空气氟化物静态法与动态法监测结果的相关性研究

论文摘要

铝电解过程中产生氟烟气，对大气造成污染。通过监测了解氟化物污染空气状况，及时对污染源进行治理提供科学依据。目前对大气中氟化物的最常用的监测有动态与静态两种方法。静态法反映一段时间内空气中氟化物的平均水平，操作简单，但无法反映具体时刻的氟化物浓度的变化趋势。动态法反映的是瞬时氟化物浓度状况，但是需要耗费大量的人力和物力。为了简化监测，节约成本，提高效率，本文对空气中氟化物动态法监测结果和静态法监测结果的相关性进行了系统而深入的研究。首先，选择某一扩散模式，按照这一模式先估算实际动态监测时段的浓度；然后将估算结果与实际监测结果进行比较，得到估算结果的修正系数；之后，将按照所选择的扩散模式计算空白时段的估算浓度，并将估算浓度乘上该浓度修正系数，得到空白时段的虚拟的动态监测浓度；最后将静态监测浓度、实际动态监测浓度和虚拟的动态监测浓度代入相关性方程，得到相关性系数或具体的相关性方程。从而建立了两种监测方法之间的相关性模型，得到了预期的研究目的，取得了下述研究结论：（1）动态法监测结果与静态法监测结果理论上存在相关性，建立相关性的理论基础是两种方法在滤纸上吸附或吸收的氟化物总量存在确定的比例关系，两种方法的相关性模型是：Csm·Ts=k sum from i=1 to n Cdi·Tdi（2）相关性系数k是一个与空气自然流动经过静态监测仪器（或滤纸）的速度有关的量，其定义式为k=3600vs，而空气的流动与气象条件和位置密切相关，因此，大气环境的复杂变化和不可控性对其结果将产生很大影响。（3）各监测点动态监测法与静态监测法结果的相关性模型（或相关性系数）。在本次研究中，两者的相关性系数在10～85的范围内。（4）根据各监测地点的相关性系数和静态监测浓度，借助有关扩散模式和气象参数，可以直接预测出任意时段的动态浓度。（5）采用相关性研究结果预测动态浓度，虽然预测结果与实际监测结果有一定误差，但这一研究尝试了预测动态浓度的一种全新方法，预计通过多种扩散模式的比较优化、扩散参数的优化、气象资料的完备、监测点与源之间的精确定位等手段，可以获得更加准确的结果。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 电解铝厂的氟化物及其危害
• 1.1.1 铝电解基本原理
• 1.1.2 氟化盐在铝电解中的作用
• 1.1.3 氟化物的危害
• 1.2 氟化物监测方法
• 1.2.1 氟化物监测原理
• 1.2.2 国内外氟化物监测的研究进展
• 1.3 课题的提出及意义
• 1.4 研究内容
• 第二章 氟化物的实地监测与数据处理
• 2.1 氟化物污染源及净化处理
• 2.2 监测点的布设
• 2.3 监测的实施
• 2.4 动态监测数据校核
• 第三章 静态监测法结果和动态监测法结果相关性理论模型
• 第四章 相关性模型的求解
• 4.1 计算相关性系数的途径
• 4.2 虚拟动态监测浓度的计算方法
• 4.2.1 污染物扩散影响因素分析
• 4.2.2 污染物浓度扩散模式的选择
• 4.2.3 扩散模式有关参数的选择和计算
• 4.3 结论
• 第五章 相关性模型的应用
• 5.1 预测动态监测浓度的理论依据
• 5.2 计算实例
• 5.3 误差分析
• 第六章 结语
• 参考文献
• 附录
• 致谢
• 攻读学位期间发表的学术论文