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環保科普|為什麽(me)NHMC測量數(shù)值小於VOCs?

來源: 時間:2024-08-27 09:24:42 瀏覽次數:

在VOCs的監測(cè)中經常出現非甲烷總烴的測量數值要小於總揮發性有(yǒu)機物的測量數值,這是由於總揮發性有機物(wù)是(shì)對廢氣中的單項VOCs物質進行測量.....

    在VOCs的監測中經常出現非甲烷總烴的(de)測量數值要小(xiǎo)於總揮發性有機物的測量數值,這(zhè)是為什麽呢(ne)?

    FID檢測(cè)原理

    FID(氫火焰離子化(huà)檢測器)幾乎對所有的有機物(wù)都有響應,而對無機物、惰性氣體或(huò)火焰中不解離(lí)的(de)物質等(děng)無響應或響應很小。

    由於其對(duì)烴類靈敏度較高,被廣泛(fàn)用於(yú)揮發性碳氫化合物和許多含碳化合物的檢測。

    FID的(de)工作原理是以氫氣(qì)在空氣中(zhōng)燃燒為能源,載氣(qì)(N2)攜帶被分析(xī)組分和可燃氣(H2)從噴嘴進入檢側器,助然氣(空氣)從四周導人,被側組分在(zài)火焰中被解離成正負(fù)離離子,在(zài)極化電壓形成的電場中,正負離子向各自相反(fǎn)的(de)電極移動,形成的(de)離子流被收集極(jí)收、輸出,經阻抗轉化,放大器(放大107~1010倍)便獲得可測量的電信號,FID離子化的機理(lǐ)近年(nián)才明朗化,但對烴類和(hé)非烴(tīng)類其機理是不同的。

    為什麽非(fēi)甲烷總烴(NHMC數值比VOCs

    有研究者在對FID檢測器校(xiào)正因子的理論計算中發現,對與烴類化合物包括烷烴(tīng)、烯烴、芳(fāng)香烴(tīng)等即對隻與碳(tàn)氫元素相連的碳(tàn)原子其相對離子化效率為100%,也就是幾乎所有的(de)碳原(yuán)子在FID檢測器上都會有響應,而對於一(yī)些羥基、羰基、羧基、酯(zhǐ)類化合物而言,其相對(duì)離子化效(xiào)率要小於100%,當碳氧以單鍵相(xiàng)連時,仍有部分碳可形成CHO+,當是碳(tàn)氧雙鍵相連時,碳原子幾乎不能形成CHO+,其結果(guǒ)就是FID檢測器對含氧類揮發(fā)性有機物的響應要比烴類化合物的小,其響應值大小:烴(tīng)類(lèi)化合物>羥基化合物(wù)>羥基化合物>羰基化(huà)合物>羧基化合物>酯類合物。

    有的研究者發現印(yìn)刷行業中非甲烷總烴的測量數(shù)值要(yào)小(xiǎo)於總揮發性有機物的測量數值,他們認為這主要是由於揮發性有機物的種類、兩者計算時所選的(de)參比(bǐ)物不同以及檢測器的靈(líng)敏度等不同造成的,在印刷行業中(zhōng)其化(huà)合物的種類主要是含氧類化合物,這類化(huà)合物在氫火焰離子化檢測器(FID)的響應值比較低。

    另外非甲烷總烴進行計算時按照(zhào)標準方法是以碳為參比物進行計算濃度,雖然對於烴類化合物,FID的響應值與化合物中含有碳-氫鍵的個數成正比,但對非烴類化合物,其響應(yīng)機理(lǐ)比較(jiào)複雜,由於所含官(guān)能團的不同而不同,基本上是隻與碳氫元素相連的(de)碳原子能轉化成(chéng)甲烷,而與雜原子(zǐ)相連的碳原(yuán)子則(zé)有可能轉化成在FID檢測器(qì)上沒有(yǒu)響應的一氧化碳等,這也可能造成以非甲烷總烴作為評價因子來評價大氣(qì)中揮發性有機物的汙染程度時,使其結果偏低。

    研究者通過比較化工園區空氣中非甲烷總烴與揮(huī)發性有機物的定量關係,提出了空氣中非甲烷總烴(tīng)與揮(huī)發(fā)性(xìng)有機物的定量關係可以通過(guò)有(yǒu)效碳質量濃度建立,即非甲烷總烴有效碳質量濃度與揮發性(xìng)有(yǒu)機物有效碳質量濃度之和(hé)相等(děng)。

    在VOCs的監測中經常(cháng)出現非甲烷總烴的測量數值要小於總揮發性(xìng)有機物的測量數值,這是由於(yú)總揮發性有機物是對廢氣中的單項VOCs物質進行測量,加和得到VOCs物質(zhì)的總量,以單項VOCs物質的質(zhì)量濃度之和(hé)計非甲烷總烴的測(cè)量是氫火焰離(lí)子化檢測器有響應的除甲烷外的氣態有機(jī)化合物的(de)總和,以碳的質量濃度計。由於在有些行業中其廢氣的(de)種類主要是含氧類化合物,這類化合物在氫火焰離子化檢測器(FID)的響應值比較低,這造成以(yǐ)非甲烷總(zǒng)烴作為評價因子來評價大氣(qì)中(zhōng)揮發性有機物的汙染程(chéng)度時,使(shǐ)其結果偏低(dī)。

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