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嘉峪檢測網 2016-08-08 15:06
引言
VOCs的監測技術的重點之一在于樣品采集、樣品預處理和檢測手段。而大氣VOCs濃度低、成分復雜,且VOCs樣品采集易受溫度、濕度、壓力、風速等因素影響。選擇VOCs采集方法時,需綜合考慮目標化合物特性、樣品濃度、儀器便攜性和經濟性等因素。
樣品采集方式
1.1 直接采樣技術
直接采樣是最為簡單的一種采樣方法。用注射器、塑料袋、罐等固定容器直接采取空氣中濃度較高的被測組分,通常適用于污染物濃度較高的污染源。
1.2罐采樣技術
罐取樣技術目前在國外應用較多,其中蘇瑪罐取樣技術是US EPA所采用的標準方法(TO-14、TO-15)。該方法的技術原理是采用預先抽真空的蘇瑪罐采集空氣樣品,再以冷凝法使得樣品富集,GC-MS進行定性、定量分析,方法檢出限可達5 ~10pg/L。
全量氣體采樣技術是成為目前環境大氣中VOCs的監測最主要的采樣方法。該方法采用玻璃容器、不銹鋼采樣罐或聚合物袋(聚氟乙烯(Tedlar)、聚四氟乙烯(Teflon)、聚對苯二甲酸酯、聚酯鋁箔(PEA)袋)直接采集一定體積的全空氣以用于檢測。采樣罐在使用前需鈍化處理,以此減少容器的表面反應活性點,從而減少樣品的損失與污染。目前采樣罐的鈍化方法主要有兩種:(1)一種為Summa鈍化;(2)在不銹鋼罐表面涂上一層熔融石英。
鋁箔氣體采集袋
蘇瑪罐
1.3吸附管法采樣技術
1.3.1 主動式
傳統的采樣方法是利用顆粒態活性炭吸附采樣,但其靈敏度低,只適用于高濃度VOCs的分析。除了采用活性炭吸附外,Tenax吸附劑被廣泛的應用于氣體、液體和固體中的可揮發性或半揮發性物質的采集。吸附劑富集采樣法具有價格低廉,易于運輸和清洗,可重復使用(至少可用100次)等優點,此外吸附劑富集采樣法適用化合物種類更多,采集樣品體。但該法不適合采集揮發性極高的化合物(如C2烴類)。
吸附劑富集采樣法常用的吸附劑一般有活性炭、TenaxTA、XAD-2、Carbotrap、Carbopack、CarbosieveSIII 和Carboxen 569 等。Tenax-TA屬于多孔有機聚合物,其吸附力較弱,不適用于揮發性極強的化合物,常用于揮發性較弱的化合物。
在采集高濃度的有機氣體,尤其是非極性化合物時,通常選擇填充了活性炭的吸附管。由于每種吸附劑對不同類型的VOCs選擇性不同,因此需根據目標分析物的揮發性,選擇多種吸附劑組合在一起檢測。不同采樣方法需設定不同采樣流量與采樣體積。在用吸附管進行動力采樣時,常見的方法是將多種吸附劑串聯填充。
1.3.2 被動式采樣
被動采樣分析方法是指吸附劑以一定的方式暴露于空氣中,待測VOCs通過分子擴散到達吸附劑表面,采樣過程不需要采樣泵或流量調節系統。本方法適用于長期個體暴露監測及偏遠地區多點采樣,具有巨大的應用前景。
1.4 包袋法測定管道泄露VOCs
設備動靜密封墊泄露是指各種設備組件和連接處工藝介質泄露進入大氣的過程,設備泄露是石化企業VOCs無組織排放源的重要組成,已被石化行業揮發性有機物綜合整治的內容。設備動靜密封點泄露污染源排查范圍包括涉VOCs的所有設備密封和管閥件,包括泵、壓縮機、攪拌器、閥門、泄壓設備、取樣連接系統、開口閥或開口管線、法蘭、連接件和其他等10大類。采用包袋法和大體積采樣法對密封點進行實測,所得排放速率最接近真實排放情況,企業可選用該方法對密封點排放速率進行檢測。
包袋法是將泄露組件或泄露口用袋子或帳篷包起來,讓已知流量的惰性載氣通入包袋,待載氣達到平衡后,從包袋中收集氣體樣品測量TOC濃度,也可以針對氣樣中的單個化合物濃度進行分析。
1.5 一種方法大體積采樣法
大體積采樣器采用真空設置,通過捕集密封點排放的所有物質來精確定量排放速率。它需要通過真空采樣軟管將密封點周圍包括空氣和排放物質的大體積樣品吸入儀器,分別測量采集樣品中 TOC濃度和環境中 TOC 濃度,用測量樣品的流量乘以測量樣品 TOC 濃度和環境 TOC 濃度之差(即用環境中烴類濃度來校正測量樣品中的烴類濃度)來計算 TOC 排放速率。
來源:AnyTesting