法律状态公告日
法律状态信息
法律状态
2019-08-09
授权
授权
2017-03-22
实质审查的生效 IPC(主分类):G01N15/06 申请日:20161031
实质审查的生效
2017-02-22
公开
公开
【技术领域】
本发明涉及环境监测领域，特别涉及一种气体中颗粒物排放浓度测量方法及系统。
【背景技术】
一般对于气体的排放点，根据要求需对其排放的颗粒物浓度进行测量。目前采用称重法作为排放颗粒物浓度的标准测量方法，但是此方法作为颗粒物浓度排放的标准测量方法，操作起来比较繁琐，且无法进行连续实时测量，及时给出测量数据。
为了实时测量出燃煤电厂等气体的颗粒物的排放浓度，通常采用光学散射的方法进行在线测量。在一般燃煤电厂的烟气排放中，水含量特别高，在烟道中就会产生很多小水滴，这些小水滴的存在会使入射光产生散射，而采用光学散射的方法进行在线测量时无法分辨散射源是液滴还是固体颗粒物。因此，采用光学散射的方法测量烟气中颗粒物浓度的方式无法避免液滴影响，从而影响测量结果。
【发明内容】
为克服现有测量气体中颗粒物浓度不准确的技术难题，本发明提供了一种能够实时测量气体中颗粒物浓度，且准确度高的一种气体中颗粒物排放浓度测量方法及系统。
本发明为解决上述技术问题提供的一个方案是提供一种气体中颗粒物排放浓度测量方法，包括步骤S1，采集不同气体排放环境下的多组标准样品，并选定一基准颗粒物及至少一待测颗粒物，建立对应排放环境下所述标准样品中所述基准颗粒物与所述待测颗粒物的浓度之间的对应关系；步骤S2，测量对应气体排放环境下的待测样品中所述基准颗粒物的浓度，测量待测样品中所述基准颗粒物的浓度，及依据所述对应关系获得所述待测颗粒物的浓度。
优选地，在所述步骤S1具体为：步骤T101，获取多组所述标准样品中所述基准颗粒物及所述待测颗粒物对应的粒径分布关系、光散射强度分布关系、体积分布关系中的一种；步骤T102，测量获得所述标准样品中所述基准颗粒物的浓度，及依据所述粒径分布关系、光散射强度分布关系、体积分布关系中的一种，建立所述标准样品中所述基准颗粒物与所述待测颗粒物的浓度之间的对应关系。
优选地，所述分布关系为粒径分布关系，上述步骤T101进一步包括：基于获得的多组所述标准样品中所述基准颗粒物及所述待测颗粒物对应的粒径分布关系建立一包括所述基准颗粒物及所述待测颗粒物之间数量百分比、体积百分比、质量百分比中的一种或者几种的数据库。
优选地，所述分布关系为粒径分布关系，上述步骤T102具体为：所述粒径分布关系用所述标准样品中所述基准颗粒物及所述待测颗粒物的质量百分比表示，在所述标准样品中，所述基准颗粒物与所述待测颗粒物的浓度之间的对应关系表示为：
优选地，所述基准颗粒物为PM2.5、PM10、总悬浮颗粒物中的一种，所述待测颗粒物为PM2.5、PM10、总悬浮颗粒物中的一种或者几种，所述待测颗粒物与所述基准颗粒物不为同一种。
本发明为解决上述技术问题还提供一种气体中颗粒物排放浓度测量系统，其包括：
第一处理单元，用于采集不同气体排放环境下的多组标准样品，并选定一基准颗粒物及至少一待测颗粒物，建立对应排放环境下所述标准样品中所述基准颗粒物与所述待测颗粒物的浓度之间的对应关系；
第二处理单元，用于测量对应气体排放环境下的待测样品中所述基准颗粒物的浓度，及依据所述对应关系获得所述待测颗粒物的浓度。
优选地，所述第一处理单元包括：数据获取模块，用于获取多组所述标准样品中所述基准颗粒物及所述待测颗粒物对应的粒径分布关系、光散射强度分布关系、体积分布关系中的一种；数据处理模块，用于测量获得所述标准样品中所述基准颗粒物的浓度，及依据所述粒径分布关系、光散射强度分布关系、体积分布关系中的一种，建立所述标准样品中所述基准颗粒物与所述待测颗粒物的浓度之间的对应关系。
优选地，所述分布关系为粒径分布关系，所述数据获取模块进一步包括数据库，所述数据库包括所述标准样品中所述基准颗粒物及所述待测颗粒物对应的粒径分布关系。
优选地，所述第二处理单元进一步包括：测量模块，用于测量所述待测样品中基准颗粒物的浓度；及
计算模块，基于所述测量模块获得的所述待测样品中基准颗粒物浓度，及所述对应关系获得所述待测颗粒物的浓度。
优选地，所述第二处理单元进一步包括数据显示存储模块，用于显示及存储由所述计算模块获得所述待测颗粒物的浓度。
与现有技术相比，本发明提供的一种气体中颗粒物排放浓度测量方法中，通过建立对应气体排放环境中标准样品中基准颗粒物与待测颗粒物的浓度之间的对应关系；测量待测样品中基准颗粒物的浓度，及依据对应关系获得待测颗粒物的浓度，由于基于较准确的基准颗粒物的浓度进行推算获得待测颗粒物的浓度，相比传统的测量方法更加实时快捷，并且提高了测量结果的准确性。
基于所述标准样品中基准颗粒物与所述待测颗粒物的粒径分布关系，可获得基准颗粒物和待测颗粒物之间的比例关系，并根据所述比例关系建立基准颗粒物和待测颗粒物之间浓度对应关系。由于粒径分布关系可整体的统计出标准样品中基准颗粒物和待测颗粒物的浓度比例关系，因此由其中一较准确的待测样品中基准颗粒物的浓度结合对应关系可获得较准确的待测颗粒物浓度。
与现有技术相比，本发明提供的一种气体中颗粒物排放浓度测量系统中，通过第一处理单元在多组标准样品中选定一基准颗粒物及至少一待测颗粒物，建立所述标准样品中基准颗粒物与待测颗粒物的浓度之间的对应关系，再通过第二处理单元测量待测样品中基准颗粒物的浓度，及依据所述对应关系获得所述待测颗粒物的浓度，通过选定基准颗粒物，若可较准确的测得基准颗粒物的浓度，由该基准颗粒物的浓度获得的待测颗粒物的浓度更加准确，因此，该系统可获得较准确的待测颗粒物的浓度。
进一步通过数据获取模块获取多组标准样品中基准颗粒物及待测颗粒物对应的粒径分布关系，由数据处理模块根据粒径分布关系获得基准颗粒物与待测颗粒物的浓度之间的对应关系，获取的粒径分布关系可较准确的得到标准样品中基准颗粒物与待测颗粒物之间的比例关系，因此最终得到的待测颗粒物的浓度也相应更加准确。
【附图说明】
图1是本发明一种气体中颗粒物排放浓度测量方法整体流程图。
图2是本发明一种气体中颗粒物排放浓度测量方法中步骤S1的流程示意图。
图3是本发明一种气体中颗粒物排放浓度测量系统的的结构示意图。
【具体实施方式】
为了使本发明的目的，技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施实例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
请参阅图1，本发明的第一实施例提供了一种气体中颗粒物排放浓度测量方法，包括步骤S1，采集不同气体排放环境下的多组标准样品，并选定一基准颗粒物及至少一待测颗粒物，建立对应排放环境下所述标准样品中所述基准颗粒物与所述待测颗粒物的浓度之间的对应关系；步骤S2，测量对应气体排放环境下的待测样品中所述基准颗粒物的浓度，及依据所述对应关系获得所述待测颗粒物的浓度。
当针对工厂排放的气体进行测量时，优选地，在S1步骤中，所述多组标准样品为在不同排放环境下获得，所述不同排放环境指的是不同工况及除尘技术的不同排放环境，并在多组标准样品中的总悬浮颗粒物中选定一基准颗粒物，该基准颗粒物可通过设备较准确的测得其浓度，并建立该基准颗粒物浓度与待测颗粒物浓度之间的对应关系，旨在通过基准颗粒物的浓度对应得到待测颗粒物的浓度。
为了进一步提高所述气体中颗粒物排放浓度测量方法的测量准确性，所述气体中颗粒物排放浓度测量方法进一步包括：对同一排放环境的气体进行多次采样多次测量，以减小测量误差。通过对不同排放环境的气体采样测量，能够得到不同环境下基准颗粒物与待测颗粒物的浓度之间的对应关系。
所述对应关系可以是通过测量气体中基准颗粒物和待测颗粒物对应的粒径、光散射强度、体积等的分布，其中，所述粒径分布可显示标准样品中颗粒物的粒径分布，可通过粒径分布统计出基准颗粒物、待测颗粒物以及总悬浮颗粒物之间的比例关系，例如基准颗粒物、待测颗粒物及总悬浮颗粒物之间的数量比例关系、质量比例关系、尺寸比例关系等，根据一定体积的气体下，基准颗粒物、待测颗粒物及总悬浮颗粒物的数量、质量、尺寸等与浓度也存在比例关系，因此可获得基准颗粒物和待测颗粒物之间的浓度对应关系；
所述光散射强度分布可显示标准样品中颗粒物的光散射强度分布，可通过光散射强度分布统计出基准颗粒物、待测颗粒物以及总悬浮颗粒物对应的光散射强度比例关系，根据一定体积的气体下，基准颗粒物、待测颗粒物及总悬浮颗粒物的光散射强度与浓度也存在比例关系，根据所述比例关系能获得基准颗粒物和待测颗粒物之间的浓度对应关系。
所述体积分布可显示标准样品中颗粒物的体积分布，可通过体积分布统计出基准颗粒物、待测颗粒物以及总悬浮颗粒物对应的体积比例关系，根据一定体积的气体下，基准颗粒物、待测颗粒物及总悬浮颗粒物的体积与浓度也存在比例关系，根据所述比例关系能获得基准颗粒物和待测颗粒物之间的浓度对应关系。
由于通过测量基准颗粒物和待测颗粒物对应的粒径分布可较准确的获得，因此为了获得准确度相对较高的基准颗粒物与待测颗粒物之间的浓度对应关系，优选地，请一并参阅图2，在上述步骤S1中具体步骤包括：步骤T101，获取多组所述标准样品中所述基准颗粒物及所述待测颗粒物对应的粒径分布关系、光散射强度分布关系、体积分布关系中的一种；步骤T102，测量获得所述标准样品中所述基准颗粒物的浓度，及依据所述粒径分布关系、光散射强度分布关系、体积分布关系中的一种，建立所述标准样品中所述基准颗粒物与所述待测颗粒物的浓度之间的对应关系。
所述步骤T101中基准颗粒物及所述待测颗粒物的粒径分布关系可通过粒径测量仪测量标准样品的粒径分布图得到，由粒径分布图可直观的看出不同粒径下对应标准样品的数量、体积、质量等分布情况，由粒径分布图可以统计得到标准样品中基准颗粒物及待测颗粒物的数量、体积、质量等的比例关系。
优选地，所述分布关系为粒径分布关系，所述步骤T101进一步包括：基于获得的多组所述标准样品中所述基准颗粒物及所述待测颗粒物对应的粒径分布关系建立一包括所述基准颗粒物及所述待测颗粒物之间数量百分比、体积百分比、质量百分比中的一种或者几种的数据库。所述数据库包括在不同环境下基于基准颗粒物浓度计算待测颗粒物浓度时所需的参数数据，所述参数数据为基准颗粒物和待测颗粒物之间数量百分比、体积百分比、质量百分比中的一种或者几种的组合。
所述步骤T102中建立所述标准样品中所述基准颗粒物与所述待测颗粒物的浓度之间的对应关系具体为：
通过调取预存数据获得标准样品中所述基准颗粒物及所述待测颗粒物浓度之间的对应关系，所述预存数据为预先获得的标准样品中基准颗粒物与待测颗粒物相应的参数数据；
或通过测量获得标准样品中所述基准颗粒物及所述待测颗粒物浓度之间的对应关系，即在测量待测样品时，通过测量标准样品中所述基准颗粒物及待测颗粒物的参数数据从而获得待测样品中所述基准颗粒物及所述待测颗粒物浓度之间的对应关系。
由于基准颗粒物和待测颗粒物的质量与浓度是呈比例关系的，因此优选所述基准颗粒物及所述待测颗粒物对应的粒径分布采用所述基准颗粒物及所述待测颗粒物对应的质量百分比表示。
进一步地，建立所述标准样品中所述基准颗粒物与所述待测颗粒物的浓度之间的对应关系的步骤进一步包括：在所述标准样品中，所述基准颗粒物与待测颗粒物的浓度之间的对应关系表示为：
当待测颗粒物为总悬浮颗粒物时，则在所述标准样品中，所述基准颗粒物与总悬浮颗粒物的浓度之间的对应关系表示为：
所述基准颗粒物可以是PM2.5、PM10、总悬浮颗粒物中的一种，所述待测颗粒物可以是PM2.5、PM10、总悬浮颗粒物中的一种或者几种，当然所述待测颗粒物与所述基准颗粒物不为同一种。所述PM2.5为细颗粒物，指环境空气中空气动力学当量直径小于等于2.5um的
颗粒物；所述PM10为可吸入颗粒物，指环境空气中空气动力学当量直径小于等于10um的颗粒物；所述总悬浮颗粒物指环境空气中空气动力学当量直径小于等于
100um的颗粒物，所述PM2.5、PM10、总悬浮颗粒物存在包含关系，所述PM2.5为所述PM10的一部分，所述PM10为总悬浮颗粒物的一部分。由于现有设备可较准确的测量出PM2.5的浓度，优选地，所述基准颗粒物为PM2.5，因此根据PM2.5的浓度可对应获得较准确的待测颗粒物的浓度。
基于本发明所述第一实施例，以下具体通过对燃煤电厂烟道气体中的颗粒物排放浓度测量作为本发明中的一些具体实施例。
具体地，采集不同气体排放环境下的多组标准样品，并选定基准颗粒物为PM2.5，待测颗粒物为PM10及总悬浮颗粒物，具体测量方法包括以下步骤S1a：建立PM2.5与待测颗粒物的浓度之间的对应关系；步骤S2a，测量待测样品中所述PM2.5的浓度，及依据所述对应关系获得所述待测颗粒物的浓度。
具体地，在步骤S1a中，通过对燃煤电厂发电机组不同工况条件下气体排放环境进行除尘后的标准样品中基准颗粒物和待测颗粒物的粒径分布进行了研究，并且研究了采用了不同的除尘技术除尘后的标准样品的粒径分布情况，其结果具有以下特点：
1.发电机组工况确定的条件下，其标准样品粒径的分布是比较确定的。
2.在除尘技术确定的条件下，其除尘效率也是基本接近的，经过相同的除尘技术以后，标准样品粒径分布也是基本一致的。
基于上述特点，在确定的燃煤电厂发电机组工况及除尘技术条件下，标准样品中PM2.5、PM10占总悬浮颗粒物质量百分比是一定的，只需测出PM2.5的排放浓度，就可根据对应的质量百分比与浓度的对应关系得到PM10及总悬浮颗粒物的排放浓度。具体地，在确定的燃煤电厂发电机组工况及除尘技术条件下，P1为所述标准样品中所述PM2.5的质量百分比，P2为所述标准样品中所述PM10的质量百分比，PM2.5排放浓度通过测量设备测试得到为M1，再结合以下对应关系：公式(1)和公式(2)得到PM10的排放浓度M2及总悬浮颗粒物的排放浓度M3，具体公式如下：
进一步地，基于不同的工况及除尘技术的不同排放环境，获取多组所述标准样品中所述基准颗粒物及所述待测颗粒物对应的粒径分布关系，根据粒径分布关系建立所述基准颗粒物与所述待测颗粒物的浓度对应关系所需要的参数数据库。对不同工况及除尘技术的排放环境下的总悬浮颗粒物进行粒径分布的统计，根据总悬浮颗粒物的粒径分布可分析出基准颗粒物与待测颗粒物占总悬浮颗粒物的质量百分比的参数，从而进一步获得所述参数数据库。
具体的数据库建立的步骤包括步骤S1a1-S1a2。
步骤S1a1：记录燃煤电厂现场的不同工况及对应的不同除尘技术；
步骤S1a2：对所述步骤S1a1中燃煤电厂现场的多组标准样品进行粒径分布测量；
步骤S1a3：对所述步骤S1a2中粒径分布进行统计整理获得基准颗粒物与待测颗粒物对应的质量百分比，并进行重复试验验证。
具体地，在步骤S1a1中所述工况包括燃煤质量、发电机组的发电功率、烟气湿度、烟气组分等。所述除尘技术包括机械式除尘、湿式除尘、静电除尘、袋式除尘等。在步骤S1a2中通过采样器置入含颗粒物的烟道中，以获取颗粒物，可按照GB/T 15432-1995《环境空气总悬浮颗粒物的测定重量法》的标准进行取样。采用粒度分析仪对获取的总悬浮颗粒物进行粒径分布的测量，获得粒径分布图，经过对粒径分布图进行拟合并统计可分别得出参数数据P1和P2，即PM2.5、PM10占总悬浮颗粒物的质量百分比。
具体地，在步骤S2a中，测量当前工况及除尘技术下待测样品中PM2.5的浓度，根据当前工况及除尘技术下PM2.5和待测颗粒物之间的浓度对应关系，对应获取上述数据库中当前工况及除尘技术下的参数数据，并依据所述对应关系计算获得待测颗粒物排放浓度值。
进一步地，S2a包括以下步骤：
步骤S2a1：实时对燃煤电厂的烟道中不同位置排放的待测颗粒物进行采样；
步骤S2a2：测量PM2.5的浓度；
步骤S2a3：获得PM2.5浓度的数据值；
步骤S2a4：根据当前工况及除尘技术的不同排放环境对应获取上述数据库中当前工况及除尘技术下的参数数据，结合测量获得的PM2.5浓度数据值以及PM2.5与待测颗粒物的浓度之间的对应关系获得待测颗粒物的排放浓度值。
步骤S2a5：将实时获得待测颗粒物的排放浓度值存储。
具体地，在步骤S2a1中，由于燃煤电厂通过烟道排放待测颗粒物的过程中，在烟道的不同位置处的待测颗粒物的浓度不同，因此在不同位置处均采用用于测量可提高结果的准确性。在步骤S2a2中，通过测量设备对待测颗粒物中PM2.5的浓度测量，将测量的PM2.5浓度数据模拟信号输出。在步骤S2a3中，通过接收并将测量设备测量到的PM2.5浓度的数据模拟信号转换为可以被电脑识别的数字信号，即得到PM2.5的浓度值。在步骤S2a5中，后期可通过存储的排放浓度值对燃煤电厂的排放情况做分析。
为了进一步获得准确度更高的待测颗粒物的排放浓度，本发明中的一具体实施例中，采用芬兰的Pegasor Mi3设备测量到待测颗粒物中PM2.5的浓度，该Pegasor Mi3设备能够较准确的测量到粒径小于2.5um的颗粒物的浓度，并且该设备能够测量出的浓度范围为0.001-300mg/m3。具体地，基于所述Pegasor>
进一步地，本发明提供以下具体实施例做进一步说明。表1为经过测量多个标准样品后，所得到的不同除尘方式下的PM2.5、PM10占总悬浮颗粒物的质量百分比。
表1不同除尘方式下的PM2.5、PM10占总悬浮颗粒物的质量百分比
第一具体实施例：在当前工况下，通过机械除尘方式除尘后对应数据库中的PM2.5占总悬浮颗粒物的质量百分比为29.5％(P1)，PM10占总悬浮颗粒物的质量百分比为57.9％(P2)，采用Pegasor Mi3设备实时测量到当前工况下待测颗粒物中PM2.5的浓度为2.60mg/m3(M1)，结合公式(1)和公式(2)即可实时获得PM10的浓度为5.10mg/m3(M2)，总悬浮颗粒物的浓度为8.81mg/m3(M3)。
第二具体实施例：在当前工况下，通过湿式除尘方式除尘后对应数据库中的PM2.5占总悬浮颗粒物的质量百分比为29.5％(P1)，PM10占总悬浮颗粒物的质量百分比为71.6％(P2)，采用Pegasor Mi3设备实时测量到当前工况下待测颗粒物中PM2.5的浓度为2.60mg/m3(M1)，结合公式(1)和公式(2)即可实时获得PM10的浓度为6.31mg/m3(M2)，总悬浮颗粒物的浓度为8.81mg/m3(M3)。
第三具体实施例：在当前工况下，通过静电除尘方式除尘后对应数据库中的PM2.5占总悬浮颗粒物的质量百分比为30.6％(P1)，PM10占总悬浮颗粒物的质量百分比为60.1％(P2)，采用Pegasor Mi3设备实时测量到当前工况下待测颗粒物中PM2.5的浓度为2.60mg/m3(M1)，结合公式(1)和公式(2)即可实时获得PM10的浓度为5.11mg/m3(M2)，总悬浮颗粒物的浓度为8.50mg/m3(M3)。
第四具体实施例：在当前工况下，通过静电除尘加湿法脱硫方式除尘后对应数据库中的PM2.5占总悬浮颗粒物的质量百分比为64.1％(P1)，PM10占总悬浮颗粒物的质量百分比为78.7％(P2)，采用Pegasor Mi3设备实时测量到当前工况下待测颗粒物中PM2.5的浓度为2.60mg/m3(M1)，结合公式(1)和公式(2)即可实时获得PM10的浓度为3.19mg/m3(M2)，总悬浮颗粒物的浓度为4.06mg/m3(M3)。
第五具体实施例：在当前工况下，通过袋式除尘方式除尘后对应数据库中的PM2.5占总悬浮颗粒物的质量百分比为25.2％(P1)，PM10占总悬浮颗粒物的质量百分比为42.6％(P2)，采用Pegasor Mi3设备实时测量到当前工况下待测颗粒物中PM2.5的浓度为2.60mg/m3(M1)，结合公式(1)和公式(2)即可实时获得PM10的浓度为4.40mg/m3(M2)，总悬浮颗粒物的浓度为10.32mg/m3(M3)。
综上所述的第一具体实施例至第五具体实施例中，在已建立的数据库中通过选择现场工况及除尘方式下，一般各除尘方式对应的PM2.5和PM10分别所占总悬浮颗粒物的质量百分比一定，因此可根据现场工况及某种除尘方式下获得待测颗粒物中PM10及总悬浮颗粒物的排放浓度。
在本发明的另外一些具体实施例中，选定待测样品中基准颗粒物为P10，测量设备能够较准确的测量PM10的浓度，待测颗粒物为PM2.5、总悬浮颗粒物中的一种或者几种，通过建立PM10与待测颗粒物的浓度之间的对应关系；通过上述测量设备测量待测样品中的PM10的浓度，并依据所述对应关系获得所述待测颗粒物的浓度。
进一步地，所述对应关系表示为：
在本发明的另一些具体实施例中，选定待测样品中基准颗粒物为总悬浮颗粒，测量设备能够较准确的测量总悬浮颗粒物的浓度，待测颗粒物为PM2.5、PM10，通过建立总悬浮颗粒物与待测颗粒物的浓度之间的对应关系；通过上述测量设备测量总悬浮颗粒物的浓度，并依据所述对应关系获得所述待测颗粒物的浓度。所述对应关系表示为：M1”＝M3”×P1”，M2”＝M3”×P2”，其中，P1”为标准样品中PM2.5的质量百分比、P2”为标准样品中PM10的质量百分比，M1”为PM2.5浓度值，M2”为PM10浓度值，M3”为总悬浮颗粒物的浓度值。
本发明中上述具体实施例仅为实例，并不作为本发明的限定。
请参阅图3，本发明的第二实施例提供了一种气体中颗粒物排放浓度测量系统，其包括：
第一处理单元10，用于采集不同气体排放环境下的多组标准样品，并选定一基准颗粒物及至少一待测颗粒物，建立对应排放环境下所述标准样品中所述基准颗粒物与所述待测颗粒物的浓度之间的对应关系；
第二处理单元20，用于测量对应气体排放环境下的待测样品中所述基准颗粒物的浓度，及依据所述对应关系获得所述待测颗粒物的浓度。
具体地，通过第一处理单元10采集不同气体排放环境下的多组标准样品，并在在多组标准样品中选定一基准浓度及至少一待测颗粒物，并且测量标准样品中的基准颗粒物及待测颗粒物相应的粒径分布关系，通过所述粒径分布关系统计得到基准颗粒物与待测颗粒物相应的质量百分比用以建立基准颗粒物和待测颗粒物之间的对应关系。在测量待测样品中的待测颗粒物的排放浓度时，通过第二处理单元20测量待测样品中基准颗粒物的浓度，并且根据第一处理单元10获得的相应关系计算得到相应排放环境待测颗粒物的浓度。
为了进一步获得较准确的待测颗粒物的浓度，在本发明的一些实施例中，所述第一处理单元10进一步包括数据获取模块101、数据处理模块102；所述第二处理单元20进一步包括测量模块201、计算模块202。数据获取模块101，用于获取多组所述标准样品中所述基准颗粒物及所述待测颗粒物对应的粒径分布关系、光散射强度分布关系、体积分布关系中的一种；数据处理模块102，用于测量获得所述标准样品中所述基准颗粒物的浓度，及依据所述粒径分布关系、光散射强度分布关系、体积分布关系中的一种，建立所述标准样品中所述基准颗粒物与所述待测颗粒物的浓度之间的对应关系。测量模块201，用于测量所述待测样品中基准颗粒物的浓度；计算模块202，基于所述测量模块201获得的所述待测样品中基准颗粒物浓度，及所述对应关系获得所述待测颗粒物的浓度。
上述对应关系可以是在测量待测样品时建立，也可以是预先建立的。由于粒径分布关系可以较准确的获得，因此，建立对应关系时，优选地，所述分布关系为粒径分布关系，通过数据获取模块101获取多组所述标准样品中所述基准颗粒物及所述待测颗粒物对应的粒径分布关系。数据获取模块101将粒径分布关系输送给数据处理模块102；数据处理模块102通过测量标准样品中基准颗粒物的浓度，及统计粒径分布关系中基准颗粒物与待测颗粒物相应的质量百分比关系，最后处理得到基准颗粒物与待测颗粒物的浓度之间的对应关系。
建立基准颗粒物与待测颗粒物的浓度之间的对应关系之后，基于所述相应关系，通过测量模块201测量待测样品中基准颗粒物的浓度，再利用计算模块202基于该基准颗粒物浓度对应标准样品中所述基准颗粒物与所述待测颗粒物的粒径分布关系、依据所述对应关系获得所述待测颗粒物的浓度。
所述数据获取模块101进一步包括数据库(图未示)，所述数据库包括所述标准样品中所述基准颗粒物及所述待测颗粒物对应的粒径分布关系。
进一步地，所述数据库为基于所述粒径分布关系形成多组标准样品中所述基准颗粒物与所述待测颗粒物相对应的质量百分比的参数数据库，所述质量百分比参数包括基准颗粒物占总悬浮颗粒物的质量百分比及待测颗粒物分别占总悬浮颗粒物的质量百分比。
在本发明的一些具体实施例中，基准颗粒为PM2.5时，所述测量模块201可选用芬兰的Pegasor Mi3设备，所述Pegasor Mi3设备基于电荷逃逸原理测量获得较准确的PM2.5的浓度值。通过数据获取模块101和数据处理模块102预先建立了多组标准样品中基准颗粒物和待测颗粒物浓度之间的对应关系。测量模块201通过对待测样品中待测颗粒物中的PM2.5的浓度进行测量后将所测量的PM2.5浓度输送给计算模块202，计算模块202基于PM2.5浓度及待测颗粒物粒径分布数据库中对应的所述标准样品中所述基准颗粒物与所述待测颗粒物的粒径分布关系、依据所述对应关系获得所述待测颗粒物的浓度。
为了使本发明测量的待测颗粒物浓度可进行统计分析，所述第二处理单元20进一步包括数据显示存储模块203，用于显示及存储由所述计算模块202获得所述待测颗粒物的浓度。通过对待测颗粒物浓度的存储，可方便对一段时间的待测颗粒物的浓度进行分析。
与现有技术相比，本发明提供的一种气体中颗粒物排放浓度测量方法中，通过建立对应气体排放环境中标准样品中基准颗粒物与待测颗粒物的浓度之间的对应关系；测量待测样品中基准颗粒物的浓度，及依据对应关系获得待测颗粒物的浓度，由于基于较准确的基准颗粒物的浓度进行推算获得待测颗粒物的浓度，相比传统的测量方法更加实时快捷，并且提高了测量结果的准确性。
基于所述标准样品中基准颗粒物与所述待测颗粒物的粒径分布关系，可获得基准颗粒物和待测颗粒物之间的比例关系，并根据所述比例关系建立基准颗粒物和待测颗粒物之间浓度对应关系。由于粒径分布关系可整体的统计出标准样品中基准颗粒物和待测颗粒物的比例关系，因此由其中一较准确的待测样品中基准颗粒物的浓度结合对应关系可获得较准确的待测颗粒物浓度。
与现有技术相比，本发明提供的一种气体中颗粒物排放浓度测量系统中，通过第一处理单元在多组标准样品中选定一基准颗粒物及至少一待测颗粒物，建立所述标准样品中基准颗粒物与待测颗粒物的浓度之间的对应关系，再通过第二处理单元测量待测样品中基准颗粒物的浓度，及依据所述对应关系获得所述待测颗粒物的浓度，通过选定基准颗粒物，若可较准确的测得基准颗粒物的浓度，由该基准颗粒物的浓度获得的待测颗粒物的浓度更加准确，因此，该系统可获得较准确的待测颗粒物的浓度。
进一步通过数据获取模块获取多组标准样品中基准颗粒物及待测颗粒物对应的粒径分布关系，由数据处理模块根据粒径分布关系获得基准颗粒物与待测颗粒物的浓度之间的对应关系，获取的粒径分布关系可较准确的得到标准样品中基准颗粒物与待测颗粒物之间的比例关系，因此最终得到的待测颗粒物的浓度也相应更加准确。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的原则之内所作的任何修改，等同替换和改进等均应包含本发明的保护范围之内。
机译： 气体和装备有颗粒物浓度测量装置的发动机系统中颗粒物浓度的测量方法
机译： 一种气体中两个同位素的浓度比的分光光度测量方法
机译： 一种气体中两个同位素的浓度比的分光光度测量方法
