王珊珊, 蔡小舒, 苏明旭

(上海理工大学颗粒与两相流测量研究所,上海 200093)

我国的能源结构以煤为主.各种火力发电厂、燃煤锅炉、化工厂以及水泥炉窑等的燃烧污染物排放是我国大气污染的最主要来源.从使用方式看,煤炭消费量的80%直接用于燃烧,其中火力发电厂的燃煤量占煤炭消耗量的50%以上,城市及其他临近地区环境污染的90%来自工业和生活的烟气排放[1].因此,有必要对这些固定污染源的排放烟气进行在线监测,以便对其进行调控和治理.固定污染源烟气排放连续监测系统(CEMS)就是应用于固定污染源的在线分析测量装置,它能够准确、可靠地对排放烟气中所含的有害气体进行质量浓度以及排放量等参数的监测[2].经过几十年的发展,差分吸收光谱法(DOAS)已经成为固定污染源烟气排放的有效在线监测手段[3-6].

DOAS法的特点是:待测气体分子内部结构存在差异,对UV-VIS范围内某些特定波长的光具有选择吸收特性,因此可将吸收截面分成两部分:随波长快速变化的窄带吸收截面和随波长缓慢变化的宽带吸收截面[7].瑞利散射和Mie散射等归于“慢变”部分,而通常情况下快变部分与气体分子的结构和组成元素有关,因此将分子吸收特性归于“快变”部分,采用高通滤波器将快变部分分离出来进行反演,即可计算出待测气体的质量浓度.

但对于固定污染源的排放,烟气不仅高温、高湿,还含有未充分燃烧的煤粉颗粒和飞灰,即烟尘.在采用DOAS法……