[發明專利]一種生態環境動態監測及預警方法

在審

• 申請號: 201910503856.3
• 申請日: 2019-06-11
• 公開（公告）號: CN110208157A
• 公開（公告）日: 2019-09-06
• 發明（設計）人: 孟偉;黃丹;周猛
• 申請（專利權）人: 重慶工商大學融智學院
• 主分類號: G01N15/06
• 分類號: G01N15/06;G01N1/22
• 代理公司: 北京卓恒知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11394
• 代理人: 李迪

本發明涉及監測領域，提供一種生態環境動態監測及預警方法。本發明通過采樣泵采集外部環境待測空氣，通過抽濾泵使大氣懸浮物沉積到濾膜上，濾膜經傳動裝置快速轉移至β射線檢測器，β射線檢測器確定吸附在濾膜上的顆粒物質量，流量計計量采集的空氣體積，控制器確定當前霧霾濃度，并依據霧霾濃度變化趨勢預測將來時間的霧霾濃度，其中濾膜是采用無機材料改性的復合物薄膜，具備較高的拉伸強度。本發明的監測方法通過對大氣污染物的快速自動檢測，從而實現對生態環境中霧霾污染的動態監測及預警。

技術領域

本發明涉及環境監測領域，特別是涉及一種生態環境動態監測及預警方法。

背景技術

生態環境是指影響人類生存與發展的各種自然資源的數量與質量的總稱，關系到社會經濟的持續發展，生態環境問題是指人類為其自身生存和發展，在利用和改造自然的過程中，對自然環境的破壞和污染所產生的危害人類生存的各種負反饋效應，突出表現為空氣污染，水土流失，植被退化等現象。

近年來，在人口密度大的地區，尤其是大、中城市產生霧霾天氣，嚴重威脅了國民的身體健康，霧霾是對大氣中各種懸浮顆粒物含量超標的籠統表述，是空氣污染的直觀表現，醫學上認為直徑小于10μm的大氣顆粒(PM_l0)可進入人體呼吸系統，直徑小于2.5μm的顆粒(PM_2.5)甚至能進入支氣管和肺泡并沉積，引起高死亡率的心臟病和呼吸道病癥以及肺功能損傷，對人體健康危害極大。隨著空氣質量的惡化，霧霾現象出現逐漸增多，其對社會的危害將不斷加重。

目前對霧霾天氣的監測方案主要有三種方式，即“光散射法檢測方式”、“天平稱重檢測方式”以及“β射線稱重方式”。

光散射法是采用激光光源照射被測顆粒形成散射信號，利用光電部件接收散射信號的次數和強度，散射信號的次數和強度代表了粒子的數量和大小，以此統計轉換成霧霾的濃度，申請號為201720148030.6的中國實用新型專利申請文獻公開了一種霧霾顆粒物信息采集方法，采用一種頻率交變的激光照射霧霾空氣發生作用，通過靈敏聲音傳感器接收到作用信號后，放大傳輸給控制器處理，得到霧霾濃度，申請號為201610179675.6的中國發明專利申請文獻公開了一種霧霾監測方法，通過電離手段使霧霾粒子帶電，施加電場驅使霧霾粒子定向移動并吸附到光敏電阻上，通過監測固定光照條件下光敏電阻阻值的變化來計算霧霾粒子數量，此方法操作簡單，能在線連續監測，但通過粒子數量和大小推算粒子質量，測量精度低。

天平稱重法是通過抽濾的方式將被測顆粒截留到具有微小孔隙的濾膜上，再用天平稱量得到濾膜采樣前后的質量差即是霧霾顆粒的質量。該方法經典可靠，是目前國家標準方法，但存在操作復雜、費時、無法連續監測等缺點

β射線稱重是采用β射線照射被測顆粒，β射線會與顆粒碰撞損失能量，在較低能量情況下，β射線的吸收程度只取決于介質的質量有關，對比照射前后β射線強度變化的幅度，可以計算出霧霾的質量，申請號為201510878762.6的中國發明專利文獻公開了一種霧霾顆粒物檢測方法，采用β射線法和光散射法同步檢測，內部參比的方法實現對檢測結果的校準，此方法不需要換算過程，測量精度高，但存在體積龐大，檢測速度慢等問題。

發明內容

為了克服現有的技術的不足,本發明提供一種生態環境動態監測及預警方法，能夠實現對大氣顆粒物的連續自動檢測，操作簡便，應用廣泛。

為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案是：提供一種空氣霧霾監測裝置，所述空氣霧霾監測裝置包括供電電源，進氣管，采樣泵，儲氣室，流量計，導流管，采集器，檢測器，傳動裝置，抽濾泵，控制器，出氣管。

所述進氣管與出氣管設置在監測裝置的兩端，用于空氣的對流交換。

所述采樣泵，用于形成負壓，將外界空氣吸入裝置內。

所述儲氣室與進氣管相通，用于存儲一定量的待測空氣。