[实用新型]基于逸度原理的持久性有机污染物地气交换采样器

说明书

一种基于逸度原理的持久性有机污染物地气交换采样器，包括：采样腔(1)、底座(2)、空气泵(3)、流量计(4)、颗粒态污染物收集管(5)、气态污染物收集管(6)和电控模块，其中，底座(2)中部设有一个圆孔，采样腔(1)与圆孔连接，采样腔(1)、颗粒态污染物收集管(5)、气态污染物收集管(6)、空气泵(3)、流量计(4)依次通过橡胶管连接，电控模块与空气泵(3)、流量计(4)连接。本公开提供的基于逸度原理的持久性有机污染物地气交换采样器易拆装、便于携带，且仅需电池供电，适合于在偏远地区进行短期采样，该装置采样高度仅为30mm，可有效避免大气污染物垂直分布带来的采样误差，使获得的地气交换数据更接近于真实值。

技术领域

本公开涉及大气污染物监测技术领域，尤其涉及一种基于逸度原理的持久性有机污染物地气交换采样器。

背景技术

持久性有机污染物(POPs)是具有半挥发性的全球迁移污染物，其受温度影响的挥发或沉降行为是全球迁移传输过程中的重要环节。因此，准确评估POPs在大气-地表界面间的交换方向和通量是研究POPs全球传输的关键环节。POPs类污染物的大气含量一般为痕量级，以当前的分析测试能力，需要进行大体积采样富集才可保证检出目标化合物。这导致无法直接对POPs的大气-地表通量进行直接的实时观测。

当前POPs大气-地表交换的研究主要借助逸度方法完成：基于浓度和环境参数计算大气、土壤中POPs的逸度，进而估算大气-地表交换方向和通量。为简化逸度公式的计算过程，在进行不同地点或不同时段的POPs比较时，常使用土壤-大气分配系数(K_SA)直接表征POPs在土-气界面挥发或沉降趋势。一般认为，不同地点或时段相同化合物的K_SA值越高，则其越倾向于向大气挥发；反之亦然。

逸度公式估算方法存在明显的系统缺陷：大体积采样器采样口的标准高度为1.5米，然而，近地表的污染物浓度往往存在较大的垂直梯度变化，土壤-大气界面上的气态污染物浓度可能比1.5米处高几倍甚至一个数量级。因此，使用普通大体积采样器采集的大气POPs浓度进行逸度计算可能会引起较大的偏差。此外，大体积采样器的核心部件为大功率气泵，对电力要求较高，不适宜在偏远地区开展研究工作；且大体积采样会显著改变采样器周边气流，改变实际大气含量和地气交换状况。因此，针对当前不足，开发可用于地表大气POPs采集的低功率采样器成为当务之急。

实用新型内容

鉴于上述问题，本实用新型提供了一种基于逸度原理的持久性有机污染物地气交换采样器，以至少解决上述的部分问题。

本公开提供了一种基于逸度原理的持久性有机污染物地气交换采样器，包括：采样腔1、底座2、空气泵3、流量计4、颗粒态污染物收集管5、气态污染物收集管6和电控模块；其中，所述底座2中部设有一个圆孔，所述采样腔1与所述圆孔连接；所述采样腔1、颗粒态污染物收集管5、气态污染物收集管6、空气泵3、流量计4依次通过橡胶管连接；所述电控模块与所述空气泵3、流量计4连接，用于给所述空气泵3、流量计4供电。

优选地，所述采样腔1为半球形，材质为不锈钢，圆形底部全开口。

优选地，所述圆孔和所述采样腔1的圆形底部的尺寸相同，半径均为250mm。

优选地，所述底座2为由九块尺寸相同的方形不锈钢板按照3×3的阵列组成，其中，中心位置的不锈钢板中心设有所述圆孔。

优选地，九块所述方形不锈钢板之间的衔接处通过封口膜或橡胶条密封。

优选地，所述底座2尺寸为1m×1m。

优选地，所述底座2还包括多个地脚10，高30mm。

优选地，空气泵3的流量为3-5L min^-1。

优选地，所述电控模块包括开关7、稳压器8和可移动电源9。