Spectromètre de masse portatif à membrane miniruedi pour mesurer les gaz dans les plans d'eau

miniRUEDISpectromètre de masse portatif d'admission de membrane

Spectromètre de masse portatif à membrane miniruediEst un spectromètre de masse portable pourAnalyse quantitative des gazetDe l'eauIl(hélium),Ne(néon),Ar(argon),Kr(Krypton),N₂(azote),O₂(oxygène),CO₂(dioxyde de carbone),CH₄(méthane),H₂(hydrogène) et autres composants gazeux- Oui.

Cet instrument a été conçu par l'Institut fédéral suisse des sciences et technologies aquatiques (Eadi), le développement (et l’amélioration continue). Conçu pour les études environnementales, il est capable d'effectuer des analyses de gaz sur site sans entretien dans des régions éloignées du domaine.

La technologie de couplage de son échantillonneur à membrane avec un spectromètre de masse repose sur la spectrométrie de masse à membrane équilibrée en gaz，Capacité d'analyser quantitativement l'eau en mouvement de manière simple et précise(le trafic≳1L/min) dansLa concentration de gaz dissous, il n'est pas nécessaire d'étalonner à l'aide d'un étalon externe de l'eau avec une concentration de gaz connue.

Le logiciel de contrôle et le logiciel de traitement des données de l'instrument soutiennent la répétabilité des résultats analytiques, l'utilisation analytique à long terme et permettent également à l'utilisateur de mettre en œuvre avec souplesse l'analyse des gaz et le traitement des données pour des applications spécifiques.

Caractéristiques principales

üAnalyse quantitative préciseGaz ou eauIlEt,NeEt,ArEt,KrEt,N₂Et,O₂Et,CO₂Et,CH₄Et,H₂Etc. ingrédients.

ümembraneL'échantillon d'entréeméthode, capable d'analyser quantitativement les gaz dissous dans l'eau avec précision et sans biais.

üCalibration simple et fiable: Calibration avec air ambiant ou gaz standard(non seulement pour l'analyse des gaz, mais aussi pour l'analyse de l'eau)，Pas besoin de s'appuyer sur des normes d'eau avec des concentrations de gaz connues difficiles à préparer et à traiter, ce qui simplifie le processus d'étalonnage- Oui.

üConçu pour l'analyse de gaz sur site sans entretien dans les régions éloignéesPour:

²Calibration simple et automatisée

²Faible consommation d'énergie

²Structure solide

²Sans entretien

²Support pour le contrôle à distance

Paramètres techniques

lPortée de l'analyse:ppmNiveau à100%v / v(déjà utilisé dans une matrice gazeuse semblable à l'airIlEt,AretKrEffectuer des tests)

lIncertitude analytique: généralement1-3%(déjà paire dans une matrice gazeuse semblable à l'airIlEt,ArEt,KrEt,N₂etO₂Effectuer des tests)

lCalibrage: utilisation de l'air ambiant comme gaz standard pour l'analyse des gaz similaires à l'air ou de l'eauIlEt,ArEt,KrEt,N₂etO₂

lEntrée de gaz: disponible à pression normale6Entrées d'air individuelles (le nombre d'entrées d'air peut être augmenté sur demande)

lFaible consommation de gaz échantillon:≤0.1mL/min

lDimensions et poids (y compris étui de transport):80 cm×52cm×32cm,32kg

lPuissance:24 V(DC), peut être utilisé110-230VCourant alternatif (AC), convertisseur de puissance (fourni) ou alimentation par batterie, panneau solaire, etc.

lConsommation électrique:50 watts(en fonctionnement normal)

lLogiciel: pour le contrôle de l'instrument et le traitement des données, prend en charge la mise en œuvre flexible de programmes d'analyse personnalisés et le traitement des données (supportPythonEt,Octave de GNU).

Accessoires

lGE-MIMSModule de membrane:Pour l'analyse des gaz dissous dans l'eau.

lCapteur de pression de gaz total(par exemple, pourGE-MIMSAnalyse), avecruediPyLe logiciel est compatible.

lcapteur de température(par exemple, pourGE-MIMSAnalyse), avecruediPyLe logiciel est compatible.

Cas d'application

CAS1: Étude des eaux souterraines profondes du Mont Fuji

Oliver SchillingEt ses équipes combinéesminiRUEDIDonnées, environnementADNEt le traceur de vanadium, il a été observé que les sources d'eau douce du Mont Fuji ne sont pas seulement alimentées par de l'eau de recharge à haute altitude, mais sont également affectées par la montée des eaux souterraines profondes, le système hydrologique du Mont Fuji est plus complexe qu'on ne le pensait auparavant.

CAS2: Boaz (Poas) Analyse des gaz volcaniques

Alan Seltzeretde Mike BroadleyAttendez pourminiRUEDIAnalyse des gaz dans les stomates DU VOLCAN POAS.

CAS3:Détection de l'écoulement des eaux souterraines

Institut fédéral suisse des sciences et technologies aquatiques (Eadi) avec ses partenairesCHYNetRhésieutiliserminiRUEDIL'écoulement des eaux souterraines près d'une grande rivière a été suivi. Afin de simuler les événements d'érosion naturelle qui peuvent survenir après la restauration de la rivière, le lit de la rivière a été creusé à la main. Les chercheurs ont injecté différents gaz rares dans différents courants souterrains et ont utiliséminiRUEDISurveiller la courbe de rupture dans les puits d'extraction à proximité. Cette expérience d'injection a été répétée plusieurs fois en un an. Ces mesures révèlent comment les échanges entre les rivières et les eaux souterraines changent avec l'excavation du lit et la « guérison» après l'érosion. Ce nouvel outil traceur et les connaissances qu'il apporte ont des implications importantes pour la gestion des eaux souterraines et la production d'eau potable à proximité des systèmes fluviaux.

CAS4: Étude des eaux souterrainesPCEPollution

Chrisitan MoecketépaisutiliserminiRUEDIL'écoulement des eaux souterraines et le perchloréthylène dans les systèmes d'eau urbains ont été étudiés (PCE), la livraison. Ils utilisentminiRUEDIMesurer dissousIlConcentration pour établir une relation avec³H/³IlRelation de l'âge de l'eau souterraine, caractérisant le débit d'eau et fournissant le concept d'un système d'eau souterraine. Données sur l'âge des eaux souterraines (miniRUEDI Il,³H/³Il), avec des données sur la chimie de l'eau, les isotopes de l'eau (¹⁸Oet²H) etPCELes concentrations combinées montrent un mélange spatial entre les eaux souterraines artificiellement infiltrées et les eaux des canaux régionaux. En outre, l'âge des eaux souterraines etPCELa corrélation des concentrations explique dans les systèmes d'eau souterrainePCEDistribution spatiale de la pollution. Dans le même temps, on observe que la faille fournit un chemin d'écoulement préférentiel, conduisant àPCELa concentration augmente.

CAS5 : miniRUEDIDansPlongerApplications dans le projet

Grenoble, FranceIsterreLaboratoire et Potsdam, AllemagneGFZ(Centre allemand de recherche en sciences de la terre) enPlongerProgramme de forage continental international (CIDP), la coopération dans le projet, la surveillance en temps réel des gaz pendant le forage. en ItalieIvré-VerbanoRégion, deux forages de près de mille mètres de profondeur ont été forés pour sonder la croûte continentale profonde et sa transition vers le manteau.miniRUEDIAvec d'autres Analyseurs de gaz, il a été déployé avec succès tout au long du processus de forage (deux opérations consécutives de quatre mois sans interruption chacune). Par le docteur de l'Université Grenoble AlpesHugo DutoitResponsable des efforts de surveillance, les données indiquent que la migration des fluides de fissure profonde peut être suivie par la diagraphie des gaz de boue.

CAS6Pour:miniRUEDIPas seulement limité à la recherche sur les eaux souterraines, mais comme un nouvel outil pour les tests de traceurs multigaz

Institut fédéral suisse des sciences et technologies aquatiques (Eadi) avec l'Université de Neuchâtel (Uni Neuchâtel), a collaboré, développé et testéminiRUEDIComme un outil pour effectuer des tests de traceur artificiel avec différents gaz rares.

Dans le premier test, des impulsions d'hélium ont été injectées dans la rivière.miniRUEDIUtilisé pour analyser les concentrations d'hélium dans les systèmes d'eau souterraine à proximité, les courbes observées de cassure de l'hélium indiquent une perte importante de l'eau de rivière dans l'aquifère sous - jacent. Dans un deuxième essai, plusieurs impulsions de différents gaz rares (hélium, Krypton et xénon) ont été injectées séparément à différents endroits de l'aquifère.miniRUEDIUtilisé pour enregistrer les courbes de cassure de différents gaz dans les courants souterrains en aval, révélant ainsi les changements dans les champs d'écoulement des eaux souterraines et montrant comment les champs d'écoulement réagissent aux changements dans la connectivité hydraulique entre les rivières voisines et les aquifères. Dans ces deux tests,miniRUEDIFournit efficacement de nouvelles informations précieuses sur les échanges entre les rivières et les eaux souterraines et leur impact sur la qualité des eaux souterraines.

CAS7:miniRUEDIRévéler comment le gaz contrôle l'accumulation d'arsenic dans l'eau potable

Alex LightfootEt l'Institut fédéral suisse des sciences et technologies aquatiques (Eadi), l'Organisation fédérale australienne pour la recherche scientifique et industrielle (CSIRO), Programme néerlandais de recherche sur les systèmes d'eaux souterraines (RIBES), et l'Institut de technologie de Karlsruhe (Kit) utilisé par les chercheursminiRUEDILes interactions entre les eaux souterraines et les gaz dans les aquifères du delta du fleuve Rouge (Vietnam) ont été étudiées. La recherche montre comment les gaz contrôlent le transport et l'accumulation d'arsenic dans les eaux souterraines.