禾信大氣VOCs吸附濃縮在線監測系統
禾信大氣VOCs吸附濃縮在線監測系統采用GC-FID、GC-MS雙通道檢測方法,滿足《環境空氣揮發性有機物氣相色譜連續監測系統技術要求及監測方法》HJ 1010-2018標準要求,可同時實現環境空氣中C2~C12不少于125種揮發性有機物的在線定性與定量分析。為用戶提供實時、準確的空氣VOCs組分信息。該系統檢測限低、操作簡單、容易維護,可安裝在常規實驗室或監測車內運行。
一、產品原理
環境空氣或標準氣體等樣品通過不同進樣口被抽取進入AC-GCMS 1000雙通道氣體捕集系統;并通過超低溫空管捕集技術,將樣品中VOCs全組分高效捕集并濃縮于捕集管中,其中一級超低溫冷阱,實現對VOCs的高效富集,同時有效除水、N2、O2、CO等物質;第二級常溫阱,吸附去除CO2;第三級超低溫冷阱實現VOCs的二次冷凍聚焦,優化VOCs出峰效果;再采用高達50℃/s的速率將樣品快速加熱氣化并由載氣帶入GCMS完成在線定性與定量分析。
二、特點與優勢
1)合理的進樣周期設置:24小時全自動采樣,周期內平均分布采樣,采樣周期≤60min;
2)三級高效預濃縮:三級鈍化濃縮系統,實現對C2-C12碳氫化合物、鹵化烴、含氧化合物、含硫化合物等揮發性有機物等一百多種VOCs的全組分濃縮富集;
3)成熟的數據處理系統:實時獲取各組分濃度并自動繪制濃度變化曲線,可定制其他數據處理功能;
4)快速升溫優化檢測結果:FID/MS雙通道檢測,超快速升溫解析實現高效脫附VOCs組分(升溫速率≥50℃/s),有效減小進樣峰展寬;
5)多種進樣方式組合:可在線直接進樣,也可采用蘇瑪罐、吸附管、氣袋等方式實現離線進樣;
6)完善的質控系統:可周期性插入空白或標準樣品,滿足系統質控要求,系統內置有用戶安全登錄、設備安全警報、操作日志,確保儀器安全運行。
三、大氣VOCs吸附濃縮VOCs在線監測系統應用領域
1)環境空氣質量實時在線監測(VOCs/SVOCs)
2)化工園區VOCs/SVOCs的固定或流動監測
3)氣象研究,如VOCs在環境中的遷移轉化、灰霾成因研究
4)行業(涂料、石化、香料、煙草等)特定污染組分識別
四、應用案例
1)過程分析
基于歷史數據,分析臭氧觀測濃度的長期變化規律、趨勢,確定風場、氣壓場、地勢高度場等信息,開展臭氧前體物VOCs的在線和離線觀測,評估臭氧及其前體揮發性有機物污染狀況和污染特征。
2) 臭氧敏感性分析
利用經驗動力學模擬方法(EKMA曲線法)繪制出NOx-VOCs-臭氧等值曲線。確定該區域所屬的是NOx敏感區、VOCs敏感區或NOx與VOCs協同控制區。基于EKMA曲線,計算出環境中若需削減臭氧所需的NOx與VOCs削減比例。判斷環境空氣臭氧污染形成的NOx與VOCs敏感性以及敏感性的時空變化規律。
3) 關鍵組分識別
獲取目標組分對應的大增量反應活性(MIR),并根據《環境空氣臭氧污染來源解析技術指南(試行)》,獲取VOCs質量濃度與OFP的關系以及組分信息,提出相應的控制對策。從而獲取擁有高濃度水平、高OFP水平的組分名單以及濃度水平較低卻擁有高OFP濃度組分的組分信息。
4) 臭氧生成量估算
利用箱體模型對獲得的VOCs關鍵組分進行削減情景模擬。并獲得臭氧生成對關鍵VOCs組分濃度變化的靈敏度即相對增量反應性(RIR),從而表示某一關鍵組分的臭氧生成率。
5) 受體模型源解析
利用實測的環境VOCs濃度水平數據,借助受體模型解析出總VOCs以及關鍵組分來源結構,以確定重點VOCs排放源,得出VOCs臭氧生成關鍵組分的各個來源占比。
6) 控制對策及政策支撐
利用在線EKMA曲線分析影響臭氧生成的主控因子,在模型情景擬合的輸出結果基礎上,提出多種針對性的VOCS:NOX的削減方案,滿足在不同臭氧污染狀況下進行分級管控,從而減少臭氧污染天數。