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臺灣博碩士論文加值系統

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研究生:陳新友
研究生(外文):Shin-Yu Chen
論文名稱:開放式紅外光遙測儀現場直讀可行性探討
論文名稱(外文):A Study of the direct-reading possibility on the scene detected with Open-Path Fourier Transform Infrared
指導教授:洪玉珠洪玉珠引用關係
指導教授(外文):Yu-Jue Hong
學位類別:碩士
校院名稱:高雄醫學大學
系所名稱:公共衛生學研究所
學門:醫藥衛生學門
學類:公共衛生學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2000
畢業學年度:88
語文別:中文
論文頁數:118
中文關鍵詞:即時背景圖譜水氣干擾
外文關鍵詞:real timebackground spectrumH2O confounding
相關次數:
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目前工廠均以氣體監測器做為偵知異常洩漏之工具,但監測器的功能有限,其選擇性及靈敏度不足,針對非源自工廠本身的不明污染源,該監測系統無法有效地偵測出污染物種及濃度。而光學遙測技術具有簡易、少干擾、即時、可精確定性定量,並可同時偵測多種化合物之優點。因此,自1970年代起,開放式紅外光譜儀逐漸運用於環境中之氣態化合物量測,並扮演著重要的角色。
雖然OP-FTIR具有即時監測之功能,但由於背景光譜取得之不易,而無法直接運用電腦所判讀之數據,以致於數據解析方面,目前仍以人工判讀為主。對於數據之時效性及立即判斷污染源的功能,給予很大折扣。因此,本研究乃利用Short Path(高氮)及Long Path(非工廠區內)所製作之背景圖譜,與現場圖譜分析比較,瞭解背景圖譜之可行性,進而達到該儀器直讀之功能。
本研究共分為三階段,分別為實驗室模擬量測、單一製程工廠及工業區內工廠實地量測之工作。實驗室中之模擬量測,乃利用氨、丙酮以及環己烷等三種化合物進行量測工作。單一製程工廠則針對氯乙烯工廠進行量測工作,量測項目有乙烯、氯乙烯、1,2-二氯乙烷以及氯仿等四種化合物。工業區工廠全面性量測,共量測十家工廠,分析探討十八種化合物。
由分析結果中得知,不論於實驗室中之模擬量測、單一製程工廠以及工業區實地之量測,其趨勢變化均有很好之一致性。但仍有些干擾因子存在,如:水氣干擾、光強度影響、溫度、壓力…等,均可能造成數據誤判之原因。
對於該儀器直讀之功能,仍需注意氣候變化、外來化合物干擾以及儀器本身之穩定性等因素,以減少數據誤判。期能於未來環境污染監測工作上,能有更進一步發展。
So far the petrochemical park check the leaking gas with the gaseous monitor. Owing to the deficient function in the muti-compounds and high sensibility, it can’t detect the unknown pollutant that doesn’t come from the plant and its concentration exactly. The optical telemeter is provided with advantages of simple, low interference, in real time, qualitative and quantitative exactly; and besides, detecting muti-compounds at the same time etc. Therefore, since 1970 OP-FTIR has been played a very important role in measuring environmental gaseous compounds.
Although, OP-FTIR can detect pollutant in no time, it is limited to gather the background spectrum; so that the computer data can’t be used directly, which still has to be ascertained by professional. Therefore, the efficiency in of OP-FTIR ascertaining the polluted source in time is insufficiency. In order to support the direct-reading function of OP-FTIR, the study uses Short path (high nitrogen) and Long path (out of polluted area) to make background spectrum.
The experiment is divided to three stages, including simulate measuring in the laboratory, true measuring in single plant, and petrochemical park. Ammonia, Acetone, and Cyclohexane are the items measured in the laboratory. The Vinyl Chloride plant is selected to be the single one, such as Ethylene, Vinyl Chloride (VCM), 1,2-Dichloroethane (EDC), and Chloroform are the measured items. Then, there are ten plants measured and eighteen compounds analyzed.
The results show that the tendencies of the three stages are identical. However, there are some confounding factors to lead data to errors, such as H2O, light strength, temperature, and the pressure etc.
For minimizing the mistakes, the changes of weather, the interference of external compounds, and the steady of the instrument should be noticed to reduce the error data. We expect that the environmental monitoring will develop further more in the future.
第一章 緒論 1
第一節 前言 1
第二節 研究動機 3
第三節 研究目的 5
第四節 名詞界定 5
第四節 研究假設 7
第五節 研究架構 8
第六節 研究流程 9
第二章 文獻探討 10
第一節 製作背景光譜 10
第二節 OP-FTIR方法限制及可能偏差 11
第三節 OP-FTIR與其他採樣方式之優缺點比較 12
第四節 定性分析探討 12
第五節 定量分析探討 14
第六節 開放光徑霍式紅外光儀常見之誤差 16
第三章 研究材料與方法 17
第一節 研究工具 17
第二節 背景光譜製作 17
第三節 不同強度光譜製作 18
第四節 量測策略 19
第五節 資料處理分析 20
第四章 結果 25
第一節 模擬量測(實驗室) 25
第二節 實地量測第一階段(單一製程工廠) 31
第三節 實地量測第二階段(工業區內工廠) 36
第五章 討論與建議 72
第一節 討論與建議 72
第二節 研究限制 79
第六章 結語 80
第一節 結語 80
第二節 未來研究課題 82
第七章 參考文獻 83
附錄:
附錄一 88年度定量Script及合成光譜查核 86
附錄二 89年度定量Script及合成光譜查核 96
附錄三 現場光譜與標準光譜之比對 107
附錄四 實驗數據之QA/QC 117
1.Russwurm, G.M., and Childers, J.W., FTIR Open-Path Monitoring Guidance Document, U. S. Environmental Protection Agency, Research Triangle Park, NC, U.S.A., EPA/600/R-96/040, April 1996.
2.L. J. Bellamy, The Infrared Spectra Molecules, 3rd. Eds. John Wiley & Sons, New York, 1975.
3.R. M. Silverstein, G. C. Bassler and T. C. Morrill, Spectrometric Identification of Organic Compounds, 4th Eds. 1981.
4.K. Nakamoto, Infrared Spectra of Inorganic and Coordination Compounds, 2nd Eds, John Wiley & Sons, New York, 1970
5.N. B. Colthup, L. H. Play and S. E. Wiberley, Introduction to Infrared and Raman Spectroscopy, 3rd Eds, Academic press, Boston, 1990
6.T. Visser, Infrared Spectra of Pesticides, Marcel Dekker, New York, 1993.
7.C. J. Pouchert, The Aldrich Libery of FT-IR Spectra, Vol 1-3, Aldrich, 1985.
8.K. N. Rao, Molecular Spectroscopy: Modren Research, 3rd Eds, Orlando, 1985.
9.G. L. McClure Eds., Computerized Quantitative Infrared Analysis, ASTM Special Technical Publication 934, PA19103, USA, 1987.
10.D. M. Haland, "Multivariate calibration methods applied to quantitative FT-IR analysis", in Practical Fourier Transform Infrared Spectroscopy, Academic Press, New York, 1990.
11.C. W. Brown and R. J. Obremski, "Multi-component quantitative Analysis", Appl. Spectroscopy Rev., 20, 373, 1984.
12.D. M. Haaland and R. G. Easterling, "Improved sensitivity of infrared spectroscopy by the application of least square methods", Appl. Spectroscopy, 34, 539, 1980.
13.C. W. Brown, P. F. Lynch, R. J. Obremski and D. S. Lavery, "Matrix representation and criteria for selecting analytical wavelengths for multi-component spectroscopic analysis", Anal. Chem., 54, 1472, 1982.
14.O. Svenlto, Principles of Lasers, 3rd Eds, Plenum Press, New York, 1989.
15.R. M. Measures ds, Laser Remote Chemical Analysis, John Wiley & Sons, New York, 1988.
16.D. J. Medvecz and K. M. Nichols, D. T. Clay and R. Atalla, “Ditermination of gas temperatures at 295~1273K using CO vibrational-rotational absorption spectra recorded with an FT-IR spect rometer”, Appl. Spectroscopy, 46, 1887, 1992.
17.高雄縣環境保護局,“石化工業區空氣品質(含臭味、VOC等)之影響及改善計畫”, 1996。
18.行政院環保署,“運用傅立葉紅外光遙測技術執行石化工業區大氣環境監測研究報告”, 1997。
19.行政院環保署,“運用傅立葉紅外光遙測技術執行石化工業區空氣污染成份監測及環境評估”, 1998。
20.行政院環保署,“運用紅外光遙測技術執行石化工業區污染監測”, 1999。
21.行政院環保署,“林園石化工業區工廠污染現勘評鑑報告”, 1993。
22.行政院環保署,“大社石化工業區工廠污染現勘評鑑報告”, 1993。
23.高雄縣環境保護局,“八十八年度石化工業區環境VOC監測計畫”, 1999。
24.張世易,“霍式轉換紅外光譜儀在氣態化合物量測上之發展與運用”, 1996。
25.黃奕孝,“傅立葉轉換紅外光譜儀在石化工業區及半導體工廠空氣污染量測之發展與應用”, 1999。
26.李匡邦、許東明、何東英,“光譜化學分析”, 1997。
27.工業技術研究院工安衛中心,“氣體監測系統應用研討會(1)”, 1999.8.
28.行政院環保署,“八十八年度研究計畫品保規劃書─運用紅外光遙測技術執行石化工業區污染監測”, 1999。
29.行政院勞工委員會,“勞工作業環境空氣中有害物質容許濃度標準修正說明”, 1995。
30.勞工行政雜誌社,“勞工作業環境測定訓練教材”, 1991.
31.行政院環保署,“八十八年度研究計畫─紅外光遙測技術標準方法建立”, 1999。
32.中央氣象局,“中央氣象局網站─http://www.cwb.gov.tw”, 1999。
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