食品加工行業(yè)與人們的日常生活密切相關(guān),食品的質(zhì)量和安全直接影響人們的身體健康,而環(huán)境中的粉塵粒子、微生物粒子(如細(xì)菌、霉菌孢子)等污染物是導(dǎo)致食品污染的重要原因之一,粒子計(jì)數(shù)器在食品加工行業(yè)的應(yīng)用,為保障食品質(zhì)量安全提供了重要的技術(shù)支持。在食品加工的不同環(huán)節(jié),粒子計(jì)數(shù)器發(fā)揮著不同的作用。在糧食加工環(huán)節(jié)(如面粉生產(chǎn)),原材料(小麥)在清理、研磨、篩分等過程中會(huì)產(chǎn)生大量的粉塵粒子,這些粉塵不僅會(huì)污染生產(chǎn)環(huán)境,還可能導(dǎo)致面粉中灰分含量超標(biāo),影響面粉的品質(zhì),同時(shí),粉塵濃度過高還存在的風(fēng)險(xiǎn),因此需要在面粉廠的生產(chǎn)車間、倉(cāng)庫(kù)等場(chǎng)所安裝固定式粒子計(jì)數(shù)器,實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)空氣中粉塵粒子的濃度,當(dāng)粉塵濃度達(dá)到預(yù)警值時(shí),及時(shí)啟動(dòng)通風(fēng)除塵系統(tǒng),降低粉塵濃度,保障生產(chǎn)安全和產(chǎn)品質(zhì)量;在肉類加工環(huán)節(jié)(如香腸、火腿生產(chǎn)),生產(chǎn)環(huán)境中的微生物粒子(如大腸桿菌、沙門氏菌)可能會(huì)污染肉類原料,導(dǎo)致食品變質(zhì)或引發(fā)食品安全事故,此時(shí)可使用便攜式粒子計(jì)數(shù)器結(jié)合微生物采樣器,對(duì)屠宰、分割、腌制、灌裝等生產(chǎn)環(huán)節(jié)的環(huán)境進(jìn)行定期檢測(cè),監(jiān)測(cè)空氣中的微生物粒子和粉塵粒子濃度,確保生產(chǎn)環(huán)境符合食品安全生產(chǎn)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn);粒子計(jì)數(shù)器有便攜式、手持式和在線固定式等多種形式。吉林手持粒子計(jì)數(shù)器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)

不正確的操作會(huì)導(dǎo)致數(shù)據(jù)失真。常見的錯(cuò)誤包括:采樣前未進(jìn)行充分的“自凈”或背景測(cè)量;在非等速條件下對(duì)流動(dòng)氣流采樣;使用過長(zhǎng)或不合適的采樣管導(dǎo)致顆粒物損失;儀器未經(jīng)過充分預(yù)熱;在濃度遠(yuǎn)超儀器上限的環(huán)境中使用,導(dǎo)致嚴(yán)重的重合誤差;未定期進(jìn)行校準(zhǔn);以及采樣點(diǎn)選擇不具有代表性等。操作人員必須經(jīng)過充分培訓(xùn),理解這些潛在誤差源。光散射式粒子計(jì)數(shù)器在校準(zhǔn)時(shí)通常使用球形、折射率已知的標(biāo)準(zhǔn)粒子(如PSL)。然而,現(xiàn)實(shí)世界中的顆粒物形狀千差萬別(如片狀、纖維狀、不規(guī)則聚合體),且折射率也各不相同(如金屬、碳、礦物、生物細(xì)胞)。非球形和不規(guī)則顆粒的散射特性與同等體積的球體不同,可能導(dǎo)致尺寸測(cè)量的偏差。高折射率顆粒(如碳黑)通常會(huì)被低估尺寸,而低折射率顆粒(如某些液滴)可能被高估。這是光散射法固有的局限性,在解釋真實(shí)環(huán)境數(shù)據(jù)時(shí)需要予以考慮。吉林手持粒子計(jì)數(shù)器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)通過連續(xù)監(jiān)測(cè),可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)潔凈環(huán)境的異常情況。

光學(xué)檢測(cè)原理是目前市面上大多數(shù)粒子計(jì)數(shù)器采用的主要技術(shù)之一,其主要基于光的散射效應(yīng)實(shí)現(xiàn)對(duì)粒子的檢測(cè)與計(jì)數(shù)。當(dāng)一束穩(wěn)定的激光或 LED 光源照射到待檢測(cè)的粒子上時(shí),粒子會(huì)對(duì)光線產(chǎn)生散射作用,散射光的強(qiáng)度、角度等特性與粒子的粒徑大小、形狀、折射率等物理參數(shù)密切相關(guān)。粒子計(jì)數(shù)器內(nèi)部的光電探測(cè)器會(huì)捕捉這些散射光信號(hào),并將其轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的電信號(hào),經(jīng)過信號(hào)放大、濾波、甄別等處理環(huán)節(jié)后,系統(tǒng)會(huì)根據(jù)預(yù)設(shè)的粒徑閾值對(duì)不同大小的粒子進(jìn)行分類計(jì)數(shù)。例如,對(duì)于粒徑較小的粒子(如 0.3 微米),其產(chǎn)生的散射光強(qiáng)度較弱,對(duì)應(yīng)的電信號(hào)幅度也較?。欢捷^大的粒子(如 5 微米)則會(huì)產(chǎn)生更強(qiáng)的散射光,電信號(hào)幅度也隨之增大。通過這種方式,光學(xué)粒子計(jì)數(shù)器不僅能準(zhǔn)確統(tǒng)計(jì)出單位體積內(nèi)粒子的總數(shù),還能區(qū)分不同粒徑區(qū)間內(nèi)粒子的數(shù)量分布,滿足不同場(chǎng)景下對(duì)粒子分類檢測(cè)的需求。同時(shí),為了確保檢測(cè)精度,光學(xué)粒子計(jì)數(shù)器通常會(huì)配備溫度補(bǔ)償、濕度控制等輔助功能,減少環(huán)境因素對(duì)檢測(cè)結(jié)果的干擾。
粒子計(jì)數(shù)器將檢測(cè)到的粒子按尺寸范圍歸類到不同的“通道”或“尺寸檔”中。通道數(shù)越多,意味著對(duì)粒子尺寸的劃分越細(xì)致,所能提供的尺寸分布信息也就越精確。例如,一臺(tái)6通道的計(jì)數(shù)器可能提供如≥0.3μm, ≥0.5μm, ≥1.0μm等的計(jì)數(shù),而一臺(tái)32通道或更多通道的計(jì)數(shù)器則可以在0.1μm到10μm的范圍內(nèi)進(jìn)行更精細(xì)的劃分。這對(duì)于科學(xué)研究、氣溶膠特性分析或精確溯源污染源至關(guān)重要。用戶可以根據(jù)應(yīng)用需求,選擇具有合適通道數(shù)和尺寸范圍的儀器。脈沖的幅度與粒子的大小大致成正比。

采樣流量是粒子計(jì)數(shù)器的一個(gè)基本但至關(guān)重要的參數(shù),它直接影響計(jì)數(shù)統(tǒng)計(jì)的代表性和準(zhǔn)確性。流量必須保持高度穩(wěn)定,通常通過一個(gè)精密的流量控制系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)。此外,在從流動(dòng)的管道(如通風(fēng)管道)中采樣時(shí),需要遵循“等動(dòng)能采樣”原則。即采樣探頭的進(jìn)口設(shè)計(jì)應(yīng)使其入口處的流速與管道內(nèi)主流流速相等,且方向一致。如果采樣速度過高(超動(dòng)能采樣),則小顆粒由于慣性小,會(huì)過多地進(jìn)入探頭,導(dǎo)致測(cè)量濃度偏高;如果采樣速度過低(亞動(dòng)能采樣),則大顆粒會(huì)因慣性而過量進(jìn)入探頭,導(dǎo)致大顆粒濃度讀數(shù)偏高。等動(dòng)能采樣確保了進(jìn)入儀器的氣溶膠樣品能真實(shí)表示管道內(nèi)的實(shí)際顆粒物分布。粒子計(jì)數(shù)器為生產(chǎn)環(huán)境保駕護(hù)航。中國(guó)香港手持式塵埃粒子計(jì)數(shù)器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)
賽納威粒子計(jì)數(shù)器檢測(cè)航天燃料過濾后微粒殘留。吉林手持粒子計(jì)數(shù)器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)
近年來,出現(xiàn)了基于激光散射原理的開源或低成本顆粒物傳感器(如Plantower PMS系列、Sensirion SPS系列)。它們被更廣用于消費(fèi)級(jí)的空氣凈化器、公眾科學(xué)項(xiàng)目和更廣的環(huán)境感知網(wǎng)絡(luò)。雖然其在精度、穩(wěn)定性和長(zhǎng)期可靠性上無法與專業(yè)粒子計(jì)數(shù)器相提并論,但它們極大地降低了環(huán)境監(jiān)測(cè)的門檻,提供了有價(jià)值的空間高分辨率數(shù)據(jù)和趨勢(shì)信息。在博物館、檔案館和藝術(shù)畫廊,粒子計(jì)數(shù)器用于監(jiān)測(cè)展廳和庫(kù)房空氣中的顆粒物水平?;覊m和污染物顆粒會(huì)沉降在藝術(shù)品表面,導(dǎo)致物理磨損、化學(xué)腐蝕或美學(xué)破壞。監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)用于評(píng)估HVAC系統(tǒng)的過濾效果,確定比較好的清潔周期,并為珍貴文物的展示和存儲(chǔ)環(huán)境設(shè)定保護(hù)性標(biāo)準(zhǔn)。吉林手持粒子計(jì)數(shù)器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)
隨著人們對(duì)環(huán)境保護(hù)意識(shí)的不斷提高,大氣污染、水污染等環(huán)境問題日益受到關(guān)注,而粒子計(jì)數(shù)器作為一種能夠準(zhǔn)確檢測(cè)顆粒物濃度的儀器,在環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用,為環(huán)境監(jiān)測(cè)、污染治理等工作提供了重要的數(shù)據(jù)支撐。在大氣環(huán)境監(jiān)測(cè)方面,粒子計(jì)數(shù)器是監(jiān)測(cè) PM2.5、PM10 等細(xì)顆粒物濃度的主要設(shè)備之一。環(huán)境監(jiān)測(cè)部門會(huì)在城市的不同區(qū)域(如交通干道旁、工業(yè)區(qū)、居民區(qū)、公園等)設(shè)立大氣自動(dòng)監(jiān)測(cè)站,站內(nèi)配備了高精度的激光粒子計(jì)數(shù)器,能夠?qū)崟r(shí)檢測(cè)空氣中 PM2.5、PM10 的濃度,同時(shí)還能監(jiān)測(cè)溫度、濕度、氣壓、風(fēng)速、風(fēng)向等氣象參數(shù),檢測(cè)數(shù)據(jù)會(huì)通過無線網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)上傳至環(huán)境監(jiān)測(cè)中心,工作人員通過分析這些數(shù)據(jù),能夠掌握...