[發(fā)明專利]塵的再懸浮裝置及其使用方法

有效

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• 申請日: 2015-04-16
• 公開（公告）號: CN104764681B
• 公開（公告）日: 2017-11-24
• 發(fā)明（設計）人: 姜楠;張瑞芹;李勝利;徐媛倩
• 申請（專利權）人: 鄭州大學
• 主分類號: G01N15/02
• 分類號: G01N15/02;G01N1/14
• 代理公司: 鄭州聯(lián)科專利事務所(普通合伙)41104
• 代理人: 時立新,楊海霞

技術領域

本發(fā)明涉及塵的再懸浮裝置及其使用方法。

背景技術

大氣環(huán)境中顆粒物成分復雜，來源眾多。近年來研究表明，揚塵是導致大氣顆粒物污染和灰霾發(fā)生的三大污染源之一，因此，了解塵的物理化學特性不僅對研究大氣顆粒物具有重要意義，還能為大氣顆粒物污染防治策略的制定提供必要的理論依據(jù)。

揚塵污染源屬無組織排放源，該類排放源排放規(guī)律的特殊性增大了對其進行實地采集和分析的難度。對此，國內外學者找到了一種替代方式：即先實地采集塵樣品，隨后在實驗室利用再懸浮裝置模擬大氣環(huán)境中塵的懸浮，進而利用采樣膜采集再懸浮塵中不同粒徑的顆粒物樣品。

目前現(xiàn)有的再懸浮裝置，需要將顆粒物收集后進行前處理(主要包括：干燥、篩分等)后進行再懸浮，其缺點是：便攜性差(不能直接進行原位采樣及再懸浮)、步驟復雜、難以保證顆粒物組分不發(fā)生改變、無法采集不同風速下不同粒徑顆粒物、無法采集不同土壤粘度下不同粒徑顆粒物。

發(fā)明內容

本發(fā)明涉及塵的再懸浮裝置，所述裝置包括：吸塵系統(tǒng)、再懸浮箱體、送風系統(tǒng)、顆粒物采集系統(tǒng)、控制室等；所述吸塵系統(tǒng)通過管線連接再懸浮箱體頂部的圓形透孔；送風系統(tǒng)中變頻風機通過管線接所述再懸浮箱體內的均勻布風管；所述再懸浮箱體底部具有出風管，所述出風管連接顆粒物采集系統(tǒng)；所述控制室分別通過線路連接并控制所述吸塵系統(tǒng)中的電機和送塵泵、再懸浮箱體中的風速傳感器、送風系統(tǒng)中的變頻風機。

進一步地，所述控制室具有送塵泵開關，所述送塵泵開關通過線路連接吸塵系統(tǒng)的送塵泵；所述透孔內設置濾網(wǎng)，吸塵系統(tǒng)通過注塵管與透孔相連；所述控制室具有電機開關，所述電機開關通過線路連接吸塵系統(tǒng)的電機；所述控制室具有風速顯示屏，所述風速顯示屏通過線路與再懸浮箱體底部的風速傳感器相連；所述控制室具有變頻風機開關，所述變頻風機開關通過線路與送風系統(tǒng)的變頻風機相連；所述控制室具有風速調節(jié)器，所述風速調節(jié)器通過線路與送風系統(tǒng)的變頻風機的頻率調節(jié)元件相連。

進一步地，所述吸塵系統(tǒng)包括：電機、風扇、兩級帶濾網(wǎng)地刷、防靜電長管、防靜電軟管、送塵泵、三通、空氣單向閥(兩個)、集塵盒、高效空氣過濾膜；所述地刷內部設置兩級濾網(wǎng)，第一級濾網(wǎng)用來過濾掉雜物，第二級濾網(wǎng)用來過濾掉粒徑較大的顆粒物，地刷表面設置軟毛刷；所述集塵盒用于暫存未進入再懸浮箱體的塵；所述高效空氣過濾膜設置于集塵盒內側，對電機和風扇起到保護作用；所述兩個空氣單向閥分別設置于三通之前(含塵空氣經(jīng)過空氣單向閥后，再經(jīng)過三通)和集塵盒之后(含塵空氣經(jīng)過集塵盒后，再經(jīng)過空氣單向閥)，前者用來阻止含塵空氣倒流，后者用來防止在電機和風扇作用下，空氣由再懸浮箱體進入吸塵系統(tǒng)。

進一步地，再懸浮箱體底部出風管與六通管相連，其中六通管分別對應：1號口與再懸浮箱體出風管相連，2、3、4號口分別與TSP、PM₁₀、PM_2.5采樣器相連，5號口接濾膜后排空，6號口為預留口。

進一步地，上述所有管線或線路均為防靜電管，所述防靜電管包括鋁箔擴散管和防靜電軟管。

進一步地，所述送風系統(tǒng)的變頻風機與均勻布風管之間通過送風管相連，所述送風管裝有高效空氣過濾膜。

進一步地，所述再懸浮箱體置于架子上，所述架子為三層、高度可調且具減震效果的不銹鋼架，四角配有萬向輪；所述箱體中間置有分隔板；分隔板位置位于再懸浮箱體高1/2處，分隔板側面三面粘在再懸浮箱體內壁上，側面第四面與再懸浮箱體側壁相距10cm，且分隔板與再懸浮箱體上下面平行；再懸浮箱體上半部一側設置均勻布風管，布風管上部緊貼再懸浮箱體頂部內側，布風管下部緊貼再懸浮箱體內分隔板，布風管上設置均勻出風孔，均勻布風管進風口通過風機送風管與變頻風機相連。

進一步地，本發(fā)明還提供一種上述的塵的再懸浮裝置的使用方法，所述方法包括如下步驟：

(1)連接各儀器、裝置、管線，并置于高度可調且具減震效果的不銹鋼架上；

吸塵系統(tǒng)連接：將由送塵泵、電機和風扇、兩級帶濾網(wǎng)地刷、管線、三通、空氣單向閥(兩個)、集塵盒、高效空氣過濾膜等組成的吸塵系統(tǒng)連接；吸塵系統(tǒng)長管上設置有側鉤，掛在不銹鋼架子上，節(jié)省空間；根據(jù)原位采樣需要，長管之間可加、可拆，方便操作；

送風系統(tǒng)連接：將由變頻風機、均勻布風管、高效空氣過濾膜、管線組成的送風系統(tǒng)連接；