Об использовании малогабаритных датчиков для оценки загрязнения атмосферного воздуха

от

М.В. Волкодаева1, А.А. Кольцов2, С.Д. Тимин1

1Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Санкт-Петербургский горный университет»,

РФ, г. Санкт-Петербург, Васильевский остров, 21 линия д.2

2ООО «Институт проектирования, экологии и гигиены», РФ, г. Санкт-Петербург, пр. Медиков, д.9, лит. Б, пом.17Н

 E—mail: m.volkodaeva@yandex.ru

 DOI: 10.33075/2220-5861-2023-1-64-69

УДК 504.064                                                                                                                                      

Реферат: 

   В настоящей работе рассматривается возможность использования на территории РФ малогабаритных датчиков для измерения концентраций загрязняющих веществ при проведении наблюдений за загрязнением атмосферного воздуха. Данный вопрос в настоящее время является очень актуальным в связи высоким спросом как населения, так и органов власти к информации о качестве атмосферного воздуха, в связи с чем, происходит развитие газоаналитического оборудования, его модернизация, минимизация размеров и удешевление.   В статье описаны различные виды малогабаритных датчиков, к которым относятся датчики, использующие электрохимические и полупроводниковые сенсоры и др., представлены  принципиальные схемы, сделаны выводы о достоинствах и недостатках описываемых датчиков.

   На территории России сеть экологического мониторинга развита не во всех городах, а с помощью данного типа датчиков её  можно было расширить. Однако на данный момент нормативной базы по данному вопросу и понятия “малогабаритный датчик” в российском законодательстве не существует.

   После проведенного анализа, можно сделать выводы, что применение обсуждаемых датчиков  в настоящее время возможно в рамках учебных программ для популяризации вопросов охраны атмосферного воздуха, а также в исследовательских целях, в т.ч. для предварительной оценки качества атмосферного воздуха; проектирования/оптимизации сети постов наблюдения; мониторинга качества воздуха на территориях, где не существует риска превышения предельно допустимых значений. В связи с этим, авторы предлагают в первую очередь ввести понятие «малогабаритный датчик» и определить критерии и параметры, на основе которых следует проводить сравнения оборудования данного типа.

Ключевые слова: загрязнение атмосферы,  концентрации загрязняющих веществ, малогабаритные датчики, электрохимические сенсоры, полупроводниковые сенсоры.

Для цитирования: Волкодаева М.В., Кольцов А.А., Тимин С.Д. Об использовании малогабаритных датчиков для оценки загрязнения атмосферного воздуха // Системы контроля окружающей среды. 2023. Вып. 1 (51). C. 64-69. DOI: 10.33075/2220-5861-2023-1-64-69

Полный текст в формате PDF

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

  1. Ежегодник. Состояние загрязнения атмосферы в городах на территории России за 2021 год / СПб: ФГБУ «ГГО» Росгидромета, 2022. 220 с URL: https://clck.ru/33FaxF (дата обращения: 12.01.2023).
  2. Об обеспечении единства измерений: Закон РФ от 26 июня 2008 г. (в ред. ФЗ от 11 июня 2021 г. № 102-ФЗ) URL:https://www.consultant.ru/document/cons_doc_LAW_77904/ (дата обращения: 27.12.2022).
  3. Руководство по контролю загрязнения атмосферы. РД 04.186-89. Л.: Гидрометеоиздат. 1991. 693 с.
  4. Директива Европейского Парламента и Совета Европейского Союза № 2008/50/ЕС от 21 мая 2008 г. о качестве атмосферного воздуха и мерах его очистки  в     Европе.    [Текст]      URL:https://wecoop.eu/wp-content/uploads/2020/04/Директива-Европейского-Парламента-и-Совета-Европейского-Союза-N-2008-50.pdf (дата обращения: 27.12.2022).
  5. Air pollution with low-cost sensors. URL:https://www.bcs.org/media/4698/low-cost-pm-sensors-florentin-bulot.pdf (дата обращения: 27.12.2022).
  6. Haleh N., Aashish J., Jaewoo P., Arezoo E. Advanced Micro- and Nano-Gas Sensor Technology: A Review. // Sensors. Marth 2019. V. 19. No. 6 (1285).
  7. Ashfaque M., Khan M., Rao M., Li Q. Recent Advances in Electrochemical Sensors for Detecting Toxic Gases: NO2, SO2 and H2 // Sensors. February 2019. V. 19. No. 4 (905).
  8. Peterson P., Aujla A., Grant K., Brundle A., Thompson Martin., Vande H.J., Leigh R. Practical Use of Metal Oxide Semiconductor Gas Sensors for Measuring Nitrogen Dioxide and Ozone in Urban Environments. // Sensors. July V. 17. No. 7 (1653).
  9. Zhang C., Luo Y., Debliquy M. Room temperature conductive type metal oxide semiconductor gas sensors for NO2 // Sensors and Actuators A: Physical. April 2019. V. 289. P. 118–133.
  10. Zhu H., She J., Zhou M., Fan X. Rapid and sensitive detection of formaldehyde using portable 2-dimensional gas chromatography equipped with photoionization detectors. // Sensors and Actuators B: Chemical. Marth 2019. V. 283. P. 182–187.
  11. Hori H., Ishimatsu S., Fueta Y., Hinoue M., Ishidao T. Comparison of sensor characteristics of three real-time monitors for organic vapors. // Journal of occupational health. 2015. 57. No. 1. P. 13–19.
  12. Bogue, R. Detecting gases with light: a review of optical gas sensor technologies. // Sensor Review. Marth 2015 V. 35. No. 2. P. 133–140
  13. Benoit W., Hummelgård C., Bryzgalov M., Rödjegård H., Martin H., Schröder S. Compact Non-Dispersive Infrared Multi-Gas Sensing Platform for Large Scale Deployment with Sub-ppm Resolution. // Atmosphere. November 2022. V. 13. No. 11 (1789).

Loading