[发明专利]一种同时采集废气污染源分级颗粒物及气相有机物的采样装置和采样方法

说明书

本申请提供了一种同时采集废气污染源分级颗粒物及气相有机物的采样装置和采样方法，采样装置包括与烟道连接的多功能取样管；与多功能采样器连接的安德森分级采样器，安德森分级采样器的进气口的直径与所述多功能取样管的内管的直径相同；与安德森分级采样器的出口端连接的石英纤维滤膜筒；与石英纤维滤膜筒的出口端连接的冷凝单元；与冷凝单元的出口连接的离子交换吸附树脂单元；与离子交换吸附树脂单元连接的干燥单元；与干燥单元连接的采样仪主机。该采集装置能够同时采集废气污染源分级颗粒物及气相有机物；采样装置中的设备易连接、易操作、采样简单易行、效果好、精确度高，具有环境和社会的双重效益。

技术领域

本发明涉及烟气采样技术领域，尤其涉及一种同时采集废气污染源分级颗粒物及气相有机物的采样装置和采样方法。

背景技术

近年来，我国由煤炭燃烧利用带来的环境污染问题日益突出，已经成为影响国计民生的重大问题。原煤在锅炉中燃烧过程中煤结构分子会发生各种化学反应并产生多种污染物，对人体健康和生态环境影响比较大的有可吸入颗粒物、NO_x、SO_x、放射性颗粒、重金属及多环芳烃等。当前我国对于燃煤电厂NO_x、SO_x和汞有相应的国家控制标准；而对于可吸入颗粒物(如PM₁₀、PM_2.5、PM₁等)和多环芳烃暂无国家控制标准出台。

图1为现有技术中配有袋式除尘装置的循环流化床锅炉示意图，其中，1为燃煤仓，2为石灰石仓，3为锅炉主体，4为旋风分离器，5为燃烧后烟气。从图1可知，煤炭燃烧后产生的烟气排放至烟道中，烟道中烟气经过布袋除尘器后排放至大气中。

国内外相关研究表明，可吸入颗粒物和多环芳烃占燃煤固定源排放大气污染物的主要部分，其对大气环境污染物的贡献十分可观。因此，控制可吸入颗粒物和多环芳烃，对于减少燃煤固定源总排放量具有重要的作用。

发明内容

有鉴于此，本申请的目的在于提供一种同时采集废气污染源分级颗粒物及气相有机物的采样装置和采样方法，该装置能够同时采集到分级颗粒物及气态有机物。

本申请提供了一种同时采集废气污染源分级颗粒物及气相有机物的采样装置，包括与烟道连接的多功能取样管；

与所述多功能取样管连接的安德森分级采样器，所述安德森分级采样器的进气口的直径与所述多功能取样管的内管的直径相同；

与所述安德森分级采样器的出口端连接的石英纤维滤膜筒；

与所述石英纤维滤膜筒的出口端连接的冷凝单元；

与所述冷凝单元的出口连接的离子交换吸附树脂单元；

与所述离子交换吸附树脂单元连接的干燥单元；

与所述干燥单元连接的采样仪主机。

优选地，所述安德森分级采样器的进气口通过锥形漏斗连接；

所述锥形漏斗的细管端与多功能取样管的内管连接。

优选地，还包括设置在所述石英纤维滤膜筒的外部的滤膜筒保温箱，使得石英纤维滤膜筒保温。

优选地，所述安德森分级采样器的外部设有保温箱，使得安德森分级采样器内的温度与烟道内烟气的温度相同。

优选地，所述干燥单元包括硅胶干燥剂。

优选地，所述离子交换吸附树脂单元包括离子交换吸附树脂吸附柱和盛装所述离子交换吸附树脂吸附柱的棕色玻璃容器。

本申请提供了一种同时采集废气污染源分级颗粒物及气相有机物的采样方法，包括以下步骤：

将多功能取样管插入烟道中，烟气通过安德森分级采样器后，得到部分颗粒物；