汞污染已经引起全球的关注,其主要来源于燃煤的排放。我国的燃煤消耗量巨大,由此引发的环境汞污染问题日益突出。为了有效地控制和治理燃煤汞的排放,就需要对烟气中的汞进行准确的监测或采样分析。只有准确测定烟气中汞的排放总量和弄清各形态汞的分布及其含量以及汞在自然环境中的迁徙富集规律,才能建立合理的汞污染控制法规,才能对人类的健康和环境的保护等做出正确有意义的评价。本课题是基于美国EPA 30B方法而设计的汞采样系统。系统利用固体吸附剂来捕获烟气中的汞同时根据流量器计算出烟气的体积,并采用专业的汞分析仪对吸附剂所捕获的汞进行定量的分析,从而得出所采样烟气中汞的浓度。该系统包括采样枪组件和控制台以及连接两者的伴热导管。控制台包括以STM32F103ZET6为控制芯片的控制电路和烟气处理装置。整个采样系统在控制电路的控制下有条不紊的工作,通过显示屏和按键可以实现对采样的操作与控制,使整个采样过程清晰明了,采样结果自动存储或打印。本系统软件采用模块化的设计思维,分成传感器数据采集模块、报警与参数设定模块、数据处理存储模块、用户终端模块以及主程序模块共5个模块。通过主程序模块调用其他模块来完成对传感器数据的采集、采样参数的设定、LCD显示、采样结果的存储及历史数据的查询等,实现整个系统的功能。在汞采样系统的性能对比测试中,就吸附管的性能和系统的整体性能分别进行对比测试。各项对比指标的测试结果与所对比的设备相差不大,在误差范围之内,且都满足了EPA30B相关的质控要求及精度要求。