揮發(fā)性有機物,常用VOCs表示,它是Volatile Organic Compounds三個詞字母的縮寫,總揮發(fā)性有機物有時也用TVOC來表示。按照世界衛(wèi)生組織的定義,是沸點在50℃-250℃的化合物,室溫下飽和蒸汽壓超過133.32Pa,在常溫下以蒸汽形式存在于空氣中的一類有機物。
VOC的主要來源:在室外,主要來自燃料燃燒和交通運輸產(chǎn)生的工業(yè)廢氣、汽車尾氣、光化學(xué)污染等;而在室內(nèi)則主要來自燃煤和天然氣等燃燒產(chǎn)物、吸煙、采暖和烹調(diào)等的煙霧,建筑和裝飾材料、家具、 家用電器、清潔劑和人體本身的排放等。
揮發(fā)性VOC的危害很明顯,當(dāng)居室中VOC濃度超過一定濃度時,在短時間內(nèi)人們感到頭痛、惡心、嘔吐、四肢乏力;嚴重時會抽搐、昏迷、記憶力減退。VOC傷害人的肝臟、腎臟、大腦和神經(jīng)系統(tǒng)。
隨著我國大氣污染控制的不斷深化,VOCs成為繼顆粒物、二氧化硫、氮氧化物之后,我國大氣污染控制中又一新的關(guān)注點。
揮發(fā)性有機物是一種混合物,由于其定義未明確,因此監(jiān)測需求也不明確。目前的主要檢測方法是氣相色譜法、質(zhì)譜法和光譜法,環(huán)保部公布的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中采用的是氣質(zhì)聯(lián)用法。其中環(huán)境空氣揮發(fā)性有機物(HJ644)標(biāo)準(zhǔn)中測定的是24種目標(biāo)有機化合物,主要是酮類、酯類、烯烴類和苯系物。
1、國內(nèi)外對VOCs定義
VOCs是一類有機化合物的組合,不同組織對其有不同的定義,主要分為兩類,一類是學(xué)術(shù)意義上的定義,一類是環(huán)保意義上的定義。
化學(xué)意義上的定義主要有五種:
1)揮發(fā)性有機物污染防治技術(shù)政策定義VOCs為熔點低于室溫、沸點范圍在50℃~260℃之間的有機化合物;
2)世界衛(wèi)生組織將VOCs定義為沸點范圍在50-260℃之間,室溫下飽和蒸汽壓超過133.32Pa,在常溫下以蒸汽形式存在于空氣中的一類有機物,按揮發(fā)性有機物化學(xué)結(jié)構(gòu)可進一步分為8類:烷類、芳烴類、烯類、鹵烴類、酯類、醇類、酮類和其他化合物;
3)ISO4618/1-1998中VOCs指原則上,在常溫常壓下,任何能自發(fā)揮發(fā)的有機液體和/或固體;
4)德國DIN55649-2000將VOCs定義為在常溫常壓下,任何能自發(fā)揮發(fā)的有機液體和/或固體,在通常壓力條件下,沸點或初餾點低于或等于250℃的任何有機化合物;
5)我國北京地方標(biāo)準(zhǔn)DB11/447-2007中將VOCs定義在20℃條件下蒸汽壓大于或等于0.01kPa,或者特定適用條件下具有相應(yīng)揮發(fā)性的全部有機化合物的統(tǒng)稱。
環(huán)保意義上的定義主要有兩種:
1)美國EPA對VOCs的定義為除CO、CO2、H2CO3、金屬碳化物、金屬碳酸鹽和碳酸銨外,任何參加大氣光化學(xué)反應(yīng)的碳化合物;
2)美國ASTMD3960-98中VOCs指任何能參加大氣光化學(xué)反應(yīng)的有機化合物。
我國大氣污染防治相關(guān)政策和標(biāo)準(zhǔn)中,還沒有大氣中VOCs的明確定義,而VOCs的定義關(guān)系到檢測方法制定、治理措施等問題。
2、國內(nèi)外對VOCs檢測標(biāo)準(zhǔn)
我國VOCs檢測標(biāo)準(zhǔn)有
1)《HJ732-2014固定污染源廢氣揮發(fā)性有機物的采樣氣袋法》
2)《HJ733-2014泄漏和敞開液面排放的揮發(fā)性有機物檢測技術(shù)導(dǎo)則》
3)《HJ734-2014固定污染源廢氣揮發(fā)性有機物的測定固相吸附-熱脫附/氣相色譜-質(zhì)譜法》
4)《HJ644-2013環(huán)境空氣揮發(fā)性有機物的測定吸附管采樣-熱脫附氣相色譜-質(zhì)譜法》以及
5)《GB21902-2008合成革與人造革工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》附錄C,均采用色譜法進行分析。
VOCs排放行業(yè)標(biāo)準(zhǔn):
《DB31933-2015大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)(上海)》
《DB31859-2014汽車制造業(yè)(涂料)大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)(上海)》
《DB111201-2015印刷業(yè)揮發(fā)性有機物排放標(biāo)準(zhǔn)(北京)》
《DB12/524-2014工業(yè)企業(yè)揮發(fā)性有機物排放控制標(biāo)準(zhǔn)(天津)》、《DB44/814-2010家具制造行業(yè)揮發(fā)性有機化合物排放標(biāo)準(zhǔn)(廣東)》、《DB44/815-2010印刷行業(yè)揮發(fā)性有機化合物排放標(biāo)準(zhǔn)(廣東)》、《DB44/816-2010表面涂裝(汽車制造業(yè))揮發(fā)性有機化合物排放標(biāo)準(zhǔn)(廣東)》、《DB44/817-2010制鞋行業(yè)揮發(fā)性有機化合物排放標(biāo)準(zhǔn)(廣東)》、《DB31/374-2006半導(dǎo)體行業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)(上海)》。
《DB11/447-2007煉油與石油化學(xué)工業(yè)大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)(北京)》
美國EPA在上世紀八九十年代制定了一系列大氣有毒有機物檢測標(biāo)準(zhǔn),其中涉及VOCs檢測的共有6項,均是氣相色譜法,但可配備不同的采樣方法和檢測方法。
3、VOCs檢測對象
我國大氣中的VOCs主要來源于石油化工、有機化工、表面涂裝、包裝印刷、醫(yī)藥、塑料制品等行業(yè)。因此大氣中VOCs的檢測主要應(yīng)用于三個方面:
一、大氣中VOCs檢測;
二、污染源集中排放VOCs檢測;
三、生產(chǎn)過程VOCs泄漏檢測;
與三種應(yīng)用場合相適應(yīng),VOCs的檢測儀器也分為實驗室儀器、在線式儀器和便攜式儀器三類。
4、實驗室VOCs檢測
VOCs實驗室分析發(fā)展較早,也比較成熟。分析方法為使用采樣袋、蘇碼罐、吸附劑或吸收液將VOCs采集回實驗室,再經(jīng)過熱解析、溶劑解析等前處理過程后,利用GC或HPLC分析。
實驗室VOCs檢測主要難點在于選擇合適的采樣方法保證可以采集到所有揮發(fā)性有機污染物,制定規(guī)范的運輸方案防止運輸過程中VOCs的損失,選擇合適的前處理過程保證所有的揮發(fā)性有機物進入分析儀器。
實驗室分析方法的主要優(yōu)勢是結(jié)果準(zhǔn)確,主要缺點是時效性差,采樣和運輸過程中易導(dǎo)致樣品損失,影響測定的準(zhǔn)確性和可靠性。
5、在線VOC檢測儀
VOCs在線檢測儀主要有在線氣相色譜儀、在線質(zhì)譜儀、在線氣質(zhì)聯(lián)用儀、在線PID和FID檢測器、在線紅外光譜儀、在線激光檢測儀和在線差分光學(xué)吸收光譜儀等。
由于VOCs沒有標(biāo)準(zhǔn)的檢測方法,而且在線系統(tǒng)用于現(xiàn)場檢測,而不同現(xiàn)場的揮發(fā)性有機物種類差異較大且相對穩(wěn)定,故檢測需求不同。因此需要根據(jù)自身的需求和各種檢測儀器的特點選擇合適的檢測方法。
在線氣相色譜儀可檢測出已知揮發(fā)性有機物的濃度;在線質(zhì)譜儀可同時實現(xiàn)揮發(fā)性有機物的定性和定量檢測,但無法區(qū)分同分異構(gòu)體;在線PID和FID檢測器可得出VOCs的總量,且儀器體積較小;各種在線光譜儀檢測范圍寬,可適應(yīng)各種工業(yè)場合應(yīng)用。
6、便攜式VOC檢測儀
便攜式VOC檢測儀主要有便攜式FID/PID檢測器、便攜紅外分析儀、便攜激光光譜儀、便攜式氣質(zhì)聯(lián)用儀等。
新公布的環(huán)保部標(biāo)準(zhǔn)中便攜式儀器提到了FID檢測器、PID檢測器和紅外吸收檢測器三種。
系統(tǒng)簡介:
CMS-6000型在線式VOCs監(jiān)測設(shè)備是全天候揮發(fā)性有機物監(jiān)測系統(tǒng)。采用*的氣相色譜儀(GC-FID)監(jiān)測有機揮發(fā)性氣體濃度及特征污染物氣體濃度,采用可以快速、連續(xù)在線監(jiān)測有機揮發(fā)性氣體濃度及特征污染物氣體濃度,集數(shù)據(jù)采集、實時發(fā)布、數(shù)據(jù)審核、統(tǒng)計分析等功能于一體。具有測量精度高、穩(wěn)定性好、響應(yīng)時間快、適用范圍廣的特點。可在無人看管的情況下自動監(jiān)測VOCs,并通過ADSL有線或GPRS/CDMA、3G4G無線數(shù)據(jù)傳輸。各項指標(biāo)達到或超過國內(nèi)外同類產(chǎn)品,可廣泛應(yīng)用于環(huán)保廢氣在線監(jiān)測、工藝控制、安全監(jiān)測等場合,監(jiān)測固定污染源、廠界、區(qū)域以及泄露點,為環(huán)境監(jiān)管部門和工業(yè)企業(yè)的管理決策提供詳實可靠的數(shù)據(jù)依據(jù)。
系統(tǒng)特點:
? 采用氣相色譜法,是*的VOCs檢測方法,滿足美國EPA標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)要求和國家HJ/T 38-1999 《固定污染源排氣中非甲烷總烴的測定-氣相色譜法》標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)要求。
? 廣泛應(yīng)用于VOCs固定源排放監(jiān)測;也可以根據(jù)污染源行業(yè)的不同,分析廢氣組分。
? 采樣管線、主流路器件選用抗腐蝕和惰性化的材料,樣品吸附少。廢氣出口管路采用電加熱伴熱管全程伴熱,防止大分子有機物和水蒸汽凝結(jié)。
? 具備自動吹掃功能,可自動去除濾芯表面的粉塵、焦油,延長濾芯使用壽命。
? 系統(tǒng)監(jiān)測軟件可存儲大量數(shù)據(jù),并可計算排放總量等信息。
? 與DCS聯(lián)網(wǎng)單元結(jié)合,向企業(yè)內(nèi)部的DCS輸送濃度數(shù)據(jù)和報警信息。
技術(shù)參數(shù):
設(shè)備型號 | CMS-6000型VOCS揮發(fā)性有機物在線監(jiān)測系統(tǒng) | |||
系統(tǒng)參數(shù) | 電源 | AC 220V 50Hz | ||
儀表空氣 | (0.4 0.7)MPa 無油,無水,除烴空氣 | |||
輸出 | DC(4-20)mA,RS485,RS232,TCP,IP | |||
環(huán)境溫度 | 5-40℃ | |||
氣相色譜儀 | 測量成分 | NMHC、VOCS | ||
采樣方法 | *抽取式 | |||
檢測器 | 氫火焰離子化檢測器(FID) | |||
色譜柱 | 填充柱、微填充柱、毛細管柱 | |||
測量范圍 | 0-1000ppm | |||
重復(fù)性 | ±0.3% | |||
量程漂移 | <3%/h
| |||
檢測限 | 小于0.1ppm | |||
校正方式 | 使用標(biāo)準(zhǔn)氣體校正 | |||
操作/顯示 | 液晶顯示,菜單式操作方式 | |||
流量監(jiān)測 | 測量參數(shù) | 溫度 | 壓力 | 流量 |
測量方法 | 熱電阻 | 壓敏電阻 | 皮托管/熱式/超聲波 | |
量程 | 0-300℃ | -5000-5000Pa | 0-40m/s | |
精度 | ±3℃ | ?2%測量量程 | ?2%;熱式?1% | |
探頭材質(zhì) | SS316不銹鋼 | |||
安裝方式 | 一體化法蘭安裝:DN65 PN0.6 | |||
設(shè)備尺寸 | 機柜 | 19寸標(biāo)準(zhǔn)機柜 |
更新時間:2020/9/2 11:59:11