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废气中挥发性有机物检测方法的应用.pdf
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1、中国科技期刊数据库 工业 A 收稿日期:2023 年 12 月 21 日 作者简介:程帅(1996),男,汉族,四川绵阳人,本科,助理工程师,研究方向为环境检测。-41-废气中挥发性有机物检测方法的应用 程 帅 邹 雪 何乙明 四川良测检测技术有限公司,四川 绵阳 621000 摘要:摘要:在进行废气中挥发性有机物的检测时,工作人员一定要对各种检测方法有一个准确的理解,并根据相关的操作规程来进行检测,从而促进检测工作的顺利进行,保证收集到的资料,具有很强的真实性和准确性,为下一步的处理工作打下坚实的基础。在此背景下,文章主要针对有机化合物的检测工作进行了分析,并且探讨了避免样品采集误差的方法,
2、希望能给有关人员带来帮助和参考。关键词:关键词:废气;挥发性;有机物;检测方法 中图分类号:中图分类号:X831 根据挥发性有机化合物的来源,可以将其划分为人为源和自然源。挥发性有机物可以来自废弃的排放以及汽车尾气等,这些都属于在室外产生的挥发性有机物;而在室内,大部分的挥发性有机化合物都是来自于室内的装修材料和家具,其中大部分都是甲醛和苯系物。各类挥发性物质通常具有很强的危害性,它们一旦进入人体,不仅会对人类的身体构成直接的威胁,而且有些还会引起人类的疾病。1 我国现行检测技术标准 国家生态环境部发布了一系列关于大气 VOCs 的标准1。HJ583-2010 和 HJ584-2010 两者都
3、是用气相色谱法(FID)进行分析,HJ584-2010 采用活性碳采样管对大气中的苯系物进行吸附,二硫化碳用于解吸。采用 毛 细 管 柱 法 测 定 HJ583-2010 的 检 测 限;而HJ584-2010 因其采样和前处理流程更为简单,所以它的实用范围更广。HJ644-2013 是利用装有固态吸收剂的不锈钢或玻璃采样管收集大气中挥发性有机化合物的。采样后,用热解吸装置进行二次解吸,然后用 GC分离,再用质谱仪检测。HJ645-2013 利用气相色谱与 ECD 联用,用活性碳吸附管进行富集-二硫化碳解吸,对大气中挥发性卤代烃进行了分析,采用保留时间和外标法对其进行定量分析。HJ759-20
4、15 通过对大气中的气体进行惰性化处理,收集大气中的大气样本,然后通过冷阱进行富集和热分析,然后再进行气相色谱法进行分离,将其与标准品的质谱图谱及保留时间进行对比,并以内标法进行定量分析。HJ759-2015 与HJ644-2013 相比,其检出 VOCs 由原来的 35 个增至 67个。由于 HJ759-2015 所测定的样本类型较多,成分范围较广,性质也有较大差异,因此,在气相色谱加热过程中,需要进行更复杂的二级升温过程;同时,为了缩短滞留时间,提高分离度,降低加热速度。针对固定污染源排放气体的检测,国家环保部门发布了HJ734-2014 和 HJ732-2014 两个标准,其中,采用的采
5、样方式是用吸管法采样,而含氟高分子膜的气室采样。通过对比分析,发现苏玛罐对高浓度挥发性有机污染物具有较好的吸收效果,而对固定污染源的高浓度采样则不宜采用吸附管和气袋。为应对突发事件,国家环保部发布了环境空气挥发性有机物的测定便携式傅里叶红外仪法(HJ919-2017)。可用于处理组分的便携式傅立叶红外分析仪。便携式傅里叶红外仪在使用过程中能够很好的满足测定的相关需求。能够使污染物的种类以及浓度等得到快速的测定,从而为方案的制定提供数据支持。该法无需预处理,无需使用任何化学试剂,便携式傅立叶红外外计在使用过程中能够实现快速的检测,不需要操作人员有复杂的操作,整体的灵敏度是非常高的,目前在应急监控
6、领域内,该仪器得到了很好的应用,并且发挥了相应的作用和效果2。2 样品采集方法 挥发性有机化合物的常用采样方法有吸附介质采样和容器采样。吸附介质法就是选择合适的吸附剂,用采样泵对大气中挥发性有机化合物进行吸附3。目前,容器采样方法主要有气袋采样和苏马袋采样两种。2.1 吸附管采样法 吸附管采样法是利用抽气泵向填充有吸收性物质的采样管内通入待测定的气体,从而使所述有机物富中国科技期刊数据库 工业 A-42-集于所述吸收性物质上,该吸附管体积小,携带方便,而且吸收材料的类型也非常丰富,可以满足收集各种污染物的需要,但是,在使用之前必须对其进行时效处理,并且在分析过程中还需对其进行热解吸,因此,对样
7、品的测试时间很长。是当前大气 VOCs 采集的主要手段之一。在吸附管内,吸附剂的选择是影响采样效率的重要因素。在前期,活性炭是一种很普遍的吸附材料,但是,随着热解吸技术的进步,越来越多的被新的吸附剂所代替,比如 TENAX(聚 2,6二苯基对苯醚),各种吸附材料的特性各不相同,如铁纳克斯(Tenax)耐温性能好,但吸附性能差,部分吸附剂在采样时易发生渗透、分解和脱附等问题,同时,吸附剂自身也会散发部分 VOCs,是一种干扰源。采用吸附管采样时,必须按规定将其老化,以免管内挥发性有机物影响测定结果。2.2 气袋采样法 气袋采样是利用电力装置将待测气吸入气囊,气囊内壁材料主要是含氟高分子膜,其对
8、VOCs 的吸附能力较弱,聚氟乙烯(polyfluorene,PVF),聚全氟乙丙烯(polyfluoroethylene,PEF),共聚偏氟乙烯(S-PVDF)等,根据检测对象,选用适当的采样袋。气袋采样方法具有采样次数多、分析时间短等优点,适合大规模采样。在对采样袋进行选择时,要考虑到其材质符合要求,并且要满足储存的条件,否则会对样品的稳定性产生影响。2.3 苏玛罐采样法 苏玛罐是利用罐体内的负压收集空气样本,无需动力源,多采用不锈钢材质,内壁经硅烷化处理,可在罐内存放几个月,具有还原大气环境的能力。HJ759-2015 是我国最完整的 VOCs 检测方法,也是我国 VOCs 监测工作的主
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