一、技术持有单位

    Sailbri Cooper Inc.

    赛百锐库珀股份有限公司

二、适用范围

    Xact 625环境空气多金属检测系统可同时检测多达67种不同的元素。取样时间范围从5分钟到4小时不等;可测量浓度范围从小于1ng/ m³到高达几百ng/ m³。

三、主要技术内容

    (一)基本原理

    Xact 625环境空气多金属检测系统主要采用X光射线荧光(XRF)分析技术。该仪器通过采样带进行空气采样，环境空气通过颗粒物径切割器抽取到采样带上。在完成采样后，采集的样品自动前进至分析区，由EDXRF对选定的金属元素进行分析。在检测的同时，下一个样品的采集也同步进行。XRF测定的金属质量除以采样空气的总体积，得到一个在ng/ m³的空气浓度。

    (二)技术优势

    Xact的数据具有接近实时的特性，这比实验室分析后的标准抽样具有明显的优势。标准方法每天只提供一个样本，通常在获得样本后几天甚至几周内都无法获得结果。很难将高浓度污染事件与特定的风向或特定的活动相联系。

    Xact所拥有的高时间分辨率允许用户能够轻松通过与风速风向信息的相关性分析进行初步的污染源识别。此外，Xact625还附带了一个名为ADAPT的数据可视化软件包，可帮助用户快速创建图表，将仪器读出的元素浓度数据快速转换为可操作的信息。

    (1)投资优势：

    与传统监测仪器相比，Xact 625有着成本上的优势。与标准的监测相比，Xact的单个样本成本要低的多。此外，ADAPT软件包也能明显的节省时间与成本。该软件自动创建图表，而其他类型的抽样所要求的图表须由人手工创建。这些劳动力的受教育程度很高(硕士及博士水平)。这就意味着ADAPT软件可节省大量的劳动力成本。

    (2)运行费用：

    在每小时采样的模式下，Xact每年约使用16卷采样带，每年的费用为$6,400美元。

    (3)运行稳定性：

    Xact的稳定性很强，厂家建议每年进行一次重新校准。

四、技术指标及使用条件

    (一)技术指标

    检测方法：基于美国环保署IO 3.3:使用XRF方法检测大气颗粒物金属浓度

    检测元素：Al, Si, P, S, Cl, K, Ca, Sc, Ti, V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Ga, Ge, As, Se, Br, Rb, Sr, Y, Zr, Mo, Ru, Rh, Pd, Ag, Cd, In, Sn, Sb, Te, I, Cs, Ba, La, Ce, Pr, Nd, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Lu, Hf, Ta, W, Re, Os, Ir, Pt, Au, Hg, Tl, Pb, Bi, Th, U;

    测量范围：400 mg/m³或更高

    检出限：随采样周期设置不同而变化，最低检出限为0.0008  ng/m³

    采样/分析周期：5,15,30,602,10,180,240分钟可选

    线性：线性相关系数>0.99

    (二)条件要求

    运行温度：实验室环境温度20 +/- 5oC

    供电需求：120VAC @ 20 A

    或 240VAC@ 10 A

    (三)典型规模

    尺寸：19’’ W x 20’’ D x 30’’ H

    可安装在19’’标准机柜内或台面上。

    重量：130 lbs

五、关键设备及运行管理

    (一)主要设备

    Xact 625为单机设备

    (二)运行管理

    Xact 只需要很少的用户交互。该仪器约需每月跟换一次采样带，每年跟换一次采样管。平均每年约需50个小时的保养维护时间。

六、投资效益分析

    (一)投资情况

    本设备，及其全部配件的价格一起约为150,000 美元

    (二)运行费用

    每年更换采样带的费用约6400美元

    (三)效益分析

    1、经济效益分析

    在使用时间超过1年的情况下，Xact比标准的过滤器采样和分析要便宜得多。下表显示了每天一次的操作频率下，标准采样仪器与Xact，按照每小时来计算，在1年、5年和10年成本区别表。在运行了第一年后，Xact的成本就大大降低了。到第5年，Xact的成本还不到每日过滤器采样成本的一半，到第10年，只有过滤器采样成本的四分之一。此外，Xact在同一时间段内生成的数据是其他数据的24倍，因为它每小时生成一个结果，而不是每天生成一个结果。

    Table 1. Costs of Standard Sampling versus the Xact

    表1.Xact与传统采样仪器价格对比

    2、环境效益分析

    与标准参考方法下的采样，分析相比，近实时数据提供了独特的环境效益。近实时数据通过与风速风向信息的相关性分析进行初步的污染源识别，为利用风速和风向识别金属污染源提供了机会。风的方向在一天中会发生很大的变化，这样就很难用使用24小时采集一组数据的集成过滤采样器去准确的定位方向。较短的时间分辨率数据能快速确定金属污染源的方向。此外，高时间分辨率能够识别可能发生在高浓度时间段的特定活动。最后，将Xact中的高时间分辨率数据用于传统的源解析活动，如正矩阵因子分解(PMF)，能够识别出比日常采样器更多的污染源。所有这些都意味着更好地识别污染源，并允许监管机构更有效地控制污染。

七、技术成果鉴定与鉴定意见

    美国环保署(EPA)组织鉴定与鉴定意见

    1、组织鉴定单位

    美国环保署(EPA)

    2、鉴定时间

    2011年~2012年

    3、鉴定意见

    Xact 625与标准参考方法的采样分析结果具有较好的可比性。没有提出任何改进建议。

八、推广与应用示范情况

    (一)推广情况

    全球众多环保机构都使用Xact，其中包括美国环保署、加拿大环境署、密苏里州自然资源部、中国EMC、上海EMC、澳大利亚昆士兰州环保局、美国加州空气资源委员会、美国洛杉矶南岸空气质量管理区等。与此同时，全球多所大学与研究所也在使用Xact，包括马萨诸塞大学、多伦多大学、国王学院(伦敦)、伯明翰大学、曼彻斯特大学和保罗·舍勒研究所(瑞士)。

    (二)应用情况

    Xact已被用于识别金属污染源，并被用作众多污染源分析研究的一部分，以此识别中国及世界其他地区的颗粒物污染源。

九、专利情况

    专利情况：

    美国专利号：7539282.

十、单位信息

    (一)单位简介

    赛百锐库珀股份有限公司是由中国先河环保在并购了美国Cooper Environmental Services, 和Sunset Laboratory Inc而成。该公司专门从事空气污染物的测量，并拥有测量空气中金属及有机碳的仪器。此外，还提供可监测多种污染物的传感器。

    (二) 联系方式

    联系单位：Sailbri Cooper Inc. 赛百锐库珀股份有限公司

    联 系 人：Krag Petterson

    地 址：Address 9403 SW Nimbus Ave, Beaverton, Oregon

    邮政编码：97008

    电 话：Telephone 503-670-8335

    邮 箱：kragp@cooperenvironmental.com

    网 址：www.sci-monitoring.com

    (编写人：赛百锐库珀股份有限公司，Krag Petterson)