用于滤除气态流体中汞的滤膜制造技术

本发明专利技术提供了用于滤除气态流体中汞的滤膜，在所述滤膜的横向或纵向具有第一类膜和第二类膜；所述第一类膜用于滤除所述气态流体中的第一类汞；所述第二类膜用于滤除所述气态流体中的第二类汞。本发明专利技术还提供了一种应用上述滤膜的气态流体中汞的监测系统及方法。本发明专利技术具有检测快速、环保、同时监测多状态汞等优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及汞的滤除，特别涉及用于滤除气态流体中汞的滤膜和应用该滤膜的监测系统及方法。
技术介绍
汞是剧毒的物质，即使环境中的汞含量很低，也会通过食物链累积到人体中，从而 危害人体健康。大气(或烟气)流体中汞元素一般以三种状态存在，即颗粒态、气相氧化态 和气相单质态。传统的测汞方法主要两类，一类是测量总汞，如EPA method 101A,该方法具体为 气态流体先通过玻璃纤维薄膜，流体中的颗粒汞富集在所述薄膜上，之后气态流体通入酸 性高锰酸钾溶液中，气态流体中的气态汞富集在所述溶液内，采用原子吸收光谱法进行测 量富集后的总汞。另一类是测量气态汞，如EPAmethod 30B，该方法具体为先去除气态流 体中颗粒汞，然后再通过碳吸附方法富集气态汞(包括氧化态与气相单质态)，采用紫外冷 蒸气原子吸收或原子荧光光谱法或X射线荧光光谱法进行测量，从而获知气态流体中的气 态汞含量。上述方法具有以下不足1)样品处理复杂，操作过程繁琐样品处理需使用有毒及强腐蚀性的化学试剂；消解处理、清洗采样管路等过程都 很繁琐，并且容易引入系统误差。2)分析时间长，不能实现实时监测分析一个样品一般需要几小时以上，难以实现实时监测。
技术实现思路
为了解决上述现有技术方案中的不足，本专利技术提供一种用于滤除气态流体中汞的 滤膜和应用该滤膜的监测系统及方法。本专利技术的目的是通过以下技术方案实现的一种用于滤除气态流体中汞的滤膜，在所述滤膜的横向或纵向具有第一类膜和第二类膜；所述第一类膜用于滤除所述气态流体中的第一类汞；所述第二类膜用于滤除所述气态流体中的第二类汞。根据上述的滤膜，在所述滤膜的横向或纵向还进一步具有第三类膜，所述第三类膜用于滤除所述气态流体中的第三类汞。根据上述的滤膜，所述第一类汞是颗粒态汞、气相氧化态汞和颗粒态汞、总汞中的任一类；所述第二类汞是颗粒态汞、气相氧化态汞和颗粒态汞、总汞中不同于所述第一类 汞的任一类汞；所述总汞包括颗粒态汞、气相氧化态汞和气相单质汞。根据上述的滤膜，所述第三类汞是颗粒态汞、气相氧化态汞和颗粒态汞、总汞中不 同于所述第一类汞和第二类汞的任一类汞；所述总汞包括颗粒态汞、气相氧化态汞和气相单质汞。根据上述的滤膜，当滤膜在纵向上具有层状分布的至少两类膜时，在滤膜的第一 层和/或第二层上的膜是离散分布的，使得第一层下边的各层膜的上表面与通过滤膜的气 态流体接触。本专利技术的目的还通过以下技术方案得以实现一种气态流体中汞的监测系统，所述监测系统包括取样装置、管线、富集装置、测 量装置；所述富集装置包括滤膜、输送单元；所述滤膜采用上述的滤膜，用于滤除气态流体中至少两类汞；所述测量装置用于根据检测到的所述滤膜上富集的至少两类汞而得出气态流体 中的汞含量。根据上述的监测系统，所述测量装置是X射线荧光光谱分析装置。根据上述的监测系统，当所述滤膜采用横向分布时，所述X射线荧光光谱分析装 置进一步包括移动单元，所述移动单元用于移动所述X射线荧光光谱分析装置中的光源， 使得所述光源发出的光分别对准所述滤膜上富集的至少两类汞。根据上述的监测系统，所述至少两类汞包括颗粒态汞、气相氧化态汞和颗粒态汞、 总汞中的至少两个；所述总汞包括颗粒态汞、气相氧化态汞和气相单质汞。根据上述的监测系统，所述汞含量是指颗粒态汞、或气相单质汞、或气相氧化态 汞、或气态汞、或总汞的含量；所述气态汞包括气相氧化态汞和气相单质汞；所述总汞包括颗粒态汞、气相氧化态汞和气相单质汞。根据上述的监测系统，当所述滤膜在纵向上具有层状分布的至少两类膜时，在滤 膜的第一层和/或第二层上的膜是离散分布的，使得第一层下边的各层膜的上表面与通过 滤膜的气态流体接触。本专利技术的目的还通过以下技术方案得以实现一种气态流体中汞的监测方法，所述监测方法包括以下步骤(Al)取样装置将取得的气态流体样品通过管线输送到富集装置；(A2)富集装置提供的滤膜滤除所述样品中至少两类汞，所述滤膜采用上述用于滤 除气态流体中汞的滤膜；(A3)测量装置检测出所述滤膜上富集的至少两类汞，并得出气态流体中的汞含量。根据上述的监测方法，所述测量装置采用X射线荧光光谱分析方法。根据上述的监测方法，当所述滤膜采用横向分布时，所述X射线荧光光谱分析方 法包括移动步骤移动单元移动所述X射线荧光光谱分析装置中的光源，使得所述光源发出的光分 别对准所述滤膜上富集的至少两类汞。根据上述的监测方法，所述至少两类汞包括颗粒态汞、气相氧化态汞和颗粒态汞、总汞中的至少两个；所述总汞包括颗粒态汞、气相氧化态汞和气相单质汞。根据上述的监测方法，所述汞含量是指颗粒态汞、或气相单质汞、或气相氧化态 汞、或气态汞、或总汞的含量；所述气态汞包括气相氧化态汞和气相单质汞；所述总汞包括颗粒态汞、气相氧化态汞和气相单质汞。根据上述的监测方法，当所述滤膜在纵向上具有层状分布的至少两类膜时，在滤 膜的第一层和/或第二层上的膜是离散分布的，使得第一层下边的各层膜的上表面与通过 滤膜的气态流体接触。与现有技术相比，本专利技术具有的有益效果为1、同时测定不同形态的汞本专利技术实现同时测定颗粒态汞、气相氧化态汞、气相单质汞。2、操作简单，全自动，接近实时监测本专利技术装置操作简单，对分析人员要求不高，只需一个指令即可实现全自动实时 监测，也可实现远程控制与通讯。3、检测快速样品采集后只需数十秒即可实现各种状态汞的测量。4、无损测定无需破坏样品，直接对样品进行测量。5、绿色环保无需化学试剂，并且可降低操作过程中带入的系统误差。 附图说明参照附图，本专利技术的公开内容将变得更易理解。本领域技术人员容易理解的是这 些附图仅仅用于举例说明本专利技术的技术方案，而并非意在对本专利技术的保护范围构成限制。 图中图1是根据本专利技术实施例1中滤膜的俯视示意图；图2是根据本专利技术实施例2中滤膜的俯视示意图；图3是根据本专利技术实施例3中滤膜的剖视示意图；图4是根据本专利技术实施例4中滤膜的剖视示意图；图5是根据本专利技术实施例5中监测系统的基本结构图；图6是根据本专利技术实施例5中富集装置的基本结构图。具体实施例方式图1-6和以下说明描述了本专利技术的可选实施方式以教导本领域技术人员如何实 施和再现本专利技术。为了教导本专利技术技术方案，已简化或省略了一些常规方面。本领域技术 人员应该理解源自这些实施方式的变型或替换将在本专利技术的范围内。本领域技术人员应该 理解下述特征能够以各种方式组合以形成本专利技术的多个变型。由此，本专利技术并不局限于下 述可选实施方式，而仅由权利要求和它们的等同物限定。实施例1 图1示意性地给出了本专利技术实施例的用于滤除气态流体中汞的滤膜的俯视示意 图。如图1所示，所述用于滤除气态流体中汞的滤膜包括在所述滤膜的横向具有第一类膜和第二类膜；所述第一类膜用于滤除所述气态流体中的第一类汞；所述第一类汞是颗粒态汞、 气相氧化态汞和颗粒态汞、总汞中的任一类；所述总汞包括颗粒态汞、气相氧化态汞和气相 单质汞。所述第二类膜用于滤除所述气态流体中的第二类汞，所述第二类汞是颗粒态汞、 气相氧化态汞和颗粒态汞、总汞中不同于所述第一类汞的任一类汞。当用于滤除颗粒态汞时，所述第一类膜或第二类膜可采用玻璃纤维膜或PTFE膜。 当用于滤除总汞时，所述第一类膜或第二类膜可采用表面具有碘或硫的PES膜。当用于滤 除气相氧化态汞和颗粒态汞时，所述第一本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于滤除气态流体中汞的滤膜，在所述滤膜的横向或纵向具有第一类膜和第二类膜；　　所述第一类膜用于滤除所述气态流体中的第一类汞；　　所述第二类膜用于滤除所述气态流体中的第二类汞。

【技术特征摘要】
1.一种用于滤除气态流体中汞的滤膜，在所述滤膜的横向或纵向具有第一类膜和第二 类膜；所述第一类膜用于滤除所述气态流体中的第一类汞； 所述第二类膜用于滤除所述气态流体中的第二类汞。2.根据权利要求1所述的滤膜，其特征在于在所述滤膜的横向或纵向还进一步具有第三类膜，所述第三类膜用于滤除所述气态流体中的第三类汞。3.根据权利要求1所述的滤膜，其特征在于所述第一类汞是颗粒态汞、气相氧化态汞 和颗粒态汞、总汞中的任一类；所述第二类汞是颗粒态汞、气相氧化态汞和颗粒态汞、总汞中不同于所述第一类汞的任一类汞；所述总汞包括颗粒态汞、气相氧化态汞和气相单质汞。4.根据权利要求2所述的滤膜，其特征在于所述第三类汞是颗粒态汞、气相氧化态汞 和颗粒态汞、总汞中不同于所述第一类汞和第二类汞的任一类汞；所述总汞包括颗粒态汞、气相氧化态汞和气相单质汞。5.根据权利要求1或2所述的滤膜，其特征在于当滤膜在纵向上具有层状分布的至 少两类膜时，在滤膜的第一层和/或第二层上的膜是离散分布的，使得第一层下边的各层 膜的上表面与通过滤膜的气态流体接触。6.一种气态流体中汞的监测系统，所述监测系统包括取样装置、管线、富集装置、测量 装置；所述富集装置包括滤膜、输送单元，其特征在于所述滤膜采用权利要求1或2所述的滤膜，用于滤除气态流体中至少两类汞； 所述测量装置用于根据检测到的所述滤膜上富集的至少两类汞而得出气态流体中的 萊含量。7.根据权利要求6所述的监测系统，其特征在于所述测量装置是X射线荧光光谱分 析装置。8.根据权利要求7所述的监测系统，其特征在于当所述滤膜采用横向分布时，所述X 射线荧光光谱分析装置进一步包括移动单元，所述移动单元用于移动所述X射线荧光光谱 分析装置中的光源，使得所述光源发出的光分别对准所述滤膜上富集的至少两类汞。9.根据权利要求6或8所述的监测系统，其特征在于所述至少两类汞包括颗粒态汞、 气相氧化态汞和颗粒态汞、总汞中的至少两个；所述总汞包括颗...

【专利技术属性】
技术研发人员：叶华俊，郭生良，孙敬文，翁兴彪，姜雪娇，
申请(专利权)人：聚光科技杭州股份有限公司，
类型：发明
国别省市：86