固定污染源揮發性有機物（VOCs）在線監測技術

      年初，柴靜《穹頂之下》將PM2.5再次拉入全社會的視野，無疑，公眾對環境的訴求已成為環境保護的動力來源。顆粒物是灰霾天氣的主要污染物，尤其PM2.5對人體健康危害巨大。大量排放的重金屬和揮發性有機化合物物質，通過化學反應，對PM2.5的形成和灰霾的加劇起到“推波助瀾”的作用。故此，我們可以說，顆粒物是造成灰霾天氣的“真兇”，而附著在顆粒物上的重金屬和揮發性有機化合物才是其“元兇”。
      國務院于14年底出臺的《大氣污染防治條例》（“國十條”）規定，2017年京津冀PM2.5要降到60微克/立方米，上海要下降20%，珠三角下降15%。該目標的確定將揮發性有機物的防治提到重要攻克地位。
      揮發性有機化合物（Volatile Organic Compounds, 以下簡稱VOCs）是指沸點在50-260℃之間，常溫常壓下蒸氣壓大于13.332pa，分子量范圍約在16amu～250amu（amu為原子量單位）的有機化合物的總稱，其成分包括烴類、含氧烴、鹵代烴、低沸點多環芳烴等多種類型，是環境空氣主要污染物之一。VOCs排放總量和防治難度大，易引起光化學污染、大氣霧霾，嚴重危害人體健康。
      VOCs主要來源于固定污染源排放，涉及行業較多，以有機溶劑、石油化工、表面涂裝等行業為主。天津市已出臺地方標準《DB12/524-2014工業企揮發性有機物排放控制標準》，對石油化工、醫藥制造、橡膠制造、涂料制造、電子工業等多個行業的VOCs排放限值及在線監測方法進行了詳細要求，監測因子主要包括非甲烷總烴、苯、甲苯和二甲苯等，國家標準正在起草當中。
    VOCs檢測方法主要有氣相色譜-火焰離子化檢測法（GC-FID）、傅里葉紅外法（FTIR）、光離子化檢測法（PID）。GC-FID檢測技術對大部分VOCs成分均有響應，并且是等碳響應，適合用于VOCs總量監測，也可通過更換色譜柱材料等方式實現特征成分的檢測；FTIR檢測技術因其光譜范圍寬，可同時檢測多種VOCs特征成分含量，響應速度快；PID檢測技術通過對有機物成分進行紫外電離，檢測其離子電流，從而分析有機物濃度。值得注意的是，依據歐洲標準“TGN M16”技術文件要求，PID檢測器對低碳飽和烴響應較弱，且響應因子不一致，檢測器表面易受污染，不適合用于污染源VOCs在線監測。依據美國標準“Method 25A”和歐洲標準“EN 12619”的技術要求，規定固定污染源VOCs在線監測應采用GC-FID檢測技術，采樣探頭、樣品輸送管路和分析儀中樣品管路應采用120℃以上高溫伴熱，應選用抗腐蝕和惰性化的材料，以減少樣品吸附。
      經過多年研究發布了煙氣VOCs在線監測系統，該產品依據美國EPA標準和歐洲的標準要求設計，已申請多項國家專利。預處理模塊采用120度以上的全熱法采樣技術，樣品流路采用特氟隆惰性材料，有效避免高沸點物質的吸附，保證了測量的準確性。VOCs分析模塊采用GC-FID技術，可同時檢測甲烷/非甲烷總烴、苯系物（苯、甲苯、乙苯、鄰間對-二甲苯），也可根據客戶需求分析其它成分（環氧乙烷、環氧丙烷、酮類、酯類等）。 VOC系統具有自動吹掃功能，可自動去除濾芯表面的粉塵，延長濾芯使用壽命；系統具備自動校準功能，無需值守，最大限度減少維護量；系統具備斷電保護功能，現場意外停電時可自動置換主流路內的殘留氣體，保護流路器件和分析元件。該產品具備正壓防爆設計，可應用于石化行業等防爆區域，安全可靠。