大氣中揮發(fā)性有機(jī)物vocs檢測技術(shù)

1、大 氣 中 揮 發(fā) 性 有機(jī) 物(V O C s )檢 測 技術(shù)隨著大氣環(huán)境的日益污染，人們愈來愈關(guān)注的大氣中揮發(fā)性有機(jī)廢氣。大氣中 VOCs 不僅是生成光化學(xué)煙霧污染物的主要前體物，同時也是大氣細(xì)粒子中有毒有害有機(jī)組分的重要來源。揮發(fā)性有機(jī)物 VOCs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(jī)物 (HJ644) 標(biāo)準(zhǔn)中測定的是 35 種目標(biāo)有機(jī)化合物，主要是烷烴、烯烴和苯系物，固定污染源廢氣揮發(fā)性有機(jī)物 (HJ734) 標(biāo)準(zhǔn)中測定的是 24 種目標(biāo)有機(jī)化合物，主要是酮類

2、、酯類、烯烴類和苯系物。一、 VOCs定義VOCs是一類有機(jī)化合物的組合，不同組織對其有不同的定義，主要分為兩類，一類是化學(xué)意義上的定義，一類是環(huán)保意義上的定義。1、化學(xué)意義上的定義主要有五種：1) 揮發(fā)性有機(jī)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 50260之間的有機(jī)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， 在常溫下以蒸汽形式存在于空氣中的一類有機(jī)物，按揮發(fā)性有機(jī)物化學(xué)結(jié)構(gòu)可進(jìn)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

3、下，任何能自發(fā)揮發(fā)的有機(jī)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(jī)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(jī)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， 或者特定適用條件下具有相應(yīng)揮發(fā)性的全部有機(jī)化合物的統(tǒng)稱。2、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

4、任何能參加大氣光化學(xué)反應(yīng)的有機(jī)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。二、 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(jī)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(jī)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(jī)物的測定固相吸附法- 熱脫附 / 氣相色譜 - 質(zhì)譜4、 HJ644-2013 環(huán)境空氣揮發(fā)性有機(jī)物的測定吸附管采樣- 熱脫附氣相色譜- 質(zhì)譜法5、GB21902-2008合成革與人造革工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)

5、附錄析。C，均采用色譜法進(jìn)行分三、 VOCs檢測對象我國大氣中的 VOCs主要來源于石油化工、有機(jī)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：1、大氣中 VOCs檢測 ;2、污染源集中排放VOCs檢測 ;3、生產(chǎn)過程 VOCs泄露檢測。四、 VOCs檢測儀器與以上三種應(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。1、實驗室 VOCs檢測VOCs實驗室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

6、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(jī)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(jī)物進(jìn)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。2、在線 VOCs檢測儀VOCs在線分析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(jī)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(jī)物的濃度；在線質(zhì)譜儀可同時實現(xiàn)揮發(fā)性有機(jī)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??；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。3、便攜式 VOCs儀器便攜式 VOCs分析儀主要有便攜式 FID/