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“嗅”探惡臭氣體!傳感器在惡臭氣體檢測(cè)中的應(yīng)用

2024-07-24 17:56:41



惡臭氣體,廣義上指的是任何刺激嗅覺器官,引起人們不愉快感覺的氣體物質(zhì)。它們可能來(lái)源于工業(yè)生產(chǎn)、生活垃圾、農(nóng)業(yè)活動(dòng)或是自然過程。常見的惡臭氣體包括硫化氫、氨氣、甲硫醇、甲硫醚等,這些氣體不僅氣味難聞,還可能對(duì)人體健康構(gòu)成嚴(yán)重威脅。



惡臭氣體常見來(lái)源


工業(yè)生產(chǎn):化工廠、煉油廠等工業(yè)活動(dòng)中產(chǎn)生的廢氣。


生活垃圾:垃圾填埋場(chǎng)、污水處理廠等場(chǎng)所的腐爛物釋放的氣體。


農(nóng)業(yè)生產(chǎn):畜禽養(yǎng)殖、化肥使用過程中產(chǎn)生的氨氣和硫化氫。


自然過程:濕地、沼澤等地的微生物分解過程也會(huì)產(chǎn)生惡臭氣體。



惡臭氣體的危害遠(yuǎn)不止于嗅覺上的不悅。長(zhǎng)期暴露于高濃度的惡臭氣體中,會(huì)導(dǎo)致頭痛、惡心、呼吸道刺激等癥狀,嚴(yán)重時(shí)還可能引發(fā)慢性疾病,如肺部疾病和神經(jīng)系統(tǒng)損傷。此外,這些氣體的排放也會(huì)加劇環(huán)境污染,影響生態(tài)平衡。


面對(duì)惡臭氣體的挑戰(zhàn),傳感器技術(shù)成為了環(huán)境監(jiān)測(cè)與保護(hù)的前沿力量。它們就像是“電子鼻”,能夠精準(zhǔn)識(shí)別并量化惡臭氣體的濃度,為污染控制與治理提供科學(xué)依據(jù)。


根據(jù)惡臭污染物排放標(biāo)準(zhǔn),惡臭污染物控制指標(biāo)有氨、三甲胺、硫化氫、甲硫醇、甲硫醚、二甲二硫、二硫化碳、苯乙烯、惡臭OU值等,主要通過各類氣體傳感器對(duì)某一氣體單獨(dú)監(jiān)測(cè)也可以針對(duì)多種氣體組合監(jiān)測(cè)。


惡臭氣體的檢測(cè)通常涉及到多種類型的傳感器,每種傳感器都有其特定的原理來(lái)識(shí)別和量化不同的氣體成分。常見的用于惡臭氣體檢測(cè)的傳感器包括電化學(xué)傳感器、半導(dǎo)體傳感器、光離子化PID傳感器等。


化PID傳感器等。



1

電化學(xué)傳感器

電化學(xué)傳感器是通過被測(cè)氣體與傳感器內(nèi)部電解液或電極發(fā)生化學(xué)反應(yīng),生成電流或電壓信號(hào),進(jìn)而測(cè)量氣體濃度的一種傳感器。這種傳感器對(duì)特定氣體有較高的選擇性和靈敏度,常用于檢測(cè)氨氣、硫化氫等惡臭氣體。


ZE801 惡臭系列電化學(xué)氣體模組





2

金屬氧化物半導(dǎo)體傳感器



半導(dǎo)體傳感器的電阻會(huì)隨周圍氣體的種類和濃度發(fā)生變化。當(dāng)氣體分子吸附在傳感器表面時(shí),會(huì)引起表面電荷的改變,從而影響傳感器的電阻值。這種變化可以被轉(zhuǎn)換為電信號(hào),通過電路分析得到氣體的濃度。半導(dǎo)體傳感器對(duì)多種氣體都有響應(yīng),適用于檢測(cè)惡臭氣體混合物。


MQ137氨氣傳感器



3

光離子化PID傳感器



PID傳感器利用紫外光源將氣體分子電離成帶電粒子,這些帶電粒子在電場(chǎng)作用下產(chǎn)生電流,電流的大小與氣體濃度成正比。PID傳感器對(duì)低濃度的揮發(fā)性有機(jī)化合物(VOCs)非常敏感,可用于檢測(cè)某些惡臭氣體。



4R-PID高性能光離子化PID傳感器


這些傳感器和檢測(cè)技術(shù)各有優(yōu)勢(shì)和局限,選擇哪種傳感器取決于具體的應(yīng)用需求、成本考量以及需要檢測(cè)的氣體類型。在實(shí)際應(yīng)用中,可能會(huì)將多種傳感器組合使用,以獲得更全面、更準(zhǔn)確的氣體檢測(cè)結(jié)果。


在追求經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的同時(shí),我們不能忽視環(huán)境保護(hù)和公眾健康。傳感器技術(shù)在惡臭氣體檢測(cè)中的應(yīng)用,不僅是科技進(jìn)步的體現(xiàn),更是對(duì)綠色發(fā)展理念的踐行。讓我們攜手努力,利用科技的力量,守護(hù)每一口清新空氣,共創(chuàng)健康宜居的美好未來(lái)。



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