紫外差分法
烟气紫外差分光谱法原理干扰因素
烟气紫外差分光谱法原理干扰因素
烟气紫外差分光谱法的原理是利用吸收分子在紫外到可见光段的特征吸收来研究大气层的痕量气体成分。
然而，在实际应用中，可能会受到一些干扰因素的影响，包括：
1. 颗粒物散射：烟气中的颗粒物会对紫外光产生散射作用，从而影响差分吸收光谱的测量结果。
2. 气体浓度波动：烟气中气体浓度的波动可能会影响紫外差分光谱的测量精度。
3. 仪器误差：紫外差分光谱仪本身可能存在误差，如光路准直、光强稳定度等，这些因素会影响测量结果。
4. 环境因素：温度、湿度、压力等环境因素的变化可能会影响烟气的成分和浓度，从而影响紫外差分光谱的测量结果。
为了减小这些干扰因素，可以采取以下措施：
1. 在采样时尽可能减少颗粒物进入采样系统。
2. 采用在线校准方法来修正气体浓度波动对测量结果的影响。
3. 对紫外差分光谱仪进行定期维护和校准，以确保其测量精度。
4. 在采样时记录环境因素，以便对测量结果进行修正。
紫外差分吸收法原理
3.1 DOAS 测量原理从稳定光源发出的光I o (λ，L)，通过气室后，由透镜收集光会聚进入光谱仪。
由于沿光程的气体分子的吸收、分子散射，导致了接收光强减弱。
在光通过距离L 的光程后，接收光I （λ，L ）可以由Lambert-Beer 定律来表示：00(,)(,)exp[((,,)()(,)(,))]()l Lj j R M j l I L I L p T c l l l dl N λλσλελελλ===⋅-⋅+++∑⎰ (3.1)对于每一种气体，(,,)j p T σλ是在波长λ，压力p 和温度为T 时的吸收截面。
()j c l 是沿光程在距离l 处的密度。
M ε和R ε分别表示瑞利散射、Mie 散射的消光系数。
N (λ)是光强I （λ，L ）上的光子噪声。
在图3.1a 中，I （λ，L ）为通过大气的后光谱(为了简化说明，假设其中只含有甲醛的吸收)。
在大多数的DOAS 系统中，回来的光被聚焦到光谱仪的入射狭缝上，经光谱仪分光，光谱由探测器记录。
由于光谱仪有限的分辨率，光谱I （λ，L ）的形状发生了变化，这个过程的数学描述是大气光谱I （λ，L ）与光谱仪的仪器函数H 进行卷积，图3.1b 表示与典型的仪器函数H 卷积后，投影在探测器上的光谱I*（λ，L ）。
在探测器记录光谱的过程中，光谱范围被映射为n 个离散的像元（PDA 或CCD 探测器），用i 来表记，每个像元表示从λ(i)到λ(i+1)的间隔积分。
这个间隔可以根据波长－像元映射ΓI 计算得到。
对于线性色散（:()(0)I i i λλγΓ=+⋅）, 像元的光谱宽度为常数（0()(1)()i i i λλλγ∆=+-=）。
像元i 上的光强'()I i 表示为（忽略任何的仪器因子，如不同像元的响应不一样），(1)()'()(',)'i i I i I L d λλλλ+*=⎰（3.2）一般而言，波长－像元映射ΓI 可以用多项式来表示：0:()qk I k k i i λγ=Γ=⋅∑ （3.3）矢量（k γ）确定了像元i-波长λ（i ）的映射。
紫外差分吸收法低浓度废气排放监测性能测试研究
紫外差分吸收法低浓度废气排放监测性能测试研究摘要：目前，废气排放监测中二氧化硫、氮氧化物的分析方法主要有非分散红外吸收法（NDIR）、非分散紫外吸收法（NDUV）、定点位电解法以及紫外差分吸收法（DOAS）等。
本文对这几种分析方法优缺点进行了分析比对，选择紫外差分作为测试研究对象，并按照HJ76-2017标准要求进行了实验室性能测试，测试结果表明，紫外差分分析仪在漂移、线性、检出限、响应时间等性能测试中表现优良，能满足HJ76-2017的标准要求。
关键词：紫外差分吸收法；超低排放；二氧化硫；氮氧化物；目前，我国固定污染源废气排放监测中主要使用的监测仪分析原理技术主要有以下几种方法：1.非分散红外吸收法（NDIR），技术成熟，主要污染气体在红外波段都有特征谱线，可以对污染物（SO2、NO、NO2等）浓度进行检测，但在整个红外波段，水分子有广泛的干扰吸收峰，不同污染气体分子之间存在交叉干扰，对温度波动敏感，低浓度监测工况下这些干扰因素影响突出[1，2,3]。
2.非分散紫外吸收法（NDUV），具有结构简单、特征吸收峰明显、不受烟气中常见组分测量干扰等特点[4,5,8]，但也存在成本相对高，测量组分较少，受到挥发性有机物分子干扰等问题。
3.定电位电解法，结构体积小，反应快速，测量组分多，成本低，但其存在检测精度低，受温湿度影响大、存在交叉干扰严重等问题[5，6，7]。
针对以上方法存在问题，利用紫外差分吸收技术（DOAS）开发烟气分析仪，基于DOAS原理的仪器具有结构比较简单，模块化设计，测量精度高，可实现多组分同时测量等优点[7，8，9,10]；随着技术进步，紫外光谱仪成本不断下降，光源寿命不断提高，体积重量也不断优化；这些年国内不少厂家都开发了基于DOAS技术的分析仪表，价格低廉、性能优异，在烟气连续监测中应用广泛。
图1可以看到典型的紫外差分仪表主要核心模块包含紫外光源部分（氘灯或氚灯）、光池部分（待测气体流经区域）、光谱仪（分析光谱强度和结构）及相关控制电路。
二氧化硫 紫外差分法
二氧化硫紫外差分法
二氧化硫是一种常见的气体污染物，可以使用紫外差分法来测定。
紫外差分法基于物质对紫外光的吸收特性。
二氧化硫在紫外光区域（200-400nm波长范围）有吸收峰，因此可以通过测量二氧化硫的吸收来确定其浓度。
紫外差分法的工作原理如下：
1. 基线扫描：通过扫描一定波长范围内的紫外光谱，建立初始的基线数据。
2. 样品扫描：将待测样品引入光学池并扫描相同波长范围内的紫外光谱，获得含有二氧化硫的样品光谱。
3. 差分计算：将样品光谱与基线光谱进行差分计算，得到二氧化硫的吸光度。
4. 标准曲线：使用一系列已知浓度的二氧化硫标准样品，按照相同的操作步骤测定它们的吸光度，并绘制标准曲线。
5. 浓度测定：通过对待测样品的吸光度与标准曲线的对比，确定二氧化硫的浓度。
紫外差分法具有快速、准确、灵敏度高的特点，常用于二氧化硫的环境监测和工业生产过程中的气体排放控制。
蓝宇紫外差分CEMS
一、公司介绍天津市蓝宇科工贸有限公司是一家年轻的高成型科技型企业，具有一支以博士后、博士为科研领头人，以当地几所大学为技术依托的研发力量。
公司目前共拥有员工28人，全部大专以上文化程度，本科以上文化程度有26人，占员工总数93%，硕士学位（含中级职称）以上的有9人，占员工总数32%，博士学位（含高级职称）以上的有5人，占员工总数的18%。
依赖于一支通过长期培养而建立起来的技术团队，目前公司拥有多位在管理、仪器、光電子、机械及计算机方面独具特长的技术专家，形成了具有过硬开拓能力的专业技术团队，使得企业生机勃勃，向高新技术领域不断推进。
从2000年起，公司筹备组就开始了对紫外差分光谱（D O A S ）的基础性研究，2003年注册，自主研发了FB系列烟气颗粒物排放连续监测系统，其中FB-4000（烟气监测部分）是公司具有完全自主知识产权的核心产品，其核心技术采用紫外差分吸收光谱法（DOAS）测量SO2、NOx的浓度。
该系统综合光、机、电及计算机于一体，直接用算法避开飞灰和水蒸气对污染气体测量结果的影响，与传统方法（例如稀释法和抽取法，均采用较为复杂的过滤、冷凝等装置进行处理）相比，不仅消除了飞灰和水蒸气对污染气体测量结果的影响，而且大大降低了维护费用。
仪器通过了实际环境下的长时间使用，进一步完善了仪器的准确性、稳定性、可靠性。
完成了业内权威专家对本项目的产品鉴定，得到了业内专家的一致好评。
公司成立后，管理层实行了旨在推进技术创新的激励机制，全面贯彻“创新是发展之本、市场是发展之源”的指导方针，充分发挥和挖掘了我们在光机电和计算机结合的技术优势，形成了富有技术特色的发展之路。
由公司自主研发的FB系列烟气颗粒物排放连续监测系统，2003年4月18日在天津市计量技术研究所进行测试（放化字第20030020号），测试结果表明产品符合仪器标准技术要求。
2003年6月，天津市质量技术监督局对公司FB系列烟气颗粒物排放连续监测系统颁发企业产品执行标准证书（QHD528—2003）。
紫外差分光谱法烟气综合分析仪(DOAS)标准介绍
紫外差分光谱法烟气综合分析仪（以下简称分析仪）以紫外差分吸收光谱技术为核心的新型产品，主要用于排气管道中有害气体成分的测量，广泛应用于环境监测以及热工参数测量等部门，该分析仪是我公司多年精心研制的具有自主知识产权的高品质仪器，产品多项设计填补空白。
产品采用工业级高速处理器，10.1寸工业触摸屏，人机界面兼容按键和触摸双模式，可进行局域网和广域网的组网及数据传输；烟气取样、工况测量、烟气预处理三合一，现场使用方便；内置可充电锂电池，交直流两用，宽输入电压(DC12~28V,AC80~260V),电压适用范围更广；烟气测量采样双量程设计的数学模型修正算法，提高数据测量的准确性和线性度；关键部件采用恒温控制，提高仪器的温度适用范围。
精心的设计，友好的人机界面，竭诚为用户提供一款精致、、贴心、耐用的高品仪器该分析仪性能指标均符合国家环保局颁布的烟气测试仪的有关规定。
采用紫外差分吸收光谱技术和化学计量学算法测量SO2、NO、NO2、O2、CO、CO2、H2S等气体的浓度，不受烟气中水蒸气影响，具有较高的测量精度和稳定性，特别适合高湿低硫工况测量，具有测量精度高、可靠性强、响应时间快、使用寿命长等优点。
分析仪研制过程中广泛征求专家及广大用户的意见，采用高性能长寿命脉冲氙灯、耐腐蚀吸收池、进口高分辨光谱仪、传感器及新材料领域的高新技术，竭力为用户提供一台质量可靠、性能稳定的高品质仪器。
GB/T37186-2018《气体分析二氧化硫和氮氧化物的测定紫外差分吸收光谱分析法》HJ/T397-2007《固定源废气监测技术规范》DB37/T2704-2015《固定污染源废气氮氧化物的测定紫外吸收法》DB37/T2705-2015《固定污染源废气二氧化硫的测定紫外吸收法》DB37/T2641-2015《便携式紫外吸收法多气体测量系统技术要求及检测方法》JJG968-2002《烟气分析仪检定规程》GB13233-2011《火电厂大气污染物排放标准》紫外差分光谱法烟气综合分析仪,紫外差分烟气综合分析仪,紫外烟气综合分析仪,紫外差分光谱法烟气分析仪,紫外差分烟气分析仪,紫外烟气分析仪,紫外差分烟气分析仪仪价格,紫外差分烟气分析仪厂家,紫外差分烟气分析技术指标,紫外差分烟气分析仪操作指南,紫外差分烟气分析仪使用方法,紫外差分烟气分析仪,紫外烟气分析仪,紫外差分光谱法烟气分析仪,GB37186紫外差分光谱法烟气分析仪3.技术特点1.采用紫外光谱差分吸收技术（DOAS）测量固定污染源排气中的SO2、NO、NO2等气体浓度，测量精度高，不受烟气中水蒸气影响，特别适合高湿低硫工况。
紫外差分吸收法 测量固定污染源低浓度
定电位电解法、非分散红外吸收法、傅立叶变换红外法、紫外差分吸收法、激光可调谐 技术检测烟气中 SO2、NO、NO2、NH3 气体各有优劣，美国 EPA 把紫外吸收法列为校准其它方 法的标准方法是基于紫外吸收法检测气体时的高灵敏度、 低检测限、 在高低气体检测具有良 好的线性等特点；伴随着国家环保部对固定污染源气态污染物实行更加严厉的管控要求， 低 浓度 SO2、NOx、NH3 的监测需求日益迫切，环保部出台了《紫外吸收法便携式多气体测量系 统技术要求及检测方法》等仪器标准。配置低浓度多组分不同比例的混合标气进行测试， 是 验证烟气分析仪适应性三大环节中重要的一环； 而烟气现场监测的另一个问题， 是设计特殊 的便携式原位烟气监测系统， 并且需要设计正确测量水分的烟气湿度仪， 以全面应对高负压、 高湿度、高 CO、高灰尘、强腐蚀等复杂恶劣工况条件。
青岛博睿光电科技有限公司
郭振铎
目
录ห้องสมุดไป่ตู้
1 引言................................................................................................................................................. 6 2 国家环保行业标准-紫外吸收法................................................................................................... 7 2.1 方法........................................................................
紫外差分吸收法
紫外差分吸收法
紫外差分吸收法（Ultraviolet Difference Absorption Spectroscopy）是一种分析化学技术，用于测量物质在紫外光区域的吸收特性。
该方法常用于分析溶液中的物质浓度或反应动力学研究。
紫外差分吸收法的基本原理是通过比较两个或多个样品在相同的紫外光（通常在200-400纳米波长范围）照射下的吸收差异。
通常，其中一个样品作为基准样品，其他样品与之对比。
具体操作步骤如下：
1.准备样品：将所需测定的样品制备成溶液，并与基准样品进行
对比。
2.设置仪器参数：将紫外可见分光光度计或分光光度计设置为所
需的波长范围，并调节光强和其他参数。
3.扫描测试：将基准样品和其他样品分别放入光池，并通过光束
将紫外光照射到溶液中。
仪器将测量吸收光强差异并记录数据。
4.分析数据：通过计算差分吸光度（差分光强）来获得样品之间
的差异。
这可以通过减去基准样品的吸光度值来实现。
紫外差分吸收法可以用于许多应用，例如测定溶液中物质的浓度、了解反应动力学的变化、监测化学反应过程中的物质转化等。
它通常具有灵敏度高、选择性强、操作简便等优点，因此在化学分析和研究中被广泛使用。
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紫外差分法
紫外差分法是一种常用的分析化学方法，该方法是利用物质吸收紫外光谱的差异来分析物质的含量和质量等信息。
紫外差分法广泛应用于食品、药品、环境监测等领域，具有高效、快速、准确的特点。
下面我们就来详细了解一下紫外差分法的原理、优缺点以及应用。
紫外差分法的原理是基于“比色法”的原理，即通过比较样品溶液和参比溶液在一定波长范围内的吸光度差异来分析样品中所含有的化合物。
当两组溶液吸收光谱发生差异时，说明样品中含有的成分较多，进而得知样品的质量和含量等信息。
相较于传统的分析方法，紫外差分法具有诸多优点。
首先，紫外差分法无需分离、纯化样品，大大简化了分析操作流程，提高了分析效率。
其次，紫外差分法对样品稳定性和样品量有较低的要求，减小了实验误差和分析风险。
此外，紫外差分法还具有灵敏度高、数据准确度高等优点，使得其在大规模生产和研究中应用广泛。
当然，紫外差分法也存在一些缺点，如对样品吸收光谱的选择性不高、样品中存在干扰物质时容易出现误差等。
但是，这些缺点可以通过合理的操作流程和配合其他分析方法进行克服，确保分析结果的精确和可靠。
在实际应用中，紫外差分法被广泛应用于食品、药品、环境监测等领域中。
比如，在食品质控中，紫外差分法可用于检测食品中的添加物、防腐剂等有害物质；在药物检测中，紫外差分法可用于检测药
品中的纯度和杂质等。
此外，紫外差分法还可以用于环境监测中，检测空气、水、土壤等中污染物的含量和来源等信息。
总之，紫外差分法是一种高效、准确、灵敏的分析化学方法，应用广泛，对于科学研究和实际应用都具有重要意义。
未来，随着技术的不断升级和发展，紫外差分法将会变得更加精确、高效，并在更多领域发挥更加重要的作用。