搜索

x

留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

差分吸收光谱技术在工业污染源烟气排放监测中的应用

孙友文 刘文清 谢品华 方武 曾议 司福祺 李先欣 詹锴

差分吸收光谱技术在工业污染源烟气排放监测中的应用

孙友文, 刘文清, 谢品华, 方武, 曾议, 司福祺, 李先欣, 詹锴
PDF
导出引用
  • 研究了差分吸收光谱技术在工业污染源烟气排放监测中的应用及实现. 借助于独立的采样和前处理系统去除烟尘和水汽对光谱拟合的影响. 为避免高浓度的SO2在常温下发生光解, 将经前处理后的烟气加热至150 ℃进行测量. 采用Voigt线型对SO2, NO, NO2在185–235 nm波段的吸收截面进行了展宽, 获得了高温气体的标准吸收截面, 并与归一化的光谱仪仪器函数进行卷积得到了光谱拟合所需的有效吸收截面. 将反演结果与非分散红外分析仪的测量结果进行了实时对比, 获得了较好的一致性, 验证了差分吸收光谱方法高准确度测量工业污染源烟气排放的可行性.
    • 基金项目: 国家高新技术研究发展计划(批准号: 2009AA063006)、国家自然科学基金(批准号: 40805015)和安徽省优秀青年科技基金(批准号: 10040606Y28)资助的课题.
    [1]

    Sun Y W, Liu W Q, Wang S M, Huang S H 2011 Spectroscopy and Spectral Analysis 10 31 (in Chinese) [孙友文, 刘文清,汪世美,黄书华 2011光谱学与光谱分析 10 31]

    [2]

    Sun Y W, Liu W Q, Zeng Y, Wang S M, Huang S H 2011 Chin. Phys. Lett. 28 073302

    [3]

    Sun Y W, Liu W Q, Wang S M, Huang S H, Yu X M 2011 Chin. Opt. Lett. 3 9

    [4]

    Shindell D T, Faluvegi G, Koch D M, Schmidt G A, Unger N, Bauer S E 2009 Science 326716

    [5]

    Buchwitz M, Rozanov V V, Burrows J P 2000 J. Geophys. Res. 105 15231

    [6]

    Gerilowski K, Tretner A, Krings T, Buchwitz M, Bertagnolio P P, Belemezov F, Erzinger J, Burrows J P, Bovensmann H 2011 Atmos. Meas. Tech. 4 215

    [7]

    Krings T, Gerilowski K, Buchwitz M, Reuter M, Tretner A, Erzinger J, Heinze D, Burrows J P, Bovensmann H 2011 Atmos. Meas. Tech. 4 2207

    [8]

    Platt U, Perner D, Patz H 1979 J. Geophys. Res. 84 6329

    [9]

    Si F Q, Xie P H, Dou K, Zhan K, Liu Y, Xu J, Liu W Q 2010 Acta Phys. Sin. 59 2867 (in Chinese) [司福祺,谢品华,窦科,詹铠,刘宇,徐晋,刘文清2010 物理学报 59 2867]

    [10]

    Hao N, Zhou B, Chen L M 2006 Acta Phys. Sin. 55 1529 (in Chinese) [郝楠, 周斌, 陈立民 2006 物理学报 55 1529]

    [11]

    Xu J, Xie P H, Si F Q, Li A, Liu W Q 2012 Acta Phys. Sin. 61 024204 (in Chinese) [徐晋,谢品华,司福祺, 李昂, 刘文清 2012物理学报 61 024204]

    [12]

    Zhou B, Liu W Q, Qi F, Li Z B, Chui Y J 2001 Acta Phys. Sin. 50 1818 (in Chinese) [周斌,刘文清,齐峰, 李振壁, 崔延军 2001 物理学报 50 1818]

    [13]

    Bovensmann H, Burrows J P, Buchwitz M, Frerick J, Noel S, Rozanov V V, Chance K V, Goede A P H 1999 J. Atmos. Sci. 56 127

    [14]

    Burrows J P, Holzle E, Goede A P H, Visser H, Fricke W 1995 Acta Astronaut. 35 445

    [15]

    Buchwitz M, Beek R, Bramstedt K, Noel S, Bovensmann H, Burrows J P 2004 Atmos. Chem. Phys. 4 1945

    [16]

    Krijger J M, van W M, Aben I, Frey R 2007 Atmos. Chem. Phys. 7 2881

    [17]

    Frankenberg C, Platt U, Wagner T 2005 Atmos. Chem. Phys. 5 9

    [18]

    Rodgers C D 1976 Rev. Geophys. 14 609

    [19]

    Perliski L M, Solomon S 1993 J. Geophys. Res. Atmos. 98 10363

    [20]

    Wagner T, Burrows J P, Deutschmann T, Dix B, Friedeburg C, Frieβ U, Hendrick F, Heue K P, Irie H, Iwabuchi H, Kanaya Y, Keller J, McLinden C A, Oetjen H, Palazzi E, Petritoli A, Platt U, Postylyakovo O, Pukite J, Richter A, van Roozendael M, Rozanov A, Rozanov V, Sinreich R , Sanghavi S, Wittrock F 2007 Atmos. Chem. Phys. 7 1809

    [21]

    Buchwitz M, Beek R, Noel S, Burrows J P, Bovensmann H, Bremer H, Bergamaschi P, Korner S, Heimann M 2005 Atmos. Chem. Phys. 5 3313

    [22]

    Gloudemans A M S, Krol M C, Meirink J F, Laat A T J, Werf G R, Schrijver H, Broek M M P, Aben I 2006 Geophys. Res. Lett. 33 L16807

    [23]

    Rothman L S, Jaquemart D, Barbe A 2005 Journal of Quantive Spectroscopy & Radiative Transfer 96 139

    [24]

    Hannelore K R, Geert K M 2011 MPI-Mainz-UV-VIS Spectral Atlas of Gaseous Molecules.//www.atmosphere.mpg.de/spectral-atlas-mainz

    [25]

    Schneider M, Romero P M, Hase F, Blumenstock T, Cuevas E, Ramos R 2010 Atmos. Meas. Tech. 3 323

    [26]

    Greenblatt G, Orlando J, Burkholder J, Ravishankara A 1990 J. Geophys. Res. 95 18577

    [27]

    Solomon S, Portmann R W, Sanders R W, Daniel J S, Madsen W, Bartram B, Dutton E G 1999 J. Geophys. Res. 104 12047

    [28]

    Lee D S K,öhler I ,Grobler E, Rohrer F, Sausen R, Gallardo K L, Olivier J G J, Dentener F J, Bouwman A 1997 Atmos. Environ. 31 1735

  • [1]

    Sun Y W, Liu W Q, Wang S M, Huang S H 2011 Spectroscopy and Spectral Analysis 10 31 (in Chinese) [孙友文, 刘文清,汪世美,黄书华 2011光谱学与光谱分析 10 31]

    [2]

    Sun Y W, Liu W Q, Zeng Y, Wang S M, Huang S H 2011 Chin. Phys. Lett. 28 073302

    [3]

    Sun Y W, Liu W Q, Wang S M, Huang S H, Yu X M 2011 Chin. Opt. Lett. 3 9

    [4]

    Shindell D T, Faluvegi G, Koch D M, Schmidt G A, Unger N, Bauer S E 2009 Science 326716

    [5]

    Buchwitz M, Rozanov V V, Burrows J P 2000 J. Geophys. Res. 105 15231

    [6]

    Gerilowski K, Tretner A, Krings T, Buchwitz M, Bertagnolio P P, Belemezov F, Erzinger J, Burrows J P, Bovensmann H 2011 Atmos. Meas. Tech. 4 215

    [7]

    Krings T, Gerilowski K, Buchwitz M, Reuter M, Tretner A, Erzinger J, Heinze D, Burrows J P, Bovensmann H 2011 Atmos. Meas. Tech. 4 2207

    [8]

    Platt U, Perner D, Patz H 1979 J. Geophys. Res. 84 6329

    [9]

    Si F Q, Xie P H, Dou K, Zhan K, Liu Y, Xu J, Liu W Q 2010 Acta Phys. Sin. 59 2867 (in Chinese) [司福祺,谢品华,窦科,詹铠,刘宇,徐晋,刘文清2010 物理学报 59 2867]

    [10]

    Hao N, Zhou B, Chen L M 2006 Acta Phys. Sin. 55 1529 (in Chinese) [郝楠, 周斌, 陈立民 2006 物理学报 55 1529]

    [11]

    Xu J, Xie P H, Si F Q, Li A, Liu W Q 2012 Acta Phys. Sin. 61 024204 (in Chinese) [徐晋,谢品华,司福祺, 李昂, 刘文清 2012物理学报 61 024204]

    [12]

    Zhou B, Liu W Q, Qi F, Li Z B, Chui Y J 2001 Acta Phys. Sin. 50 1818 (in Chinese) [周斌,刘文清,齐峰, 李振壁, 崔延军 2001 物理学报 50 1818]

    [13]

    Bovensmann H, Burrows J P, Buchwitz M, Frerick J, Noel S, Rozanov V V, Chance K V, Goede A P H 1999 J. Atmos. Sci. 56 127

    [14]

    Burrows J P, Holzle E, Goede A P H, Visser H, Fricke W 1995 Acta Astronaut. 35 445

    [15]

    Buchwitz M, Beek R, Bramstedt K, Noel S, Bovensmann H, Burrows J P 2004 Atmos. Chem. Phys. 4 1945

    [16]

    Krijger J M, van W M, Aben I, Frey R 2007 Atmos. Chem. Phys. 7 2881

    [17]

    Frankenberg C, Platt U, Wagner T 2005 Atmos. Chem. Phys. 5 9

    [18]

    Rodgers C D 1976 Rev. Geophys. 14 609

    [19]

    Perliski L M, Solomon S 1993 J. Geophys. Res. Atmos. 98 10363

    [20]

    Wagner T, Burrows J P, Deutschmann T, Dix B, Friedeburg C, Frieβ U, Hendrick F, Heue K P, Irie H, Iwabuchi H, Kanaya Y, Keller J, McLinden C A, Oetjen H, Palazzi E, Petritoli A, Platt U, Postylyakovo O, Pukite J, Richter A, van Roozendael M, Rozanov A, Rozanov V, Sinreich R , Sanghavi S, Wittrock F 2007 Atmos. Chem. Phys. 7 1809

    [21]

    Buchwitz M, Beek R, Noel S, Burrows J P, Bovensmann H, Bremer H, Bergamaschi P, Korner S, Heimann M 2005 Atmos. Chem. Phys. 5 3313

    [22]

    Gloudemans A M S, Krol M C, Meirink J F, Laat A T J, Werf G R, Schrijver H, Broek M M P, Aben I 2006 Geophys. Res. Lett. 33 L16807

    [23]

    Rothman L S, Jaquemart D, Barbe A 2005 Journal of Quantive Spectroscopy & Radiative Transfer 96 139

    [24]

    Hannelore K R, Geert K M 2011 MPI-Mainz-UV-VIS Spectral Atlas of Gaseous Molecules.//www.atmosphere.mpg.de/spectral-atlas-mainz

    [25]

    Schneider M, Romero P M, Hase F, Blumenstock T, Cuevas E, Ramos R 2010 Atmos. Meas. Tech. 3 323

    [26]

    Greenblatt G, Orlando J, Burkholder J, Ravishankara A 1990 J. Geophys. Res. 95 18577

    [27]

    Solomon S, Portmann R W, Sanders R W, Daniel J S, Madsen W, Bartram B, Dutton E G 1999 J. Geophys. Res. 104 12047

    [28]

    Lee D S K,öhler I ,Grobler E, Rohrer F, Sausen R, Gallardo K L, Olivier J G J, Dentener F J, Bouwman A 1997 Atmos. Environ. 31 1735

  • 引用本文:
    Citation:
计量
  • 文章访问数:  2430
  • PDF下载量:  766
  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2012-04-20
  • 修回日期:  2012-07-25
  • 刊出日期:  2013-01-05

差分吸收光谱技术在工业污染源烟气排放监测中的应用

  • 1. 中国科学院安徽光学精密机械研究所, 环境光学与技术重点实验室, 合肥 230031
    基金项目: 

    国家高新技术研究发展计划(批准号: 2009AA063006)、国家自然科学基金(批准号: 40805015)和安徽省优秀青年科技基金(批准号: 10040606Y28)资助的课题.

摘要: 研究了差分吸收光谱技术在工业污染源烟气排放监测中的应用及实现. 借助于独立的采样和前处理系统去除烟尘和水汽对光谱拟合的影响. 为避免高浓度的SO2在常温下发生光解, 将经前处理后的烟气加热至150 ℃进行测量. 采用Voigt线型对SO2, NO, NO2在185–235 nm波段的吸收截面进行了展宽, 获得了高温气体的标准吸收截面, 并与归一化的光谱仪仪器函数进行卷积得到了光谱拟合所需的有效吸收截面. 将反演结果与非分散红外分析仪的测量结果进行了实时对比, 获得了较好的一致性, 验证了差分吸收光谱方法高准确度测量工业污染源烟气排放的可行性.

English Abstract

参考文献 (28)

目录

    /

    返回文章
    返回