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儀器簡介

PM2.5 質量濃度採樣器

環保署所使用細懸浮微粒(PM2.5)質量濃度採樣器是通過美國環保署方法認證的細懸浮微粒(PM2.5) 和 懸浮微粒(PM10) 採樣器 (RFPS-0315-221、RFPS-0216-231),採樣器設計原則為符合美國環保署參考方法的單次濾紙採樣,用以決定大氣每天細懸浮微粒(PM2.5) 或 懸浮微粒(PM10) 濃度。儀器採用美國環保署放置單張 47mm 鐵氟龍濾紙的濾紙匣,每次採樣由操作員手動更換濾紙,儀器以雙頭隔膜負壓幫浦將流率控制在 16.67L/min (變動比率 ±2%,±0.33L/min ,比 FRM 規範的 ±5%,±0.83L/min 準確)。樣本空氣抽進標準的懸浮微粒(PM10) 入流口後,可經由 BGIVSCCTM (very-sharp-cutcyclone) 、 URG-2000-30EGNcyclone ,或傳統的 WINSImpactor 進行細懸浮微粒(PM2.5) 粒徑切割,氣流微粒經過濾紙而被收集。採完樣後取下濾紙,送往實驗室進行溫度和濕度調理,經過 ±1μg 靈敏度天平秤重後,和空白濾紙秤重值相減,以獲得大氣細懸浮微粒(PM2.5) 質量濃度 (μg/m3)。

細懸浮微粒(PM2.5)質量濃度採樣器可收折成較密實包裝,架設時再展開,運送方便。每次採樣操作時間可由操作員以程式設定,儀器可展現和儲存所有採樣過程流率、溫度、壓力、警告值,數據可透過個人電腦從 RS-232 口或 USB 虛擬串聯口或甚至直接以 USB 隨身碟下載。

細懸浮微粒(PM2.5)質量濃度採樣器外觀與儀器操作面板
【圖 1 細懸浮微粒(PM2.5) 質量濃度採樣器外觀與儀器操作面板】

細懸浮微粒(PM2.5) 成分濃度採樣器

環保署所使用的細懸浮微粒(PM2.5)成分濃度採樣器,為參考美國化學成分監測網 (CSN) 所使用的化學成分採樣器,其雖有 8 個採樣通道,但最多使用 5 個採樣通道,進行 24 小時連續採樣。通道 1 至 3 以質量流控制器 (mass flow controller) 控制採樣流量為 6.7 Lpm ;通道 4 與 5 使用臨界小孔 (critical orifice),流量為 6.9 Lpm ,5 個通道入流口都設置有切割器 (sharp cut cyclone) 篩分出 2.5 μm 的微粒進來。另通道 1 前端設置塗覆氧化鎂(MgO)的滌氣管去除大氣環境酸氣干擾,後端放置鐵氟龍後接耐隆濾紙,以分析細懸浮微粒(PM2.5)氣膠水溶性離子成分及揮發的硝酸根和氯離子;通道 2 設置兩張烘烤過石英濾紙,作為分析氣膠碳成分及揮發補償和有機氣體吸附干擾去除使用;通道 3 放置一張鐵氟龍濾紙與 FRM 採樣器比對質量濃度以供未來使用;通道 4 和 5 有氣流通過,可做為備用採樣;通道 6至8 可放置一張石英濾紙,作為現場空白及被動揮發性有機物(VOCs)吸附濃度。

細懸浮微粒(PM2.5)成分採樣器外觀與儀器操作面板
【圖 2 細懸浮微粒(PM2.5) 成分採樣器外觀與儀器操作面板】
PM2.5成分採樣器採樣套管配置
【圖 3 細懸浮微粒(PM2.5) 成分採樣器採樣套管配置】
方法介紹