[发明专利]一种气态汞的富集装置

说明书

本发明公开了一种气态汞的富集装置，包括滤膜夹、采样泵和银过滤膜；银过滤膜设于滤膜夹内，滤膜夹的一端与进气口连通，滤膜夹的另一端与采样泵连通。该气态汞的富集装置目的是解决传统方法不能富集气体样品中的颗粒态汞的问题，更好实现气态总汞的完全富集。

技术领域

本发明属于大气监测技术领域，具体涉及一种气态汞的富集装置。

背景技术

汞是一种常温下为液体的有毒重金属元素，而且能够挥发到环境大气中，并在大气中滞留很长时间(一般半年到两年)，从而使得大气中的汞能够随着气流扩散和长距离的迁移和输送。大气中汞的来源主要是人为排放和自然排放过程，人为排放主要包括煤、石油、生物质燃料的燃烧和金属矿产开采与冶炼、水泥生产等工业生产活动，自然排放过程包括火山、地热、土壤和水体等地表的释放。气态汞浓度的变化可以反映工业活动汞排放的强度，区域性的大气汞分布和传输规律，同时也能够进行大气汞的来源解析和评估大气汞的污染程度。另外，人长期暴露于汞浓度超过50ng/m³的大气环境中即认为对人体会造成损害。然而，气态汞的浓度非常的低，气态汞一般只有纳克每立方米(ng/m³)级别，而气态活性汞和颗粒态汞一般只有皮克每立方米(pg/m³)级别。因此气态汞的测量非常的有挑战，需要准确富集到一定的量才能达到检测器的检出限和要求。

传统的气态汞测量是先将样气抽取以后经过可以去除PM2.5的滤膜，然后再经过镀金石英砂颗粒或者纯金颗粒填充的富集管，从而将样气中的汞富集到金颗粒上面，然后再加热解析富集管，通过载气(高纯氩)将热解析的单质汞带入原子荧光或者原子吸收检测器分析汞含量。这样结果会造成没有富集到样气中的颗粒态汞(通常为吸附在PM2.5气溶胶上的汞)，使得最终测量到的汞浓度没有包含颗粒态汞。

我国目前对气态汞测量技术研究和研发还比较少，特别是对于低汞含量(2ng/m³以下)的大气样品的测量还没有特别成熟的技术。另外国际上目前的大气汞预富集技术还是传统的方式，近十几年来没有改变。传统的金富集管被大气颗粒物污染后难以清洗，因此需要富集前去掉大于PM2.5以上的颗粒物，而且造价高，一旦钝化后更换成本高昂。

有鉴于此，本领域技术人员亟待提供一种气态汞的富集装置用于解决传统方法不能富集气体样品中的颗粒态汞的问题。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明要解决的技术问题是传统方法不能富集气体样品中的颗粒态汞，更好实现气态总汞的富集。

(二)技术方案

本发明提供了一种气态汞的富集装置，包括滤膜夹、采样泵和银过滤膜；所述银过滤膜设于所述滤膜夹内，所述滤膜夹的一端与进气口连通，所述滤膜夹的另一端与所述采样泵连通。

进一步地，所述银过滤膜在所述滤膜夹内叠设为两层。

进一步地，所述银过滤膜的孔径小于2μm。

进一步地，所述滤膜夹包括滤膜压环和滤膜托网；所述滤膜压环内侧置有凸台，所述滤膜托网设有与所述凸台相适配的固定环，所述滤膜托网上设有空气通道。

进一步地，所述采样泵为真空泵。

进一步地，所述滤膜夹的一端通过第一连接管道与所述进气口连通。

进一步地，所述滤膜夹的另一端通过第二连接管道与所述采样泵连通。

进一步地，所述气态汞的富集装置还包括容积式流量计，所述的容积式流量计为气体质量流量计，所述容积式流量计与所述采样泵的出口通过第三连接管道连接。

(三)有益效果

本发明的上述技术方案具有如下优点：