解決方案與產(chǎn)品應(yīng)用
PID光離子化檢測(cè)器的原理及應(yīng)用
更新時(shí)間：2020-01-02 16:25:21
應(yīng)用介紹
PID(Photo Ionization Detector)光離子化檢測(cè)器是一種主要用于監(jiān)測(cè)大氣中VOCs的傳感器，VOCs：揮發(fā)性有機(jī)物，是在室溫以氣態(tài)分子的形態(tài)排放到空氣中的所有有機(jī)化合物的總稱。VOCs及所形成的二次污染物不僅本身具有較強(qiáng)毒性對(duì)人們的健康帶來(lái)負(fù)面影響，而且VOCs作為臭氧和PM2.5的前體也影響著大氣質(zhì)量，是復(fù)合型空氣污染的主要貢獻(xiàn)者之一。
PID的工作原理
PID的原理是有機(jī)氣體在紫外光源的激發(fā)下會(huì)產(chǎn)生氣體的電離，PID使用了一個(gè)UV(紫外線)燈，有機(jī)物在紫外燈的激發(fā)下離子化，被離子化的“碎片”帶有正負(fù)電荷，從而在兩個(gè)電極之間產(chǎn)生了電流。檢測(cè)器將電流放大，通過(guò)儀器儀表設(shè)備就可以并顯示出VOCs氣體的濃度了。
PID原理示意圖
PID是一種非破壞性檢測(cè)器，由上圖可以看出，被電離的氣體分子在通過(guò)放射燈電離區(qū)域后又被重組，離子重新復(fù)合成了原本的氣體，這樣一來(lái)，PID檢測(cè)過(guò)的氣體仍可被重新收集做進(jìn)一步的檢測(cè)。
有機(jī)氣體被離子化需要能量，如果待測(cè)氣體被電離的能量小于UV燈的能量，那么該氣體就可以被離子化，而且每種氣體的被電離所需要的能量也不同，例如氨氣(NH3)被電離所需要的能量為10.16eV，苯(C6H6)則為9.25eV。
PID的應(yīng)用
目前針對(duì)VOCs的監(jiān)測(cè)需求主要分為以下幾種：
1. 污染源VOCS排放譜監(jiān)測(cè)
2. 污染源VOCS排放監(jiān)督監(jiān)測(cè)
3. 環(huán)境空氣VOCs監(jiān)測(cè)
4. 工業(yè)園區(qū)VOCS的監(jiān)督監(jiān)測(cè)
除了上述幾點(diǎn)，還有VOCs應(yīng)急監(jiān)測(cè)，如大氣超級(jí)站，工業(yè)區(qū)，交通站的監(jiān)測(cè)車建設(shè)等等。
就PID而言，其應(yīng)用十分廣泛：主要為煉油工業(yè)監(jiān)測(cè)，危險(xiǎn)化學(xué)品泄露的緊急處理，泄漏危險(xiǎn)區(qū)域界定，油罐油站安全監(jiān)測(cè)，有機(jī)物排放凈化效率監(jiān)測(cè)等。
新世聯(lián)代理的英國(guó)Alphasense 的PID-AH傳感器分辨率為1ppb,靈敏度達(dá)到了20mv/ppb以上，滿足并實(shí)現(xiàn)了大氣VOCs的精準(zhǔn)檢測(cè)，監(jiān)測(cè)需求。
測(cè)量氣體：電離電勢(shì)<9.6eV,<10.6eV,<11.7eV的VOCs
監(jiān)測(cè)范圍：PID-AH:1ppb～50ppb(異丁烯)，高靈敏度
供電電壓：3.2～3.6VDC
輸出信號(hào)：Offset Voltage to Vmax(Vmax = Vsuppply-0.1v)
響應(yīng)時(shí)間：T90<3s(擴(kuò)散模式)
溫度范圍：-40℃～55℃；濕度范圍：0～95%RH(無(wú)凝結(jié))
使用壽命：5年(不含燈泡和柵極)
響應(yīng)時(shí)間：在自由擴(kuò)散情況下<3s
