大氣環(huán)境中揮發(fā)性有機(jī)物(VOCs)檢測(cè)技術(shù)
揮發(fā)性有機(jī)物,常用VOCs表示,它是Volatile Organic Compounds三個(gè)詞第一個(gè)字母的縮寫,總揮發(fā)性有機(jī)物有時(shí)也用TVOC來(lái)表示。按照世界衛(wèi)生組織的定義,是沸點(diǎn)在50℃-250℃的化合物,室溫下飽和蒸汽壓超過(guò)133.32Pa,在常溫下以蒸汽形式存在于空氣中的一類有機(jī)物。
VOC的主要來(lái)源:在室外,主要來(lái)自燃料燃燒和交通運(yùn)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(lái)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(guò)一定濃度時(shí),在短時(shí)間內(nèi)人們感到頭痛、嘔吐、四肢乏力;嚴(yán)重時(shí)會(huì)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(guó)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(guó)大氣污染控制中又一新的關(guān)注點(diǎn)。 揮發(fā)性有機(jī)物是一種混合物,由于其定義未明確,因此監(jiān)測(cè)需求也不明確。目前的主要檢測(cè)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(cè)定的是24種目標(biāo)有機(jī)化合物,主要是酮類、酯類、烯烴類和苯系物。
VOCs檢測(cè)對(duì)象
我國(guó)大氣中的VOCs主要來(lái)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(cè)主要應(yīng)用于三個(gè)方面:
一、大氣中VOCs檢測(cè);
二、污染源集中排放VOCs檢測(cè);
三、生產(chǎn)過(guò)程VOCs泄漏檢測(cè);
與三種應(yīng)用場(chǎng)合相適應(yīng),VOCs的檢測(cè)儀器也分為實(shí)驗(yàn)室儀器、在線式儀器和便攜式儀器三類。
在線VOC檢測(cè)儀
VOCs在線檢測(cè)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(cè)器、在線紅外光譜儀、在線激光檢測(cè)儀和在線差分光學(xué)吸收光譜儀等。由于VOCs沒(méi)有標(biāo)準(zhǔn)的檢測(cè)方法,而且在線系統(tǒng)用于現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè),而不同現(xiàn)場(chǎng)的揮發(fā)性有機(jī)物種類差異較大且相對(duì)穩(wěn)定,故檢測(cè)需求不同。因此需要根據(jù)自身的需求和各種檢測(cè)儀器的特點(diǎn)選擇合適的檢測(cè)方法。在線氣相色譜儀可檢測(cè)出已知揮發(fā)性有機(jī)物的濃度;在線質(zhì)譜儀可同時(shí)實(shí)現(xiàn)揮發(fā)性有機(jī)物的定性和定量檢測(cè),但無(wú)法區(qū)分同分異構(gòu)體;在線PID和FID檢測(cè)器可得出VOCs的總量,且儀器體積較??;各種在線光譜儀檢測(cè)范圍寬,可適應(yīng)各種工業(yè)場(chǎng)合應(yīng)用。
便攜式VOC檢測(cè)儀
便攜式VOC檢測(cè)儀主要有便攜式FID/PID檢測(cè)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(cè)器、PID檢測(cè)器和紅外吸收檢測(cè)器三種。