选择合适的近参考空气监测装置

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Ecological concept image. Father with son looking on chemical plant emissions at sunset time

来源: EPA空气传感器指南

许多研究已经确定了空气质量差对人体健康的不利影响。 2017年欧盟空气质量报告指出欧盟有三种常见污染物超过487,600人过早死亡; PM2.5,O3和NO2。

为了改善空气质量的测量,政府鼓励工业部门与传统参考站一起使用创新的近参考空气监测设备。各国政府越来越多地使用这些新型可负担的近参考设备来隔离城市中特定的受污染地区并通知公民。为提高办公室员工的工作效率,办公楼也安装了这些设备来检测室内空气质量差。

随着对这项新技术的需求不断增加,了解并非所有近参考空气监测设备都相同,这一点很重要。在做出购买决定之前,您必须牢记几个因素。

一个明确的目标会使得空气监测计划和实施变得更加容易。 你应该首先确定:

  • 具体的污染物来衡量
  • 你可能遇到的田野条件
  • 收集数据需要多长时间

这些问题的答案决定了您需要的理想传感器和空气监测设备。

例如, 如果您是一名大学生并正在收集数据以显示当地的空气污染情况,则不需要极高的准确性和精确度。您可以依靠接近参考的空气监测设备提供接近准确的结果。对于非政府组织,公共机构或任何不受监管空气质量要求监管的人员来说,近参考设备也是一个很好的解决方案。但是,如果您有采矿,建筑或石油天然气业务,那么您可能需要结合使用参考站和高度精确的近参考空气监测设备才能获得满意的结果。

如何选择空气监测传感器

下面我们解释一下美国环保署(Environmental Protection Agency)提出的影响您选择空气监测装置的因素:

  • 检测范围和检测限
  • 精度和偏差
  • 校准要求
  • 响应时间
  • 耐久力
  • 打包
  • 可用性
  • 成本

检测范围和检测限

污染物在环境空气中以不同浓度存在,取决于污染源的接近程度。下表列出了常见污染物在室外空气中的平均范围(最小到最大浓度)。

环境空气中常见空气污染物的浓度范围

一旦确定了需要监测的污染物,您必须确保您选择的传感器在污染物的整个范围内都是敏感的。

精度和偏差

精度和偏差决定了传感器的整体精度。精度是传感器在相同环境下重现测量的次数。

偏差是传感器中的误差,比传感器测量的实际测量值高或低多少。

偏差和精度的可接受范围在下表中给出。根据您的监测目标,您必须确保传感器没有比下表中建议的更多的错误。

偏差和精确度的可接受范围

 

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校准要求

校准将仪器的响应与已知参考值进行比较。在购买传感器之前,您必须确保:

  • 制造商已经校准了传感器
  • 产品手册中包含有关校准的适当说明以及有关校准持续时间的信息

响应时间

如果您的目标是测量污染物浓度的快速变化,那么实时进行测量的便携式设备将比固定设备更适合。如果您需要一段时间的数据,那么您可以使用固定设备。

耐久力

如果您计划测量室外空气质量,那么您的传感器必须具有防风雨性能,因为变化的温度和天气条件会损坏敏感的传感器。

打包

室外监测站配有一个包装。除了确保包装是防风雨的,您必须注意包装材料。包装中的塑料涂层会与污染物发生反应,从而影响测量结果。

可用性

传感器可用性是指操作传感器的简易性。提供最终准确度的传感器通常难以操作并需要高级操作员。如果你的项目涉及社区参与,那么你应该选择一个易于使用的传感器。

成本

空气监测装置的成本随传感器的灵敏度和准确性而变化。结果越准确,设备越昂贵。除非您需要绝对精确的结果,否则您应该更喜欢便携式的新一代空气监测设备,以适应昂贵的固定参考站。即使您需要监测空气质量达到最高精度,您也应该使用现代空气监测设备来补充参考站的数据,以获得更好的结果。

传感器电池充电和传感器数据传输的过程也应该影响您的决定。

结论

空气质量影响我们的健康和生产力。确保我们呼吸质量良好的空气很重要。近参考空气监测装置是一种新兴技术,具有室内和室外应用。当空气质量开始恶化时,他们帮助我们制定控制措施并及时采取保护措施。但是所有近似参考设备都不相同。您应该谨慎选择您的设备,并牢记明确的目标和检测范围,易用性,远程控制,数据传输等因素。

这里有原始的EPA空气质量指南