山東新地標丨真空瓶/氣袋采樣 氣相色譜-質譜法測定固定污染源廢氣中揮發性有機物方案

為加強揮發性有機物排放監測工作，促進環境空氣質量改善，山東省生態環境廳組織編制了地方生態環境標準《固定污染源廢氣 揮發性有機物的測定 真空瓶采樣-熱脫附氣相色譜-質譜法》, 并與5月12日發布征求意見稿征詢各方建議。

我國(guo)針對(dui)(dui)VOCs的監(jian)測(ce)(ce)工作起(qi)步(bu)晚，尤其(qi)是針對(dui)(dui)固定(ding)(ding)(ding)污(wu)染(ran)源廢氣(qi)的監(jian)測(ce)(ce)工作，監(jian)測(ce)(ce)規范少，針對(dui)(dui)性不(bu)強(qiang)，僅(jin)有(you)的5個(ge)關(guan)于固定(ding)(ding)(ding)污(wu)染(ran)源廢氣(qi)揮發性有(you)機(ji)物的監(jian)測(ce)(ce)規范，監(jian)測(ce)(ce)項目少，普(pu)適性不(bu)強(qiang)；其(qi)次(ci)是我國(guo)對(dui)(dui)固定(ding)(ding)(ding)污(wu)染(ran)源排放的VOCs污(wu)染(ran)狀況研(yan)究處(chu)于剛起(qi)步(bu)階段，不(bu)同行業重點(dian)VOCs的種類、濃度水平(ping)、等底數不(bu)清，所(suo)以本次(ci)山東地標的出(chu)臺，對(dui)(dui)固定(ding)(ding)(ding)污(wu)染(ran)源VOCs的監(jian)測(ce)(ce)具有(you)重要意義(yi)。

 

和環境空氣(qi)中VOCs的監測(ce)不同，固定污染源中VOCs的測(ce)定存(cun)在以下難點：

1、固定污染源廢氣現(xian)場環境條件(jian)復雜，高溫、高濕和粉塵等影響(xiang)采樣體積計量(liang)，而且水分冷凝后，有些VOCs物質會被吸附(fu)或(huo)發生化(hua)學反應;

2、固定污(wu)染源排放廢(fei)氣中VOCs種類繁多，如單獨使用(yong)FID或ECD，導致有些物質無響應；

3、固定污染源排放廢氣中VOCs的(de)濃度差異很(hen)大：從(cong)幾PPB到幾百PPM。樣品濃度過(guo)低難以測(ce)定；樣品濃度過(guo)高(gao)，如(ru)不進(jin)行稀釋，則會導致儀器污染，造成檢(jian)測(ce)工作無法繼續進(jin)行。    

4、固定污染源排(pai)放(fang)廢氣(qi)中水分含量高，對某些水溶(rong)性化合物的(de)定量有很(hen)大影(ying)響。

 

北京博賽德科技有(you)限公司針對以上(shang)固(gu)定污(wu)染源(yuan)廢(fei)氣(qi)中VOCs監測(ce)(ce)的(de)難點，并根據(ju)山東地標《固(gu)定污(wu)染源(yuan)廢(fei)氣(qi) 揮發性(xing)有(you)機(ji)物的(de)測(ce)(ce)定 真(zhen)空瓶采樣-熱脫附氣(qi)相色譜-質譜法》的(de)要求推(tui)出(chu)了(le)《固(gu)定污(wu)染源(yuan)廢(fei)氣(qi)揮發性(xing)有(you)機(ji)物監測(ce)(ce)解(jie)決方案(an)(an)》。該(gai)方案(an)(an)涉及采樣、進樣、濃(nong)縮(suo)分析。

 

一、固定污染源采樣：

針對固(gu)定污(wu)染源樣(yang)(yang)(yang)品高(gao)(gao)溫高(gao)(gao)濕(shi)高(gao)(gao)濃度(du)的(de)(de)(de)特點，本(ben)方案選(xuan)擇Bottle-Vac™真(zhen)空(kong)采(cai)樣(yang)(yang)(yang)瓶進行采(cai)樣(yang)(yang)(yang)。Bottle-Vac™真(zhen)空(kong)采(cai)樣(yang)(yang)(yang)瓶是(shi)BCT經濟實(shi)用的(de)(de)(de)氣體(ti)樣(yang)(yang)(yang)品采(cai)樣(yang)(yang)(yang)容(rong)器，它們(men)使用死體(ti)積小(xiao)不易污(wu)染的(de)(de)(de)Micro-QT™閥(fa)，既(ji)具有(you)和不銹鋼蘇瑪罐(guan)一樣(yang)(yang)(yang)良好(hao)的(de)(de)(de)氣密性，又使成本(ben)大大降低，樣(yang)(yang)(yang)品只會和惰(duo)(duo)性處理的(de)(de)(de)玻璃或帶惰(duo)(duo)性涂層的(de)(de)(de)不銹鋼接觸，從而BCT回收更(geng)多的(de)(de)(de)物質。  

Bottle-Vac™真空采樣瓶是理想的(de)污(wu)染源、垃圾填埋和其(qi)他高濃度樣品分(fen)析的(de)采樣裝置(zhi)。

?滿足EPA TO-15要求

?超惰(duo)性的(de)玻璃，容易且快速清洗

?低成本可重復利用

?保存時間(jian)長（2到4周）

?可以空運               

?真空采(cai)樣，不需要(yao)泵

?能采集(ji)半揮發(fa)性有機物

?定量環進樣時不(bu)需要泵

二、國定污染源進樣及分析方案：

 

固定污染源排(pai)放(fang)廢氣中VOC種(zhong)類繁(fan)多，濃(nong)度變化范圍大(da)，從幾個PPB到幾百PPM；樣品(pin)濃(nong)度過低難(nan)以測(ce)定；樣品(pin)濃(nong)度過高，如不進行稀釋，則會導致儀(yi)器(qi)污染，造(zao)成檢(jian)測(ce)工作無法繼續進行，針對(dui)上述(shu)污染源VOCs分析的種(zhong)種(zhong)難(nan)題，本方案(an)提供(gong)了2種(zhong)分析檢(jian)測(ce)配置：

 

配置1：7650-L20+GCMS — 高濃度樣品分析

對于高(gao)濃度(du)樣品，可以利用7650-L20的(de)定量環，直接進樣到(dao)GC或GCMS中進行分析(xi)。

 

7650-L20+GCMS — 高濃度樣品分析

方案優勢

1、對(dui)污染源濃(nong)度(du)進(jin)行篩選，對(dui)于濃(nong)度(du)高的樣(yang)品(pin)需要進(jin)行稀釋后進(jin)樣(yang)；對(dui)于濃(nong)度(du)低的樣(yang)品(pin)使用7200進(jin)樣(yang)，對(dui)200ppb以上(shang)的樣(yang)品(pin)需要進(jin)行稀釋；

2、可實(shi)現真(zhen)空瓶(ping)和(he)采氣(qi)袋進(jin)樣，16位自動(dong)進(jin)樣；3、可對真(zhen)空瓶(ping)和(he)采氣(qi)袋進(jin)行加(jia)熱，加(jia)熱溫度一(yi)致(zhi)

4、機械(xie)臂小抓手進樣，樣品短時接觸進樣氣路(lu)，減小了高沸點(dian)物質的吸附殘(can)留，不(bu)會造成交(jiao)叉(cha)污染；

5、自(zi)動內(nei)標添加功(gong)能(neng)，雙定(ding)(ding)量環(huan)，定(ding)(ding)量環(huan)可選體積0.25ml、1ml、2ml；

6、無需加壓進樣。

 

配置2：7650M+7200+GCMS — 高、低濃度樣品分析

對于低(di)濃(nong)度樣(yang)品(pin)，樣(yang)品(pin)通過7650M自(zi)動(dong)進(jin)(jin)樣(yang)后(hou)，進(jin)(jin)入到7200中進(jin)(jin)行濃(nong)縮，然后(hou)再(zai)進(jin)(jin)樣(yang)到GC或GCMS中進(jin)(jin)行分析(xi)；對于高濃(nong)度樣(yang)品(pin)，7650M可直接進(jin)(jin)樣(yang)7200的三級聚焦(jiao)阱中，避(bi)免(mian)樣(yang)品(pin)與7200BCT阱和(he)二(er)級阱的接觸。

 

7650M+7200+GCMS — 高、低濃度樣品分析

方案優勢

1、7650M的(de)(de)0.1cc 定量(liang)環(huan)可(ke)直接進樣(yang)(yang)7200的(de)(de)三級聚焦阱(jing)(jing)中，避(bi)免(mian)樣(yang)(yang)品(pin)與7200BCT阱(jing)(jing)和二(er)級阱(jing)(jing)的(de)(de)接觸，高低濃度樣(yang)(yang)品(pin)均(jun)適合；

2、 該方(fang)案即(ji)使暴露系(xi)(xi)統中(zhong)的樣品(pin)濃度比方(fang)法檢(jian)測限（MDLs）高出(chu)100,000倍，該操(cao)作仍能避免(mian)產生殘留。如果使用傳統旋(xuan)轉閥(fa)自動進樣器(qi)，那么(me)只要樣品(pin)濃度是MDLs的100-500倍，系(xi)(xi)統就(jiu)會(hui)受(shou)到污染；

3、 及時發現高濃度樣品，避(bi)免(mian)系統(tong)受(shou)到污染；

4、機(ji)械臂小抓手進(jin)樣，樣品短時(shi)接觸進(jin)樣氣路(lu)，減小了高沸點(dian)物質的吸附殘留，不會(hui)造成交叉污染；

5、 真正(zheng)的(de)能實(shi)現(xian)污(wu)(wu)染源和環境空氣共用一臺儀器（進樣體積范圍大(da)；無交叉污(wu)(wu)染）。