固定污染源 VOCs 在线监测系统技术特征及发展需求研究

现阶段，我国大气环境问题十分突出，尤其是雾霾天气已经严重影响了人们的正常生活。文章针对大气挥发性有机物 (VOCs) 污染防治的相关要求，对我国现阶段固定污染源VOCs在线监测系统的技术特征进行分析，依据实际情况及发展需求提出了一些建议，以期达到良好的监测效果，促进固定污染源 VOCs 在线监测技术的发展。

      常规情况下，挥发性有机化合物（VOCs）沸点在 50 ～ 260℃之间，室温状态下饱和蒸气压在 133.32Pa 以上，常温下以蒸汽形式存在。该物质具***性和刺激性，也会引发光化学烟雾污染，对臭氧层产生***，引发温室效应等。借助在线自动监测技术对固定污染源废气中的 VOCs进行连续实时监测，通过在线监测数据反映企业生产管理及污染治理情况，能够一定程度上避免企业超标排放，减少环境污染。

1. 固定污染源 VOCs 在线监测系统技术特征

      1.1 主要监测仪器及原理

      氢火焰离子化检测器（FID）：该类检测器原理为氢火焰对被测气体中有机物分子产生化学电离，生成的正负离子在电场作用下，被收集极收集产生微弱电流，根据电流的大小测量被测气体的浓度。光离子化检测器（PID）：该类检测器是在紫外灯光源作用下，被测气体中有机物分子被电离成正负离子，在外加电场的作用下离子偏移形成微弱电流，由于被测气体浓度与光离子化电流呈线性关系，通过检测电流值测量被测气体的浓度。气相色谱—质谱检测器（CG-MS）：该类检测器是借助高速电子对气态分子、原子等进行撞击，使电离后的正离子处于加速状态，进入质量分析器，该过程中，处于离子状态的样品，需要借助不同离子在各异电场及磁场环境下的不同行为，依据质荷比，分解成各自相对应的质谱，从而对样品定性和定量检测。

      1.2 系统结构特征

      文章以 CEMS-2000 B VOC 型固定污染源 VOCs 在线监测系统为例分析。如图 1 为系统构成，该系统中主要包含采样 / 预处理子系统、VOCs 气态污染物监测子系统、烟气参数子系统、数据采集与处理子系统四部分内容。采样预处理子系统包含采样探头、预处理单元、伴热管线、电控单元，依托机柜中的真空泵抽取烟气，经过采样探头和高温伴热管线，进入 VOCs 分析仪中完成测量工作。本系统采样结构是从取样口中将样品抽取出来，使用高温采样探头除尘之后，借助高温伴热管进入在线气相色谱。将加热箱设置在色谱仪中，管路状态下，样品保持高温。经过色谱分离之后，样品进入高灵敏度氢火焰离子化检测器中，开展检测分析工作。