì)量標準》GB3095-2012中規定，Pb元素的年平均濃度限值為0.5 μg/m3，由于Pb屬于毒性較大金屬，其濃度限值為多種重金屬中較低的。儀器檢測到4#樣品的Pb元素含量超標，高達2.955 μg/m3，并且Fe元素含量也較高，達到1.062 μg/m3。除此之外，大氣中常見(jiàn)的重金屬污染物的Fe，Zn兩種元素在各個(gè)樣品中均被檢測出。