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聚光環境 | VOCs監測新“武器”——雙模式TOFMS走航監測系統
發布(bu)時間：2022-06-04
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前(qian)言
近(jin)年來國家(jia)對于(yu)VOCs污(wu)染管控(kong)愈發(fa)(fa)(fa)重(zhong)視，其主(zhu)要(yao)(yao)原(yuan)因有(you)兩點，第(di)一，VOCs是形成(cheng)O3的(de)重(zhong)要(yao)(yao)前體物，意味著管控(kong)臭氧就必須要(yao)(yao)管好VOCs；其次VOCs主(zhu)要(yao)(yao)存在于(yu)化工企(qi)業(ye)的(de)原(yuan)輔材料或(huo)產品中，大部分VOCs易(yi)燃易(yi)爆，部分VOCs還屬于(yu)有(you)毒有(you)害物質，從企(qi)業(ye)安全(quan)(quan)的(de)角度來講，管控(kong)VOCs可以(yi)有(you)效的(de)減(jian)少企(qi)業(ye)安全(quan)(quan)隱患，減(jian)少安全(quan)(quan)事故的(de)發(fa)(fa)(fa)生(sheng)，有(you)利于(yu)企(qi)業(ye)長(chang)期穩定發(fa)(fa)(fa)展。從《2020年揮(hui)發(fa)(fa)(fa)性有(you)機(ji)物治(zhi)理(li)攻堅方案(an)》中開展夏季（6-9月）VOCs治(zhi)理(li)攻堅行動，到2021年“十(shi)四五(wu)”規劃中加(jia)快揮(hui)發(fa)(fa)(fa)性有(you)機(ji)物排放綜(zong)合整治(zhi)，國家(jia)對于(yu)VOCs污(wu)染管控(kong)的(de)力度從來沒有(you)降低過(guo)。2021年生(sheng)態環境部2月例行新聞發(fa)(fa)(fa)布會(hui)提出，“十(shi)四五(wu)”期間(jian)，空氣質量考核指標將(jiang)做出調整，污(wu)染物排放總量指標方面，將(jiang)原(yuan)來的(de)二氧化硫(liu)換(huan)成(cheng)了VOCs。
2021年6月1日開始實施的《長三角生態綠色一體化發展示范區揮發性有機物走航監測技術規范》中對于走航監測有了詳細的定義：利用車載式快速監測設備在行進中連續自動監測，結合定點監測，對污染物進行定性定量分析，并基于地理位置信息顯示沿行進路線污染物空間連續分布。為滿足(zu)VOCs走(zou)(zou)航(hang)(hang)監測新(xin)要求，聚光科(ke)技（杭州）股份有限公司推出走(zou)(zou)航(hang)(hang)監測新(xin)“武(wu)器”——雙模式TOFMS走(zou)(zou)航(hang)(hang)監測系統。
產品概述
為排(pai)除(chu)單(dan)SPI-TOFMS走航(hang)時同重(zhong)化(hua)合物(wu)的干擾問(wen)題，將快速(su)GC與TOFMS相(xiang)連。SPI-TOFMS模(mo)式(shi)用(yong)于常規(gui)走航(hang)監測(ce)(ce)(ce)，可以實現(xian)秒級定(ding)(ding)性(xing)定(ding)(ding)量(liang)，滿足行進中快速(su)連續(xu)自動(dong)監測(ce)(ce)(ce)；當物(wu)種過于復雜，需要(yao)排(pai)除(chu)同重(zhong)化(hua)合物(wu)時，切換GC-SPI-TOFMS模(mo)式(shi)，實施定(ding)(ding)點監測(ce)(ce)(ce)，使(shi)用(yong)快速(su)GC對混合物(wu)先分離(li)，再(zai)依次(ci)通入TOFMS檢測(ce)(ce)(ce)，實現(xian)VOCs精準(zhun)定(ding)(ding)性(xing)定(ding)(ding)量(liang)分析。
圖1 雙模式TOFMS走航監測系統
技術優勢
? 直(zhi)接進樣，相(xiang)比于膜(mo)進樣，無樣品丟失(shi)，避免漏報；
? 秒(miao)級檢(jian)出限優于0.1ppb，走航時間空間分辨率高(gao)；
? 軟電離技術，滿足(zu)實(shi)時定(ding)性定(ding)量分析(xi)；
? 全譜同時檢(jian)測(ce)，可同時分析數百種VOCs，涵蓋(gai)有機胺、有機硫(liu)等；
? 實(shi)時繪制(zhi)污染(ran)地圖，實(shi)現污染(ran)監(jian)控掛圖作(zuo)戰；
? 數據上傳至平臺(tai)，隨時隨地(di)查看區域污染概況(kuang)，做到心(xin)中有數；
? 單TOFMS與GC-TOFMS結果(guo)相互驗(yan)證，提升定性(xing)定量準確(que)性(xing)；
? 可以分辨同重化(hua)合物，避免誤報；
方案應用
雙(shuang)模式TOFMS走(zou)(zou)航(hang)監(jian)測系(xi)統可(ke)廣(guang)泛應(ying)用(yong)于走(zou)(zou)航(hang)監(jian)測的五(wu)大(da)場景(jing)中(zhong)：大(da)氣污染綜(zong)合(he)管控走(zou)(zou)航(hang)服務、園區異味整治(zhi)專項、有毒有害氣體風險預警及應(ying)急檢(jian)測、企業內部(bu)大(da)氣污染排查、大(da)型賽事/會議(yi)大(da)氣質量保(bao)障。
圖2 走航監測五大應用場景
以園區異味整治專項為例，現場異味溯源走航監測主要通過“摸底數、定方案、找重點、溯源頭”四個步驟開展。
摸底數→定方案：掌握園區、企業及敏感區基礎信息，包括企業分布及所屬行業、道路分布狀況、周邊敏感區分布狀況、盛行風向及惡臭異味投訴情況，區域內涉及 VOCs 排放的污染源信息，包括但不限于污染源地理位置，涉及使用、產生或排放的揮發性有機物及其工藝環節、收集和凈化裝置、排放口設置等信息。有行業大氣污染物排放標準的企業，宜重點關注行業特征污染物等。結合園區底數和管理需求，制定走航監測方案，包括走航監測日期、時段、路線等。
找(zhao)重(zhong)點(dian)→溯(su)源(yuan)頭(tou)：走航時按照異(yi)味投訴(su)點(dian)——傳播路徑——重(zhong)點(dian)污(wu)(wu)染(ran)(ran)(ran)區(qu)域(yu)(yu)——污(wu)(wu)染(ran)(ran)(ran)排放企業——污(wu)(wu)染(ran)(ran)(ran)源(yuan)頭(tou)（生產裝置、儲運(yun)設(she)施等(deng)）的方式開展(zhan)異(yi)味溯(su)源(yuan)。通過SPI-TOFMS模(mo)式快(kuai)速找(zhao)出重(zhong)點(dian)區(qu)域(yu)(yu)，在高值點(dian)位，通過GC-SPI-TOFMS模(mo)式，定性定量(liang)分析具體污(wu)(wu)染(ran)(ran)(ran)因(yin)子，通過與周邊企業污(wu)(wu)染(ran)(ran)(ran)因(yin)子信(xin)息比對并結合現場情況及氣象條件，鎖定疑似污(wu)(wu)染(ran)(ran)(ran)源(yuan)，最(zui)終在企業內(nei)部開展(zhan)詳細排查(cha)及監測，鎖定具體污(wu)(wu)染(ran)(ran)(ran)源(yuan)頭(tou)。
