固定污染源VOCs在線監(jiān)測系統(tǒng)技術(shù)特征
1、主要監(jiān)測儀器及原理
氫火焰離子化檢測器(FID):該類檢測器原理為氫火焰對(duì)被測氣體中有機(jī)物分子產(chǎn)生化學(xué)電離,生成的正負(fù)離子在電場作用下,被收集極收集產(chǎn)生微弱電流,根據(jù)電流的大小測量被測氣體的濃度。
光離子化檢測器(PID):該類檢測器是在紫外燈光源作用下,被測氣體中有機(jī)物分子被電離成正負(fù)離子,在外加電場的作用下離子偏移形成微弱電流,由于被測氣體濃度與光離子化電流呈線性關(guān)系,通過檢測電流值測量被測氣體的濃度。
氣相色譜—質(zhì)譜檢測器(CG-MS):該類檢測器是借助高速電子對(duì)氣態(tài)分子、原子等進(jìn)行撞擊,使電離后的正離子處于加速狀態(tài),進(jìn)入質(zhì)量分析器,該過程中,處于離子狀態(tài)的樣品,需要借助不同離子在各異電場及磁場環(huán)境下的不同行為,依據(jù)質(zhì)荷比,分解成各自相對(duì)應(yīng)的質(zhì)譜,從而對(duì)樣品定性和定量檢測[1]。
2、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)特征
文章以CEMS-2000 B VOC型固定污染源VOCs在線監(jiān)測系統(tǒng)為例分析。如圖1為系統(tǒng)構(gòu)成,該系統(tǒng)中主要包含采樣/預(yù)處理子系統(tǒng)、VOCs氣態(tài)污染物監(jiān)測子系統(tǒng)、煙氣參數(shù)子系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集與處理子系統(tǒng)四部分內(nèi)容。
采樣預(yù)處理子系統(tǒng)包含采樣探頭、預(yù)處理單元、伴熱管線、電控單元,依托機(jī)柜中的真空泵抽取煙氣,經(jīng)過采樣探頭和高溫伴熱管線,進(jìn)入VOCs分析儀中完成測量工作。本系統(tǒng)采樣結(jié)構(gòu)是從取樣口中將樣品抽取出來,使用高溫采樣探頭除塵之后,借助高溫伴熱管進(jìn)入在線氣相色譜。將加熱箱設(shè)置在色譜儀中,管路狀態(tài)下,樣品保持高溫。經(jīng)過色譜分離之后,樣品進(jìn)入高靈敏度氫火焰離子化檢測器中,開展檢測分析工作。
3、系統(tǒng)性能參數(shù)
在系統(tǒng)測試過程中,采用標(biāo)氣和動(dòng)態(tài)校準(zhǔn)儀。該背景下,對(duì)系統(tǒng)檢出限、重復(fù)性、線性偏差、穩(wěn)定性等各類技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行檢測,確保實(shí)測參數(shù)滿足國際同類產(chǎn)品指標(biāo)要求。