Gli aerosol si riferiscono a sistemi multifase composti dall'atmosfera e particelle solide e liquide sospese. Sebbene gli aerosol siano solo una piccola componente dell'atmosfera terrestre, il loro impatto e ruolo sulla geosfera e sulla biosfera non possono essere sottovalutati. La composizione chimica degli aerosol è complessa e le loro particelle possono servire da superfici di reazione o catalizzatori nell'atmosfera, nonché ricevitori per molte sostanze in fase gassosa. Le sostanze chimiche trasportate dagli aerosol atmosferici, in particolare dagli inquinanti industriali, possono essere trasportate su lunghe distanze da centinaia a migliaia di chilometri sotto l'influenza dei sistemi eolici. L'impatto dell'inquinamento atmosferico non conosce confini o regioni ed è un problema globale. I suoi gravi danni all'ambiente di vita umano sono diventati sempre più gravi. Quando si valuta l'impatto degli aerosol sulla salute umana e sull'ambiente, è necessario capire come si formano gli aerosol e come la loro concentrazione e composizione variano con il giorno, la notte e la stagione.

Principio di analisi:

L'aria ambiente viene filtrata da una pompa a vuoto ad una portata costante attraverso una porta di campionamento di filtrazione delle dimensioni delle particelle (come PM 1.0, PM 2.5 o PM 10) per lo screening della dimensione più grande delle particelle (PM). I gas solubili sono assorbiti da un dispositivo di cavitazione a film liquido rotante (WRD), e gli ioni solubili in acqua negli aerosol sono catturati da un collettore aerosol a getto di vapore (SJAC). La soluzione di gas solubile assorbita e la soluzione di ioni solubili in acqua catturati vengono quindi introdotti separatamente in due set di cromatografia ionica (IC), e gli anioni e cationi vengono analizzati quantitativamente per monitorare la qualità dell'aria ambiente. Questo sistema ha un'elevata precisione e può raggiungere un limite di rilevazione compreso tra 6 e 0,1 μ g/m3 senza necessità di pre-concentrazione.

Può essere utilizzato sia per il monitoraggio online che per gli strumenti di laboratorio

Durante il monitoraggio online, ogni 60 minuti possono essere generati dati di analisi e rilevamento, compresi il modello di variazione diurna e traiettoria degli eventi di inquinamento

Risultati di monitoraggio, grafici di tendenza, ecc. possono essere controllati e accessibili localmente o da remoto.

Può visualizzare da remoto lo stato e le prestazioni del sistema e regolare gli strumenti se necessario.

Gas di monitoraggio: acido cloridrico (HCl), acido nitrico (HNO3), acido azotato (HONO), anidride solforosa (SO2), ammoniaca (NH3)

Ioni aerosol monitorati: cloruro (Cl -), ione nitrato (NO3-), ione solfato (SO42-), ione ammonio (NH4+), ione potassio (K+), ione calcio (Ca2+), ione magnesio (Mg2+)




Denudere rotante bagnato (WRD)

Il dispositivo di cavitazione del film liquido rotante (WRD) consiste di due tubi di vetro coassiali e la soluzione diluita di H2O2 viene continuamente aggiunta allo spazio anulare tra i due tubi di vetro. Quando il tubo di vetro coassiale ruota, una superficie liquida continua e uniforme sarà formata sulla parete esterna del tubo di vetro interno e sulla parete interna del tubo di vetro esterno. L'aria ambiente passa direttamente tra i tubi di vetro e, grazie al suo coefficiente di diffusione molto più elevato rispetto agli aerosol, quasi il 100% dei gas acidi e NH3 gas vengono assorbiti dalla massa del gas. La soluzione di gas assorbita viene campionata e analizzata.

A causa della velocità di flusso dell'aria, il design del WRD consente la formazione di advection in WRD, e aerosol e altre particelle entrano nel collettore di aerosol a getto di vapore (SJAC) attraverso WRD.






Collettore di aerosol a getto di vapore (SJAC)

Dopo WRD, l'aria ambiente viene rimossa dai componenti idrosolubili dal gas ed entra nel collettore aerosol a getto di vapore. L'introduzione di vapore supersaturato fa sì che gli aerosol diventino goccioline sempre più grandi e pesanti. Successivamente, il flusso d'aria entra in un separatore ciclonico, che assorbe gli aerosol nella soluzione acquosa attraverso separazione inerziale. Dopo che la soluzione aerosol contenente ioni inorganici disciolti fuoriesce continuamente dal fondo di SJAC e viene raccolta, entra nella cromatografia ionica per la rilevazione quantitativa insieme al campione di gas precedente.