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VOCs在線監(jiān)測技術及其特點

閱讀:1711        發(fā)布時間:2017-5-31

VOCs在線監(jiān)測技術及其特點

環(huán)境空氣質量在線監(jiān)測分析儀器在我國應用已經比較廣泛,然而在固定污染源在線監(jiān)測過程中采集測試的樣品較環(huán)境空氣差異較大,采樣分析的環(huán)境條件相對惡劣,儀器設備將長期在高污染、高負荷的條件下運行且污染源排放廢氣濃度較高,要求儀器的測量范圍覆蓋更大。因此,固定污染源VOCs在線監(jiān)測在長期運行穩(wěn)定性和準確測試的可靠性方面均需要提出更高的要求,需要配置符合污染源監(jiān)測要求的采樣和分析部件,固定污染源VOCs在線監(jiān)測技術特點詳見下表:
表2  常見固定污染源廢氣VOCs在線監(jiān)測儀器分析技術和應用特點

序號

分析技術

技術特點分析

1
 

氫火焰離子化檢測
 

對碳氫有機物響應十分靈敏,線性范圍寬,穩(wěn)定性強,而且結構簡單,使用維護方便已廣泛應用于總量的監(jiān)測,煙氣中的氧氣、水分以及氮、氧或鹵素原子的有機物均會對測試造成干擾和影響

2
 


光離子化檢測

檢測器體積小巧,無需輔助氣體,常用于現場便攜儀器使用,主要用于室內環(huán)境監(jiān)測、應急監(jiān)測、危險、泄漏氣體預警、污染源追蹤中含量的監(jiān)測分析,對不同化合物的響應系數也不同,對一些短鏈烷烴響應極低甚至無法檢測到

3

催化氧化非分散紅外吸收

技術穩(wěn)定性和靈敏度不高,易受共存干擾物的影響,且在催化氧化過程中往往存在催化劑中毒、轉化不*,轉化效率低等問題,因此目前在實際應用中并不多見

4

氣相色譜

檢測靈敏度高,選擇性強,可監(jiān)測單個組分同時分析多個組分;不足之處是樣品檢測周期相對較長,響應速度相對較慢,另外配置不同檢測器,其檢測分析的組分數、靈敏度、選擇性以及準確度和設備維護量差異較大

5

傅立葉變換紅外光譜

檢測技術成熟,檢測種類較多,可同時分析多個組分,現場測量檢測周期短、響應時間快,但其檢測分析的靈敏度一般膠色譜技術低且光學器件維護成本高、維護量較大

6

差分吸收光譜

檢測技術成熟,可同時分析多個組分,一般現場采取非接觸式直接連續(xù)測量,無需預處理,保證氣體不失真,響應時間很快,可實現測量光路區(qū)域內的在線監(jiān)測,但其檢測分析的靈敏度一般較色譜技術低,檢測種類有限,目前主要是苯、甲苯等苯系物

7

離子遷移譜
 

檢測靈敏度高,相比于質譜技術不需要真空系統,儀器結構簡單、成本較低,可測量濃度低,腐蝕性高的氣體,但該技術特異性差,可測量種類有限,干擾化合物較多,目前作為便攜式監(jiān)測儀在應急監(jiān)測,在食品安全監(jiān)測等領域有所應用

8

調諧激光吸收光譜

檢測靈敏度高,選擇性強,干擾很小,現場采取非接觸式直接連續(xù)測量,無需預處理,保證氣體不失真,響應時間很快,實時性強,可實現測量光路區(qū)域內的在線監(jiān)測,該技術單一光源一般只能完成單一組分測量

 

表3  固定污染源廢氣VOCs在線監(jiān)測技術特點

序號

技術特點和需求

影響

1

采樣系統需克服煙道內樣氣高溫、高濕、高揚塵、強腐蝕性的特點

長期穩(wěn)定運行

2

采樣組分易吸附和溶于水,采樣過程易造成損失、導致測試失真

準確可靠測試

3

分析煙氣成分復雜,干擾組分多,組分濃度差異大

準確可靠測試

4

分析測試要求盡量快速響應結果,可能參與治理工藝等過程控制

長期穩(wěn)定運行,準確可靠測試

5

采樣分析現場工況條件復雜,變化幅度大,各種治理設施協同作用

長期穩(wěn)定運行,準確可靠測試

6

分析儀器排放濃度相對較高,測量范圍跨度大

準確可靠測試

7

系統設備待測組分種類多,各行業(yè)需求差異大

監(jiān)測系統的適用性

 

 

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