土壤酸湿度计

前言在CEMS(烟气连续排放监测) 系统中，湿度测量往往由于传感器寿命短，校准困难等问题，大多数情况下，工艺操作人员都对其测量数据存疑，很少从工艺角度分析数据的准确性，分析结果也几乎不会用于工艺控制的参考。稀释抽取式湿度计，由于在样品抽取时已经完成了大比例的稀释，样气中的湿度和颗粒物含量都极低，所以其运行条件好，传感器寿命长，且方便校零。在氨法脱硫工艺的实际使用中，稀释法烟气连续排放监测系统中配置的抽取式湿度计，因其良好的性能和极少的维护量，既能满足法规要求的污染物排放监测功效，又能帮助工艺人员实现对氨法脱硫工艺的运行优化控制。氨法脱硫工艺原理氨法脱硫工艺的原理简单讲，就是向烟道内加入适量的NH3（氨）、H2O、O2等物质，经过物理吸收、化学反应等复杂过程后，将烟气中含有的SO2去除，实现SO2的减排。其主要的化学反应如下：1）中和：SO2+H2O=H2SO3（亚硫酸） NH3+H2O=NH3H2O（氨水）2NH4OH+H2SO3=(NH4)2SO3（亚硫酸铵）+2H2O(NH4)2SO3+2H2SO3=2NH4HSO3（亚硫酸氢铵）+H2O2）氧化：2(NH4)2SO3+O2=2(NH4)2SO42NH4HSO3+O2=2NH4HSO4NH4HSO4+NH3H2O =(NH4)2SO4+H2O2NH4OH+SO3=(NH4)2SO4+H2O湿度叠加是造成抽取式湿度计结果出现偏差的主要原因在氨法脱硫工艺中，排放口的烟气工艺温度一般都控制在50℃左右。如果采用直插式的湿度计测量烟道中的湿度，且工艺控制中 NH3H2O处于过量状态(这种工艺控制是不合规的)，低温环境，又处于稳定工况，此时 NH3H2O以稳定的液态形式存在。直插式湿度计的测量结果仅仅是气态水的含量值，而烟气中的 NH3H2O对湿度计测量不会产生示值影响。但是，对于抽取式的湿度计来讲，根据HJ76-2017的要求，其取样探头、取样探杆等需要加热(120℃以上)。当工艺控制中NH3H2O过量了，烟气中部分NH3H2O被抽取到经过加热的探头、探杆后，由于温度的升高，NH3H2O很容易分解，生成气态的NH3和H2O。其反应原理如下：这时到达湿度计检测传感器的实际湿度是烟气中的实际湿度和NH3H2O分解产生的湿度之和，这就导致其测量结果出现系统性的偏差。抽取式湿度计可快速判断喷氨量的投用情况，为工艺提供控制参考这里分享两个测试案例：例一. 陕西某氨法脱硫排放口测试NH3.H2O明显过量的情况下，现场对抽取式探头的加热温度进行人为调整，温度从50℃~150℃~50℃顺序进行变化。在工况稳定时，发现湿度会随温度升高而升高，随温度的降低而降低，直到控制温度和烟气温度接近后，湿度不会再变化，大约12%左右，其过程见下面测试趋势图：点击查看大图在测试过程中，我们同时用便携的直插式湿度计进行了同步比对。期间直插式湿度计的示值一直保持在11%左右，没有出现明显上升和下降。我们的稀释抽取系统所配置的湿度计，检测的是水气的体积比，而体积浓度的特点是其测量结果不会随温度的变化而变化。但实际的测试中却出现了湿度随温度变化的现象，那么这个变化是怎么产生的呢？通过分析，我们认为其主要原因是过量的 NH3H2O，在样品稀释抽取过程中因为加热而出现了结合水的分解，产生了湿度叠加，造成湿度计示值增加。例二. 广东某氨法脱硫排放口测试在这个现场，我们没有调整探头等的加热温度，其温度一直保持在145℃，但工艺调整了NH3.H2O的喷入量，从下面的趋势明显看出，当NH3升高时，湿度也在升高，当NH3下降时，湿度也在下降，并且完全同步，至此，可以得出结论，湿度的升高就是NH3.H2O分解产生的湿度叠加的结果。点击查看大图通过上面两个现场测试的实例可以看出，稀释法CEMS中的抽取式湿度计能够直观和快速的判断氨法脱硫工艺中喷氨量的投用情况，可以为工艺提供很好的控制参考。三大原因告诉您为何抽取式湿度计测量结果仍然值得信赖，对氨法脱硫工艺仍有很高的参考价值相信文章看到现在，会有人提出一个质疑：抽取式湿度计测量不准确，它所测湿度值叠加了 NH3H2O的加热释放湿度，不能用于折干计算。对于这个质疑，这里从以下三方面做下澄清：首先，本篇讨论的是在喷氨巨幅过量情况下出现的问题。正常工艺控制情况下，我们希望氨逃逸量能控制在ppm级别，而湿度测量是百分级的，少量的 NH3H2O过量，对湿度计的浓度贡献微乎其微，如上面的例二就是例证。而只有当氨水出现巨幅过量时，才会使湿度计的浓度呈现明显的升高。而氨法脱硫工艺中，氨水的浓度会有差异，但一般都会控制在5%~25%区间，来实现SO2减排的目的。以上面的例一为例，湿度值从原先12%增加到了40%，增加了至少28%，那么NH3的逃逸量也相应的增加了1.4%~7%，这个逃逸量相对于NH3来讲实在太大了，浪费太多，根本无法接受，其等级不亚于系统事故。而且对于50°C的烟气而言，饱和湿度情况下，湿度体积浓度约为12~15%左右。当CEMS各项指标均在合理范围内时，其折算结果自然没有问题。如果达到20~40%的湿度读数，显然数据是不正常的，那么这个时候必须要对CEMS及喷氨脱硫工艺系统进行检查，不能只考虑CEMS设备测量，而不去关注喷氨系统的控制问题。其次，我们应看到喷氨量合理控制的重要性。因为设备突发故障或偶发操作失误，出现的巨幅过量喷氨，不仅浪费了大量的NH3，而且NH3排放到环境中，对环境和人体的伤害也很大，大量的排放，其二次污染比其它污染物更大。及时、高效识别出工艺操作中出现的问题，充分利用好稀释抽取式系统潜在功能优势，帮助工艺操作人员及时采取合理的措施调整操作，规避风险，稀释法抽取式湿度在此发挥出了明显的优势。再次，有些地区的职能部门，也看出了这个问题，为此，出台了一些措施要求(摘要如下图)，来限值NH3的排放。关于这个要求，它是非常合理，且远见卓识。既然是合理和正确的，它肯定会有全面推广的空间。稀释法抽取式湿度在氨法脱硫系统中，恰恰可以为逃逸NH3是否有明显过量提供反馈，同时准确地能为排放限值提供数据依据，完全切合这种新要求的需求。结合前面的论述和对质疑的解答，我们可以看到在氨法脱硫工艺中，采用抽取式湿度计来测量湿度，不论是对工艺控制还是环保监测，都有很大的帮助，至少有这两大方面：一、 合理减少氨水的喷入量，可以减少企业的直接运营投入和因腐蚀、堵塞等等导致的设备更新、维护的间接运营成本；二、 避免环保案件的发生。如果将过量的氨水排入大气，会导致大气的二次污染，引发环保案件，合理控制，将会减少该类事件发生。综上所论，在氨法脱硫工艺系统中，对于烟气连续排放监测系统采用稀释抽取式湿度计，不仅可以真正起到污染物排放监测辅助参数的作用，而且对工艺控制，对企业降低运营成本和减少环保案件发生帮助尤为突出。也正因为此，在氨法脱硫工艺，采用稀释抽取式湿度计是最佳选择。互动福利赛默飞世尔科技中国简介赛默飞世尔科技进入中国发展已超过35年，在中国的总部设于上海，并在北京、广州、香港、成都、沈阳、西安、南京、武汉、昆明等地设立了分公司，员工人数约为5000名。我们的产品主要包括分析仪器、实验室设备、试剂、耗材和软件等，提供实验室综合解决方案，为各行各业的客户服务。为了满足中国市场的需求，现有7家工厂分别在上海、北京、苏州和广州等地运营。我们在全国还设立了8个应用开发中心以及示范实验室，将世界级的前沿技术和产品带给中国客户，并提供应用开发与培训等多项服务；位于上海的中国创新中心，拥有100多位专业研究人员和工程师及70多项专利。创新中心专注于针对垂直市场的产品研究和开发，结合中国市场的需求和国外先进技术，研发适合中国的技术和产品；我们拥有遍布全国的维修服务网点和特别成立的中国技术培训团队，在全国有超过2600名专业人员直接为客户提供服务。我们致力于帮助客户使世界更健康、更清洁、更安全。欲了解更多信息，请登录网站：www.thermofisher.com

近日，中国环境监测总站（以下简称总站）建立了生态环境部最高的二等铂电阻温度计量标准装置（2022国量标环境证字第006号）和精密露点仪湿度计量标准装置（2022国量标环境证字第007号），并正式启动环境空气数字式温湿度计的校准工作。温湿度计量标准考核证书 环境空气温湿度的精准测量与精准控制通过影响PM10和PM2.5的动态加热系统影响其监测结果，保障环境温湿度的测量准确是保障PM10和PM2.5的监测准确与量值统一的重要前提。总站建立的二等铂电阻温度计量标准装置其测量范围为（-40-150）℃，不确定度为±0.1℃；精密露点仪计量标准装置的测量范围为（5-95）%RH ，不确定度为±1.0%RH，满足《数字式温湿度计校准规范》（JJF 1076-2020）和《计量标准考核规范》（JJF 1033-2016）要求。目前计量中心已完成数字温湿度计的试校准工作，通过了与中国计量院的计量比对，保证数字温湿度计校准结果的准确可比。在此基础上，已经完成了部分国控网运维、检查单位数字温湿度计的校准工作，并出具了试校准证书，能够从量值源头有效保障PM10和PM2.5动态加热系统的测量准确。温湿度计试校准证书

一、应用背景土壤的酸碱度（pH值）是土壤重要的理化参数，对土壤微量元素的有效性及肥力有重要影响。在土壤pH值在6.5左右时各种营养元素的吸收利用率最|高。过酸或过碱都会影响养分吸收，降低土壤养分的有效性，难以形成良好的土壤结构，严重抑制土壤微生物的活动，影响各种作物生长发育，使土壤失去耕种价值。 《HJ 962-2018 土壤 pH值的测定 电位法》规定了测定土壤pH值的电位法，以水为浸提剂，用pH复合电极（或指示电极配套参比电极）浸入土壤悬浊液测定即可得到土壤的pH值。根据测定的pH值，判读土壤的酸碱性，从而采取相应的改良措施来调节土壤的酸碱度，使得改良后的土壤适于作物的生长。 二、PHSJ-4F型实验室pH计与6121低电导pH复合电极测定土壤pH含量PHSJ-4F型实验室 pH 计是全新设计的新一代实验室分析仪器。仪器支持电极标定功能，具有标液组管理功能， 自动识别 GB、DIN、NIST 等多种 pH 缓冲溶液，配套pH标准缓冲溶液，使用简便快捷。6121低电导pH复合电极适用于电导率100μS/cm以上的低电导率样品。采用多孔PTFE新型液络部结构，不易被污染物堵塞，在复杂样品中有更好的稳定性和可靠性；采用进口环氧树脂材质，耐高温耐酸碱，适用范围广。 ● 测量前准备超纯水处理：煮沸、冷却、密封放置。配套试剂：pH标准缓冲溶液。 ● 土壤pH测试1. 仪器标定 使用pH 4.01（25℃）标准缓冲溶液、pH 6.86（25℃）标准缓冲溶液、pH 9.18（25℃）标准缓冲溶液标定电极。2. 生态环境部标准土壤样品测定结果称取样品各10.00g置于烧杯内，分别用移液管准确移取纯水25mL放于烧杯内，立即用封口膜进行密封。搅拌2分钟后静置30分钟，将电极插入样品溶液中，电极探头浸入液面下悬浊液垂直深度的1/3-2/3处，轻轻摇动样品溶液，待读数稳定后，记录pH值。测试完成后用水清洗电极，并用滤纸吸干电极外部的水，然后进行下次测定。土壤水溶液的电导率一般在几百μS/cm，6121低电导pH复合电极测试结果很好，且稳定的很快。 ● 测量过程中需要注意什么？1. 测量前将超纯水煮沸后冷却至室温，密封放置，避免超纯水中溶解CO2对pH值的影响。2. 测试过程中注意去除电极表面的气泡。 三、雷磁PHSJ-4F型实验室pH计及6121低电导pH复合电极● 大屏幕点阵式液晶显示，直观清晰、内容全面● 3种读数模式：Smart-Read功能，智能判别终点 Timed-Read功能，自动定时存贮读数 Cont- Read功能，连续测量（支持间隔连续测量）● 支持电极性能提醒功能和电极标定提醒功能● 符合GLP规范，支持数据的查阅、删除和打印● 适用范围：电导率100μS/cm以上的低电导率样品● 测量范围：（0-11）pH● 温度范围：（0-80）℃● 材质：进口环氧树脂● 参比结构：Ag/AgCl