在环保领域,挥发性有机物(VOCs)对大气环境和人体健康影响显著。为有效监测与管控 VOCs 排放,VOCs 挥发性有机物在线监测系统应运而生,成为环境保护的得力助手。
采样单元:作为系统 “先锋”,采样单元包含采样探头与采样管线。采样探头安装在污染源附近,负责采集气体样本。为确保样品具有代表性,探头常配备加热、过滤及压力流量控制功能。例如在化工企业烟囱处安装的采样探头,可对高温、高浓度废气进行预处理后采集,防止杂质与水汽干扰后续分析。
分析单元:这是系统核心,常用分析技术有气相色谱法(GC)、光电离检测法(PID)、质谱法(MS)等。GC 适用于复杂组分分析,能依据化合物在色谱柱中保留时间不同进行分离鉴定;PID 响应迅速,通过测量化合物电离产生电流确定浓度,但受化合物种类限制;MS 精度高,可对 VOCs 定性与定量分析,不过成本较高。
数据处理和显示单元:该单元接收分析单元数据,进行处理与存储。它包含数据处理软件、显示屏及操作界面,方便用户查看实时监测数据、历史记录,并进行系统设置。比如在环保监测站,工作人员通过该单元可直观了解某区域 VOCs 浓度变化趋势。
采样环节:采样单元采集被测气体,经除尘、除湿等处理后传输至分析单元。依据实际情况,可能需对样品稀释或浓缩,使其处于分析仪器工作范围内。在对涂装车间废气监测时,因废气中 VOCs 浓度过高,需对样品稀释后再分析。
分析过程:分析单元利用传感器或检测器对样品中 VOCs 定性与定量分析。如采用 GC 分析,样品在色谱柱中不同保留时间区分不同化合物;PID 分析依据化合物电离势不同测量浓度。
数据处理与显示:分析数据发送至数据处理单元,经算法处理转化为用户易懂信息,如 VOCs 浓度值,通过显示屏或远程监控系统实时展示。同时,系统可根据预设报警阈值报警,提示潜在环境风险。一旦某工业园区 VOCs 浓度超标,系统立即发出警报,环保部门能及时采取措施。
工业污染源监控:安装在化工、制药、印刷等工业企业排放口,实时监测 VOCs 排放,确保企业遵守环保法规,减少污染。
城市空气质量监测:在城市重要区域设置,实时监测空气中 VOCs 浓度变化,为城市空气质量管理与预警提供数据支持。
室内空气污染治理:用于监测室内如甲醛、苯等有害物质,保障室内空气质量与人体健康。