濕度可控的高精度VOCs氣體動態稀釋儀
為進(jin)一步加強VOCs監(jian)測量值溯(su)源工作(zuo),科學評定和修正環境空氣濕度(du)(du)對VOCs監(jian)測儀器的(de)影響(xiang),中國(guo)環境監(jian)測總站(以下簡稱總站)與(yu)中國(guo)計量院(yuan)依托雙方在VOCs監(jian)測、稀釋與(yu)濕度(du)(du)計量技術等(deng)方面的(de)技術積累,共同研發了適用于VOCs監(jian)測的(de)濕度(du)(du)可控的(de)高精度(du)(du)動(dong)態稀釋儀樣機。
濕(shi)度(du)可控的高精度(du)VOCs動態稀(xi)釋儀樣機(ji)
各類VOCs監(jian)測(ce)(ce)均需使(shi)用(yong)(yong)稀釋儀(yi)(yi)將高(gao)濃(nong)度(du)標(biao)(biao)準(zhun)氣(qi)體(ti)稀釋至不同濃(nong)度(du)的工作(zuo)(zuo)標(biao)(biao)氣(qi),并(bing)通(tong)(tong)過(guo)工作(zuo)(zuo)標(biao)(biao)氣(qi)對(dui)不同原理(li)的VOCs監(jian)測(ce)(ce)儀(yi)(yi)器進行校準(zhun)。稀釋儀(yi)(yi)在保障VOCs監(jian)測(ce)(ce)數據的準(zhun)確(que)性(xing)和計(ji)量(liang)溯源性(xing)方面發揮著重(zhong)要(yao)作(zuo)(zuo)用(yong)(yong)。在VOCs監(jian)測(ce)(ce)中,水(shui)(shui)汽(qi)能夠(gou)通(tong)(tong)過(guo)影響預濃(nong)縮環節、采樣(yang)管路、保留(liu)時間、質譜儀(yi)(yi)等關鍵過(guo)程影響VOCs監(jian)測(ce)(ce)數據準(zhun)確(que)性(xing)。因此,美國環保署等機構在VOCs儀(yi)(yi)器性(xing)能測(ce)(ce)試(shi)、日(ri)常質控(kong)/校準(zhun)過(guo)程中均要(yao)求使(shi)用(yong)(yong)加濕的工作(zuo)(zuo)標(biao)(biao)氣(qi)。但在傳統的VOCs校準(zhun)過(guo)程中,一般使(shi)用(yong)(yong)干(gan)燥的高(gao)純氮氣(qi)(或(huo)空氣(qi))對(dui)標(biao)(biao)準(zhun)氣(qi)體(ti)進行稀釋,或(huo)通(tong)(tong)過(guo)在采樣(yang)罐中添加液(ye)態水(shui)(shui)的方式進行加濕,難以準(zhun)確(que)控(kong)制工作(zuo)(zuo)標(biao)(biao)氣(qi)的相對(dui)濕度(du),導(dao)致在質控(kong)、校準(zhun)過(guo)程中,無法反(fan)應濕度(du)對(dui)監(jian)測(ce)(ce)數據的影響。
本次研制(zhi)的(de)濕(shi)(shi)度(du)可控高(gao)精度(du)動態稀釋(shi)儀(yi)樣機(ji)可精確控制(zhi)稀釋(shi)流量(1~5L/min)、稀釋(shi)比(1:2000~1:100)、溫(wen)度(du)、相對(dui)濕(shi)(shi)度(du)(15~90%RH)等關鍵參數(shu),并(bing)有去除(chu)未充分(fen)(fen)氣化(hua)的(de)液滴,可用于(yu)VOCs監測(ce)的(de)質(zhi)控、校準和(he)(he)儀(yi)器性(xing)能測(ce)試工作。對(dui)低(di)溫(wen)冷阱(jing)法VOCs監測(ce)儀(yi)的(de)測(ce)試結果(共(gong)計77種VOCs,2.5ppbv)表明,高(gao)濕(shi)(shi)度(du)對(dui)乙烷(wan)、丁烯、異戊(wu)二烯、苯(ben)(ben)、甲(jia)苯(ben)(ben)、四氯化(hua)碳(tan)等70種低(di)碳(tan)組(zu)分(fen)(fen)定量準確性(xing)影(ying)(ying)響較(jiao)小,相對(dui)誤差(cha)為-4.4%~4.8%;但對(dui)十一烷(wan)、十二烷(wan)等高(gao)碳(tan)組(zu)分(fen)(fen)影(ying)(ying)響明顯,相對(dui)誤差(cha)為-8.2%和(he)(he)-11.9%;同時高(gao)濕(shi)(shi)度(du)對(dui)親水組(zu)分(fen)(fen)如三氯苯(ben)(ben)的(de)影(ying)(ying)響顯著高(gao)于(yu)同等碳(tan)數(shu)的(de)疏水性(xing)組(zu)分(fen)(fen)如苯(ben)(ben),相對(dui)誤差(cha)分(fen)(fen)別為-8.2%和(he)(he)0.8%。
下一步(bu),總站和(he)中國計量院將(jiang)依托該(gai)稀(xi)釋儀進一步(bu)研究基于濕度可控工(gong)作(zuo)標氣的VOCs監測儀器量值(zhi)溯源方法,科學評價、修(xiu)正水(shui)汽(qi)對不同原(yuan)理(li)預濃縮設備和(he)檢測器的影響,進一步(bu)提升夏(xia)季(ji)高濕時期VOCs監測數據質量,為夏(xia)季(ji)臭氧污染(ran)防治(zhi)工(gong)作(zuo)提供真實、準確的VOCs監測數據支撐。

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