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中国研发PM2.5成分监测设备以期源头“擒霾”

来源: 更新日期:2019-03-14 14:45:33

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这项国家级的“大气细颗粒物化学成分在线监测设备研制与应用示范”项目由中国节能环保集团旗下六合天融环保科技有限公司牵头承担,除了要填补国产PM2.5成分检测监测设备的空白外,也要制定出中国首个PM2.5成分分析和监测方法标准,以从硬件和软件两个方面确保能精准地从源分析

据了解,该项目2013年被纳入科技部国家重大科学仪器设备开发专项,于2013年10月正式启动,目前已顺利完成四年计划的“第一步走”,即研制出原理样机。此后三年内,将继续完成制作工程样机、产业化研究、投入产业化等目标。

“原理样机的研制成功表明我们目前已经攻克了基础技术难关。”中节能六合天融环保科技有限公司总经理朱彤说,“我们提出向大气污染‘宣战’,就要先明确‘与谁战’,监测结果将为政府决策提供科学参考。”

这台原理样机形状大小如同一台家用微波炉,主要包括热光炉、空气采样系统和温度控制系统三个部分。

项目总工程师郭炜说,PM2.5中含有四种主要有害物质,即有机碳/元素碳化合物,重金属,硫酸盐/硝酸盐,水溶性离子成分。目前研制出的这种有机碳/元素碳成分分析仪原理样机是首台“中国制造”的PM2.5成分监测设备,通过分析大气中PM2.5成分物质含量,追溯有毒物质来源,从而确保有的放矢地从源头上治理雾霾。目前公司已经制造出两台样机,一台在北京高校科研院所,另一台在广东的大气监测中心进行测试。

“我们将测试的数据与国外设备和手工统计方法所测试的数据做比对。实践证明,测试样机的精准度和稳定性都让人满意。”项目研发人员农勇光说。

目前,中国PM2.5成分监测设备依赖进口,而美国产品占据了大部分国际市场。“我们预计国产设备的价格是国外产品的一半。”郭炜说。

该项目的另一大亮点是在研发过程中,还将形成关于PM2.5成分分析和监测方法的国家标准。

参与该项目科研团队是名副其实的“国家队”,汇集了包括中国工程院院士魏复盛教授在内从事大气环境治理与监测、计量与监测、仪器仪表制造等多个行业的顶级权威专家和技术人员300余人。

由于PM2.5中含有四种主要有害物质。因此,整套设备由四台机器构成。除有机碳/元素碳成分监测仪外,另外针对其他三种有害物质的监测设备分别由湖北、浙江和河北的三家公司研发。

“与进口设备相比,国产仪器已达到相同的技术水平,并在操作简易性上更具优势。”朱彤说,“从原料到技术,整套工艺均由国人自主开发,造价更便宜,更重要的是,各国的雾霾中有害物质的成分不尽相同,国产仪器是因地制宜的产品,在测量时更符合我国国情。”