武漢天禹智控科技有限公司
認(rèn)證資料 Certification Data
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- 聯(lián)系人:王經(jīng)理
- 官網(wǎng)地址:www.tyzkkj.com
- 所在行業(yè):儀器儀表-分析儀器-元素分析儀器
- 經(jīng)營模式:制造商
- 主營產(chǎn)品:在線氣體分析儀,壁掛式氣體分析儀,在線氣體分析系統(tǒng),以紅外氣體分析儀,煤氣分析為主
- 所在地:湖北省-武漢市-洪山區(qū)武大科技園興業(yè)樓北樓1單元1001室
- 供應(yīng)產(chǎn)品:16
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TDLAS方案應(yīng)用于垃圾填埋場排放監(jiān)測
發(fā)布時間:2022-12-09可調(diào)諧二極管激光吸收光譜技術(shù)(TDLAS)可以為垃圾填埋場運營商提供一種更安全、更有效的方式來進(jìn)行表面排放監(jiān)測。 美國環(huán)境保護(hù)署(EPA)發(fā)布的新源性能標(biāo)準(zhǔn)(New Source Performance Standards, NSPS)規(guī)定垃圾填埋場運營商必須捕獲和控制垃圾填埋場氣體(Landfill gas, LFG),其中針對新的、改造的和重建的城市固體廢物(municipal solid waste, MSW)填埋場,重點目標(biāo)是減少填埋場中富含甲烷的填埋氣體排放。法規(guī)要求垃圾填埋場執(zhí)行表面排放監(jiān)測(surface emission monitoring, SEM)以識別潛在的排放超標(biāo)。相較于幾種常見的SEM技術(shù),包含火焰離子化檢測器(flame ionization detectors, FID)和光電離檢測器(photoionization detectors, PID),嶄新的可調(diào)諧二極管激光吸收光譜(Tunable Diode Laser Absorption Spectroscopy, TDLAS)技術(shù)可以提供優(yōu)于其他選擇的幾個優(yōu)勢。 垃圾填埋場的排放監(jiān)測要求 EPA的新源性能標(biāo)準(zhǔn)法規(guī)要求垃圾填埋場運氣體控制和收集系統(tǒng)(gas control and collection system, GCCS),以大限度地減少甲烷排放。法規(guī)要求垃圾填埋場每季度執(zhí)行一次排放監(jiān)測已排查大于體積上百萬分之 500(即ppmv)的排放。運營商還必須確保他們的收集和控制系統(tǒng)正常運行。如果檢測到超標(biāo),垃圾填埋場必須采取一切必要措施來糾正問題。 當(dāng)前可用于SEM的儀器受EPA指南“揮發(fā)性有機(jī)化合物泄漏的測定方法21(Method 21 Determination of Volatile Organic Compound Leaks)”監(jiān)管。關(guān)于儀器規(guī)格,指南要求儀器必須符合以下要求: - 對目標(biāo)氣體甲烷響應(yīng),能夠測量法規(guī)中規(guī)定的泄漏定義濃度 - 儀器刻度為濃度的 +/- 2.5% - 配備電動泵,確保樣品以恒定流速輸送至檢測器 - 配備外徑不超過 1.25 英寸的采樣探頭或探頭延長件,并有一個供樣品進(jìn)入的 - 在抱閘性環(huán)境中操作具有本質(zhì)安全性 - 響應(yīng)時間等于或小于 30 秒 SEM監(jiān)測技術(shù)簡介 方法 21 指出幾種技術(shù)適用于 SEM,包含催化氧化、火焰電離、紅外吸收和光電離的設(shè)備。 從歷史上看,火焰離子化檢測器(FID)通常被認(rèn)為是SEM的標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)。其工作原理是檢測氫火焰中有機(jī)化合物燃燒過程中形成的離子,這些離子的產(chǎn)生與樣品氣流中有機(jī)物質(zhì)的濃度成正比。 FID的缺點之一在于使用明火,在發(fā)生熄火的情況下FID可能難以重啟。同時,技術(shù)人員必須隨身攜帶瓶裝氫氣,然而因為氫氣高度易燃,運送和獲取的過程都存在一定的挑戰(zhàn),不能像標(biāo)準(zhǔn)校準(zhǔn)氣體便于使用。FID儀器也可能很重(有些重達(dá) 12 磅),整天配備這樣的儀器在垃圾填埋場周圍巡檢,即使是放在背包里,也會給操作員帶來壓力和疲勞。 其他許多檢測方法測需要使用兩個獨立的設(shè)備:一個用于采集樣本,另一個用于保存數(shù)據(jù)和 GPS 坐標(biāo)。排除其他使用便利性的考量,這代表技術(shù)人員必須跟蹤兩塊電池的狀態(tài),以確保每塊電池都已充電并可以使用。后,雖然FID可以分析范圍廣泛的碳?xì)浠衔铮鼈兛赡苋菀资艿浇徊鏆怏w效應(yīng)的影響,使得輸出的甲烷濃度數(shù)據(jù)存在偏差。 另一種可用于 SEM 的技術(shù)是光電離檢測器(PID),它使用紫外線(UV)范圍內(nèi)的高能光子將分子分解為帶正電的離子。當(dāng)化合物進(jìn)入檢測器時,它們會受到高能紫外光子的轟擊,并在吸收紫外光時被電離,導(dǎo)致電子談出并形成帶正電的離子。離子產(chǎn)生的電流便是檢測器的信號輸出。目標(biāo)氣體組分的濃度越大,產(chǎn)生的離子越多、電流越大。電流被放大并顯示在電流表或數(shù)字濃度顯示器上。 PID可以檢測多種氣體,通常用于檢測揮發(fā)性有機(jī)化合物(VOC)。PID的優(yōu)勢是快速響應(yīng),但需要經(jīng)常清潔維護(hù)。此外,紫外線燈會因為耗損需要更換。 TDLAS的技術(shù)優(yōu)勢 TDLAS是近期用于SEM的新技術(shù),利用了紅外激光吸收光譜對氣體的高選擇性,將設(shè)備準(zhǔn)確聚焦在樣品中的甲烷成分,避免受到其他碳?xì)浠衔锖蚔OC的干擾而影響甲烷讀數(shù)。一個很重要的優(yōu)勢是準(zhǔn)確性,TDLAS技術(shù)可以檢測低至0.5 ppm的讀數(shù)。此外,對于在潛在抱閘性環(huán)境中進(jìn)行采樣分析,TDLAS無需明火也是其一大優(yōu)勢。操作無需外置氣瓶,激光技術(shù)也消除了熄火的風(fēng)險,用戶無需浪費時間停止測量并進(jìn)行重啟。通過集成GPS和藍(lán)牙通信,精心設(shè)計的TDLAS分析系統(tǒng)避免額外用于數(shù)據(jù)存儲和GPS等輔助設(shè)備,其內(nèi)部存儲并可以保存長達(dá)480小時、或大約3個月的掃描數(shù)據(jù)。緊湊的TDLAS系統(tǒng)設(shè)計使其重量還不到其他SEM剪控技術(shù)的一半,大大減小了操作員的負(fù)擔(dān)。 總體來說,TDLAS儀器和其配套軟件可以幫助用戶更好地遵守環(huán)境法規(guī)。數(shù)據(jù)可以保存到計算機(jī)中,并且可以根據(jù)用戶需求生成數(shù)據(jù)報告,提供站點地圖、掃描路徑等更詳細(xì)的信息。這些軟件程序還可以格式化掃描數(shù)據(jù)并自動生成行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的報告,使操作員的工作更輕松。 SEM技術(shù)展望 鑒于現(xiàn)行的垃圾填埋場排放法規(guī),捕獲、控制和測量過量垃圾填埋場氣體的努力至關(guān)重要。雖然EPA要求使用SEM,但并非所有批準(zhǔn)用于執(zhí)行SEM的技術(shù)都是相同的。新的激光技術(shù)可以幫助操作員達(dá)到、甚至超過EPA方法21中對每個季度SEM監(jiān)測的要求。TDLAS技術(shù)避免了傳統(tǒng)方法在安全性、效率和易用性方面的缺點,以其功能性和便利性可幫助垃圾填埋場運營商滿足EPA的SEM要求。 天禹產(chǎn)品 天禹的激氣體分析儀由氣體檢測氣室單元、數(shù)據(jù)處理單元及顯示單元組成。系統(tǒng)采用國際、具有高檢測靈敏度的可協(xié)調(diào)二極管激光吸收光譜技術(shù)(TDLAS),并配合獨特光路設(shè)計的檢測氣室,通過測量氣體對激光的衰減來測量氣體濃度。