CN103245682A

CN103245682A - 一种在线检测气体中颗粒物的重金属含量的方法及装置

Info

Publication number: CN103245682A
Application number: CN2012100256358A
Authority: CN
Inventors: 栾旭东; 吴升海; 刘召贵
Original assignee: Jiangsu Skyray Instrument Co Ltd
Current assignee: Jiangsu Skyray Instrument Co Ltd
Priority date: 2012-02-06
Filing date: 2012-02-06
Publication date: 2013-08-14

Abstract

本发明公开了一种在线检测气体中颗粒物的重金属含量的方法及装置，所述方法包括：a)建立检测重金属的X射线荧光模型；b)在线收集气体中的颗粒物；c)利用X射线光谱仪测量收集到的所述颗粒物并获得颗粒物XRF谱线；以及d)利用X射线荧光模型对所述XRF谱线进行分析，以便确定所述颗粒物中的重金属的种类及其含量。根据本发明实施例的在线检测气体中颗粒物的重金属含量的方法及装置，可以实现气体中的颗粒物中多种重金属的在线检测，并实现对气体中的颗粒物中重金属长时间自动富集、自动测量、样品自动保存，能广泛的应用于环境空气、工业过程气体以及废气中重金属的监测。

Description

一种在线检测气体中颗粒物的重金属含量的方法及装置

技术领域

本发明属于环境检测技术领域，更具体地，本发明涉及一种在线检测气体中颗粒物的重金属含量的方法及装置。

背景技术

随着工业、能源以及交通需求的不断发展，大气中重金属污染也愈加严重，据统计，全国一年大气中铅、汞、镉、铬、砷五种重金属污染物排放量9000多吨。大气中的重金属严重危害人类健康，而且由于重金属具有较强的迁移性，大气中的重金属还可以扩散到水体及土壤中造成二次污染。因此对于大气中重金属的监测是非常必要的。

目前，在对环境空气的检测中，通常采用的还是现场采样-送回实验室检测的方式，比如国家环境标准中，“HJT64.2-2001，大气固定污染源-镉的测定-石墨炉原子吸收分光光度法”，“HJT63.1-2001，大气固定污染源-镍的测定-火焰原子吸收分光光度法”，“HJ539-2009，环境空气-铅的测定-石墨炉原子吸收分光光度法”，“HJT63.3-2001，大气固定污染源-镍的测定-丁二酮肟-正丁醇萃取分光光度法”等标准，均采用的是此方法。对于富集的气体中颗粒物的检测，通常采用的是原子吸收光谱、原子发射光谱、原子荧光光谱，紫外-可见分光光度法等，这些方法均需要对气体中颗粒物富集滤膜进行消解等复杂的前处理，而且除原子发射光谱外其他方法一般只能测试一种元素。

X射线荧光光谱是一种原位、无损的检测方式，经过标准样品标定后可以一次测量气体中颗粒物中的多种重金属元素。美国环保署《EPA IO-3.3》中给出了利用X射线荧光(XRF)检测气体中颗粒物重金属的技术规定，然而《EPA IO-3.3》中的方法仍然没有脱离现场采样-送回实验室检测的传统检测模式。这种检测模式无法快速对未知污染源进行追根溯源和定位，以及快速地进行重金属污染趋势预测以及污染预警。

发明内容

本发明旨在至少解决上述技术问题之一。

为此，本发明的一个目的在于提出一种自动富集、自动测量、自动保存滤膜样品的在线检测气体中颗粒物的重金属含量的方法。

根据本发明实施例的在线检测气体中颗粒物的重金属含量的方法，包括：

a)建立检测重金属的X射线荧光模型；

b)在线收集气体中的颗粒物；

c)利用X射线光谱仪测量收集到的所述颗粒物并获得颗粒物XRF谱线；以及

d)利用X射线荧光模型对所述XRF谱线进行分析，以便确定所述颗粒物中的重金属的种类及其含量。

根据本发明实施例的在线检测气体中颗粒物的重金属含量的方法，可以实现气体中的颗粒物中多种重金属的在线检测，并实现对气体中的颗粒物中重金属长时间自动富集、自动测量、样品自动保存，能广泛的应用于环境空气、工业过程气体以及废气中重金属的监测。

另外，根据本发明上述实施例的在线检测气体中颗粒物的重金属含量的方法，还可以具有如下附加的技术特征：

根据本发明的一个实施例，所述步骤b)包括：控制采样流速并使所述气体中的颗粒物经切割后富集到滤膜上，连续富集一段预设时间，并记录滤膜的面积以及通过滤膜的气体总流量，且在所述步骤c)中测量富集到所述滤膜上的颗粒物。

根据本发明的一个实施例，所述步骤c)中，所述X射线光谱仪的测试条件为：X射线光管电流范围为0～100mA，电压范围为0～100KV，测试时间范围从5s～1000s，准直器Φ从0.1mm～8mm，滤光片包括Cu、Mo、Ti、Ag、Pd、Al、Cr，激发靶包括Cu、Cr、Rh、Zr、Au、Mo、Al、Ag、W。

根据本发明的一个实施例，所述步骤d)包括：

d-1)根据所述步骤a)中所得的X射线荧光模型及步骤c)中所得的标准样品XRF谱线计算出所述颗粒物中的重金属的种类及所述颗粒物在所述滤膜中的单位面积内质量；

d-2)根据所述步骤b)中记录的滤膜的面积以及通过滤膜气体的总流量通过下述公式将所述颗粒物在所述滤膜中的单位面积内质量换算成气体中单位体积内重金属含量，

式中，C_mf表示所述颗粒物在所述滤膜中的单位面积内质量，M表示滤膜的面积，V表示通过滤膜的气体总流量。

根据本发明的一个实施例，所述步骤a)包括：

a-1)提供所述重金属元素的标准样品，所述标准样品中的重金属元素的种类及其在载体中的单位面积的质量为设定值；

a-2)对所述标准样品进行测量，获得标准样品XRF谱线；

a-3)根据所述标准样品中的重金属元素的种类及其单位面积的质量以及所述标准样品XRF谱线建立所述X射线荧光模型。

根据本发明的一个实施例，所述步骤a)还包括：

a-4)利用所述X射线荧光模型检测所述标准样品获得测试值，如果所述测试值与所述设定值之间的相对偏差超过预定范围，则返回步骤a-3)重新建立X射线荧光模型并重复本步骤直至所述相对偏差在所述预定范围之内，如果所述相对偏差在所述预定范围之内，则保存所述定性定量模型。

根据本发明的一个实施例，所述标准样品为已知含量的单一元素样品或多个元素的混合样品。

根据本发明的一个实施例，所述标准样品的载体和所述滤膜相同。

根据本发明的一个实施例，所述滤膜为选自有机高分子膜、玻璃纤维膜、石英膜中的一种，所述有机分子膜的孔径为0.1μm-1μm。

根据本发明的一个实施例，所述滤膜为聚四氟乙烯膜。

根据本发明的一个实施例，所述预定范围为1％-20％。

根据本发明的一个实施例，所述气体包括空气、工业用气和废气。

根据本发明的一个实施例，所述重金属为选自原子序数从19到92的重金属的至少一种。

根据本发明的一些实施例，所述重金属为选自K、Ca、Sc、Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、Ga、Ge、As、Se、Rb、Sr、Y、Zr、Mo、Rh、Pd、Ag、Cd、Sn、Sb、Te、Cs、Ba、La、W、Au、Hg、Tl和Pb的至少一种。。

本发明的另一个目的在于提出一种在线检测气体中颗粒物的重金属含量的装置。

根据本发明实施例的气体在线检测装置，包括滤膜传送装置、颗粒物在线采集装置以及X射线荧光光谱仪，所述滤膜传送装置用于将待收集的滤膜传送至颗粒物在线采集装置并将收集后的滤膜从所述颗粒物在线采集装置传送至所述X射线荧光光谱仪进行测量，所述颗粒物在线采集装置设置有流量控制器、滤膜以及大气切割器，所述流量控制器用于控制气体的流速，所述大气切割器用于对气体中的颗粒物进行切割并使其富集在滤膜上，所述X射线荧光光谱仪用于对富集在滤膜上的颗粒物进行测量。

另外，根据本发明上述实施例的气体在线检测装置，还可以具有如下附加的技术特征：

根据本发明的一个实施例，所述滤膜传送装置包括滤膜卷和滤膜弹夹。

根据本发明的一个实施例，所述大气切割器为TSP、PM₁₀、PM_2.5粒径级别的大气切割器中的一种。

根据本发明的一个实施例，所述滤膜为选自有机高分子膜、玻璃纤维膜、石英膜中的一种，所述滤膜的孔径为0.1μm-1μm。

根据本发明的一个实施例，所述滤膜为聚四氟乙烯膜。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本发明的一个实施例的在线检测气体中颗粒物的重金属含量的方法流程示意图；

图2是根据本发明的一个实施例的建立重金属的X射线荧光模型流程示意图；

图3是根据本发明的一个实施例的在线收集气体中的颗粒物并利用X射线光谱仪测量收集到的所述颗粒物并获得颗粒物XRF谱线流程示意图；

图4是根据本发明的一个实施例的利用X射线荧光模型对所述XRF谱线进行分析的流程示意图；

图5是根据本发明的一个实施例的气体在线检测装置的结构示意图；

图6是根据本发明的一个实施例的X射线荧光光谱仪光路图；

图7是根据本发明的一个实施例的重金属的X射线荧光模型图；

图8是根据本发明的一个实施例的XRF谱图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，一体地连接，也可以是可拆卸连接；可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

首先，参考图1描述根据本发明所涉及的在线检测气体中颗粒物的重金属含量的方法。

本发明所涉及的在线检测气体中颗粒物的重金属含量的方法概括而言主要包括：

a)建立检测重金属的X射线荧光模型；

b)在线收集气体中的颗粒物；

由此，可以实现气体中的颗粒物中多种重金属的在线检测，并实现对气体中的颗粒物中重金属长时间自动富集、自动测量、样品自动保存，能广泛的应用于环境空气、工业过程气体以及废气中重金属的监测。

下面，针对上述各步骤详细描述根据本发明的在线检测气体中颗粒物的重金属含量的方法。

a)建立检测重金属的X射线荧光模型

具体而言，参照图2所示，建立重金属的X射线荧光模型可以包括以下步骤：

a-1)提供所述重金属元素的标准样品，所述标准样品中的重金属元素的种类及其在载体中的单位面积的质量为设定值。

将所选标准样品分为建模样品和测试样品两组，所述标准样品可以是已知含量的单一元素，也可以是多种已知含量的元素的混合物。所述重金属为选自原子序数从19到92的重金属中的至少一种。优选地，所述重金属为K、Ca、Sc、Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、Ga、Ge、As、Se、Rb、Sr、Y、Zr、Mo、Rh、Pd、Ag、Cd、Sn、Sb、Te、Cs、Ba、La、W、Au、Hg、Tl和Pb的至少一种。

有利地，所述标准样品的载体为有机高分子膜(例如，聚四氟乙烯膜)、玻璃纤维膜、石英膜中的一种，所述载体的孔径为0.1μm-1μm。此外，所述有机高分子膜表面光滑，可以镀金属膜层。

a-2)对所述标准样品进行测量，获得标准样品XRF谱线。

所述标准样品的测量装置为X射线光谱仪，所述X射线光谱仪的测试条件没有特殊限制，例如可以为：X射线光管电流范围为0～100mA，电压范围为0～100KV，测试时间范围从5s～1000s，准直器Φ从0.1mm～8mm，滤光片包括但不局限于Cu、Mo、Ti、Ag、Pd、Al、Cr，激发靶包括但不局限于Cu、Cr、Rh、Zr、Au、Mo、Al、Ag、W。由此获得的标准样品的种类、含量与所得XRF谱线具有唯一的映射关系。

其中，建立所述X射线荧光模型的方法没有特殊限制，例如可以为化学计量法及其衍生方法，所采用的方法具体可以为线性回归、非线性回归、支持向量机、人工智能网络、基本参数法等。

有利地，所述步骤a)还包括：

所述预定范围为1％-20％，保存所述定性定量模型后便可对气体进行检测，所述气体包括空气、工业用气和废气。

b)在线收集气体中的颗粒物

所述步骤b)没有特殊限制，只要能在线收集气体中的颗粒物即可。例如，可以控制采样流速并使所述气体中的颗粒物经切割后富集到滤膜上，连续富集一段预设时间，并记录滤膜的面积以及通过滤膜的气体总流量，且在所述步骤c)中测量富集到所述滤膜上的颗粒物。具体操作可以包括：通过滤膜传送装置，将待收集的滤膜运动到采集区域(其中，所用滤膜传送装置没有特殊限制，例如可以为滤膜卷或滤膜弹夹；所述滤膜可以为有机高分子膜，所述有机分子膜的孔径为0.1μm-1μm)；通过真空泵抽取气体，用流量控制器控制流速，并通过大气切割器采集气体中的颗粒物，富集一段预定时间(如图3所示)，记录总流量。所述流量控制器可以包括体积流量控制器或质量流量控制器，所述大气切割器可以包括TSP、PM₁₀、PM_2.5几种粒径级别的大气切割器。

c)利用X射线光谱仪测量收集到的所述颗粒物并获得颗粒物XRF谱线

所述步骤c)利用X射线光谱仪测量收集到的所述颗粒物并获得颗粒物XRF谱线，参照图3所示，其具体操作可以为：通过滤膜传送装置，将所述步骤b)中富集好的滤膜运动到XRF检测区域；利用步骤a)建立的在线检测气体中颗粒物中重金属的X射线荧光模型，对富集好的滤膜进行测量，获得XRF谱线，所用测试仪器可以为能量色散或波长色散X射线荧光光谱仪；通过滤膜传送装置，将检测好的滤膜运动到样品室。

有利地，所述X射线光谱仪的测试条件可以为：X射线光管电流范围为0～100mA，电压范围为0～100KV，测试时间范围从5s～1000s，准直器Φ从0.1mm～8mm，滤光片包括但不局限于Cu、Mo、Ti、Ag、Pd、Al、Cr，激发靶包括但不局限于Cu、Cr、Rh、Zr、Au、Mo、Al、Ag、W。

d)利用X射线荧光模型对所述XRF谱线进行分析，以便确定所述颗粒物中的重金属的种类及其含量

具体地，如图4所示，所述步骤d)可以包括以下步骤：

下面参考附图5描述根据本发明实施例的气体在线检测装置。

如图5所示，根据本发明实施例的所述气体在线检测装置10包括滤膜传送装置101、颗粒物在线采集装置102以及X射线荧光光谱仪103，

所述滤膜传送装置101用于将待收集的滤膜传送至颗粒物在线采集装置并将收集后的滤膜从所述颗粒物在线采集装置传送至所述X射线荧光光谱仪进行测量，

所述颗粒物在线采集装置设置102有流量控制器、滤膜以及大气切割器，所述流量控制器用于控制气体的流速，所述大气切割器用于对气体中的颗粒物进行切割并使其富集在滤膜上，

所述X射线荧光光谱仪103用于对富集在滤膜上的颗粒物进行测量。

在一个示例中，所述滤膜传送装置包括滤膜卷和滤膜弹夹。

在一个示例中，所述大气切割器为TSP、PM₁₀、PM_2.5粒径级别的大气切割器中的一种。

在一个示例中，所述滤膜为有机高分子膜，所述有机高分子膜的孔径为0.1μm-1μm。

有利地，在一个示例中，所述滤膜为聚四氟乙烯膜。

图6示出了根据本发明的X射线荧光光谱仪光路图，通过高压电源501产生X射线，照射到样品502上，受激发的样品中的每一种元素会放射出二次X射线，二次X射线被探测器503检测，通过放大器504将信号放大后送到多道脉冲分析器505，按脉冲幅度的大小分别统计脉冲数，脉冲幅度可以用X光子的能量标度，从而得到计数率随光子能量变化的分布曲线，即X射线能谱图，X射线能谱图经计算机506校正后可显示或打印出来。

下面通过具体实施例描述本发明。

实施例1

首先，建立重金属的X射线荧光模型。

提供所述重金属元素的标准样品，所述标准样品中的重金属元素包括：Ca、Sc、Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、As、Se、Sr、Ag、Cd、Sn、Sb、Te、Pb、Hg、Ba。

选择X射线光谱仪的检测条件为：X射线光管电流为600μA、光管电压为45KV、测试时间为200s、准直器Φ为4mm、靶材为Rh。

按照上述条件对标准样品进行测试，以铁元素为例，测得标准样品的强度及含量分别如表1所示：

表1Fe元素标准样品测试强度和示值含量

Fe元素	XRF测试强度	单位面积含量μg/cm²
			标样1	90.577	19.0
标样2	231.194	45.2

根据Fe元素的强度和含量的关系，利用最小二乘法绘制其标准曲线，获得重金属的X射线荧光模型，如图7所示。

然后，在线收集气体中的颗粒物并利用X射线光谱仪测量收集到的所述颗粒物并获得颗粒物XRF谱线。

通过滤膜传送装置，将滤膜卷运动到采集区域；所述在线收集气体中的颗粒物的采集条件见表2，通过真空泵抽取气体，采用体积流量控制器控制流速为16.7slm，并通过PM₁₀大气切割器采集气体中颗粒物，富集24小时，记录通过的总流量为24m³；通过滤膜传送装置，将富集好的滤膜运动到XRF检测区域；利用上述步骤所得重金属的X射线荧光模型，对富集滤膜进行检测，获得XRF谱图，如图8所示；通过滤膜传送装置，将检测好的滤膜运动到样品室，将样品保存。

表2在线收集气体中的颗粒物的采集条件

所用滤膜

采集面积(M)

采样体积(V)

聚四氟乙烯滤膜

3.14cm²

24m³

最后，利用上述步骤所得重金属的X射线荧光模型对所述谱线进行定性定量分析：按照上述所建立的定性定量分析模型以及获得的气体颗粒采集物的XRF谱图，计算出所述滤膜上重金属的种类及单位面积含量，如表3所示；然后利用上述采样总流量将单位面积内重金属质量换算成气体中单位体积内重金属质量，换算公式为：

表3滤膜上重金属的种类及单位面积含量

元素	滤膜中重金属含量μg/cm²	气体中重金属含量μg/m³
			Ca	1.026	0.134
Sc	0.000	0.000
			Ti	1.503	0.197
V	0.090	0.012
			Cr	0.000	0.000
Mn	0.282	0.037
			Fe	10.652	1.394
Co	0.000	0.000
			Ni	0.000	0.000
Cu	0.077	0.010
			Zn	16.971	2.221
As	4.666	0.611
			Se	0.000	0.000
Sr	4.847	0.634
			Ag	0.000	0.000
Cd	0.000	0.000
			Sn	0.000	0.000
Sb	0.000	0.000
			Te	0.000	0.000
Pb	0.210	0.028
			Hg	0.000	0.000
Ba	0.000	0.000

通过上述实施例可以得出结论，根据本发明实施例的在线检测气体中颗粒物的重金属含量的方法及装置，可以实现气体中的颗粒物中多种重金属的在线检测，并实现对气体中的颗粒物中重金属长时间自动富集、自动测量、样品自动保存，能广泛的应用于环境空气、工业过程气体以及废气中重金属的监测。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims

1.一种在线检测气体中颗粒物的重金属含量的方法，其特征在于，包括：

a)建立检测重金属的X射线荧光模型；

b)在线收集气体中的颗粒物；

2.根据权利要求1所述的在线检测气体中颗粒物的重金属含量的方法，其特征在于，所述步骤b)包括：控制采样流速并使所述气体中的颗粒物经切割后富集到滤膜上，连续富集一段预设时间，并记录滤膜的面积以及通过滤膜的气体总流量，且在所述步骤c)中测量富集到所述滤膜上的颗粒物。

3.根据权利要求2所述的在线检测气体中颗粒物的重金属含量的方法，其特征在于，所述步骤c)中，所述X射线光谱仪的测试条件为：X射线光管电流范围为0～100mA，电压范围为0～100KV，测试时间范围从5s～1000s，准直器Φ从0.1mm～8mm，滤光片包括Cu、Mo、Ti、Ag、Pd、Al、Cr，激发靶包括Cu、Cr、Rh、Zr、Au、Mo、Al、Ag、W。

4.根据权利要求2所述的在线检测气体中颗粒物的重金属含量的方法，其特征在于，所述步骤d)包括：

5.根据权利要求1至4中任一项所述的在线检测气体中颗粒物的重金属含量的方法，其特征在于，所述步骤a)包括：

a-2)对所述标准样品进行测量，获得标准样品XRF谱线；

6.根据权利要求5所述的在线检测气体中颗粒物的重金属含量的方法，其特征在于，所述步骤a)还包括：

a-4)利用所述X射线荧光模型检测所述标准样品获得测试值，

如果所述测试值与所述设定值之间的相对偏差超过预定范围，则返回步骤a-3)重新建立X射线荧光模型并重复本步骤直至所述相对偏差在所述预定范围之内，

如果所述相对偏差在所述预定范围之内，则保存所述定性定量模型。

7.根据权利要求5或6所述的在线检测气体中颗粒物的重金属含量的方法，其特征在于，所述标准样品为已知含量的单一元素样品或多个元素的混合样品。

8.根据权利要求5或6所述的在线检测气体中颗粒物的重金属含量的方法，其特征在于，所述标准样品的载体和所述滤膜相同。

9.根据权利要求7所述的在线检测气体中颗粒物的重金属含量的方法，其特征在于，所述滤膜为选自有机高分子膜、玻璃纤维膜、石英膜中的一种，所述滤膜的孔径为0.1μm-1μm。

10.根据权利要求8所述的在线检测气体中颗粒物中重金属的方法，其特征在于，所述滤膜为聚四氟乙烯膜。

11.根据权利要求5或6所述的在线检测气体中颗粒物的重金属含量的方法，其特征在于，所述预定范围为1％-20％。

12.根据权利要求1所述的在线检测气体中颗粒物的重金属含量的方法，其特征在于，所述气体包括空气、工业用气和废气。

13.根据权利要求1所述的在线检测气体中颗粒物的重金属含量的方法，其特征在于，所述重金属为选自原子序数从19到92的重金属中的至少一种。

14.根据权利要求13所述的在线检测气体中颗粒物的重金属含量的方法，其特征在于，，所述重金属为选自K、Ca、Sc、Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、Ga、Ge、As、Se、Rb、Sr、Y、Zr、Mo、Rh、Pd、Ag、Cd、Sn、Sb、Te、Cs、Ba、La、W、Au、Hg、Tl和Pb的至少一种。

15.一种气体在线检测装置，用于实施权利要求1～12所述的在线检测气体中颗粒物的重金属含量的方法，其特征在于，包括滤膜传送装置、颗粒物在线采集装置以及X射线荧光光谱仪，

所述滤膜传送装置用于将待收集的滤膜传送至颗粒物在线采集装置并将收集后的滤膜从所述颗粒物在线采集装置传送至所述X射线荧光光谱仪进行测量，

所述颗粒物在线采集装置设置有流量控制器、滤膜以及大气切割器，所述流量控制器用于控制气体的流速，所述大气切割器用于对气体中的颗粒物进行切割并使其富集在滤膜上，

所述X射线荧光光谱仪用于对富集在滤膜上的颗粒物进行测量。

16.根据权利要求15所述的气体在线检测装置，其特征在于，所述滤膜传送装置包括滤膜卷和滤膜弹夹。

17.根据权利要求15所述的气体在线检测装置，其特征在于，所述大气切割器为TSP、PM₁₀、PM_2.5粒径级别的大气切割器中的一种。

18.根据权利要求15所述的气体在线检测装置，其特征在于，所述滤膜为选自有机高分子膜、玻璃纤维膜、石英膜中的一种，所述滤膜的孔径为0.1μm-1μm。

19.根据权利要求15所述的气体在线检测装置，其特征在于，所述滤膜为聚四氟乙烯膜。