產品概述

大氣VOCs吸附濃縮在線監測系統采用GC-FID、GC-MS雙通道檢測方法，滿足《環境空氣揮發性有機物氣相色譜連續監測系統技術要求及監測方法》HJ 1010-2018標準要求，可同時實現環境空氣中C2~C12不少于125種揮發性有機物的在線定性與定量分析。為用戶提供實時、準確的空氣VOCs組分信息。該系統檢測限低、操作簡單、容易維護，可安裝在常規實驗室或監測車內運行。

產品原理

環境空氣或標準氣體等樣品通過不同進樣口被抽取進入AC-GCMS 1000雙通道氣體捕集系統；并通過超低溫空管捕集技術，將樣品中VOCs全組分高效捕集并濃縮于捕集管中，其中**級超低溫冷阱，實現對VOCs的高效富集，同時有效除水、N2、O2、CO等物質；第二級常溫阱，吸附去除CO2；第三級超低溫冷阱實現VOCs的二次冷凍聚焦，優化VOCs出峰效果；再采用高達50℃/s的速率將樣品快速加熱氣化并由載氣帶入GCMS完成在線定性與定量分析。

特點與優勢

1）合理的進樣周期設置：24小時全自動采樣，周期內平均分布采樣，采樣周期≤60min；

2）三級高效預濃縮：三級鈍化濃縮系統，實現對C2-C12碳氫化合物、鹵化烴、含氧化合物、含硫化合物等揮發性有機物等一百多種VOCs的全組分濃縮富集；

3）成熟的數據處理系統：實時獲取各組分濃度并自動繪制濃度變化曲線，可定制其他數據處理功能；

4）快速升溫優化檢測結果：FID/MS雙通道檢測，超快速升溫解析實現高效脫附VOCs組分（升溫速率≥50℃/s），有效減小進樣峰展寬；

5）多種進樣方式組合：可在線直接進樣，也可采用蘇瑪罐、吸附管、氣袋等方式實現離線進樣；

6）完善的質控系統：可周期性插入空白或標準樣品，滿足系統質控要求，系統內置有用戶安全登錄、設備安全警報、操作日志，確保儀器安全運行。

應用領域

• 1）環境空氣質量實時在線監測(VOCs/SVOCs)

• 2）化工園區VOCs/SVOCs的固定或流動監測

• 3）氣象研究，如VOCs在環境中的遷移轉化、灰霾成因研究

• 4）行業（涂料、石化、香料、煙草等）特定污染組分識別

應用案例

1) TVOCs變化情況跟蹤

AC-GCMS 1000持續在線監測大氣監測大氣污染狀況，監測出整體大氣VOCS濃度呈下降后回升的趨勢，與VOCs排放管控措施的實施情況較吻合。

圖1 TVOCs變化趨勢

2) 過程分析

基于歷史數據，分析臭氧觀測濃度的長期變化規律、趨勢，確定風場、氣壓場、地勢高度場等信息，開展臭氧前體物VOCs的在線和離線觀測，評估臭氧及其前體揮發性有機物污染狀況和污染特征。

圖2 2016-2019年7月O3與NO2/NO關系

3) 臭氧敏感性分析

利用經驗動力學模擬方法（EKMA曲線法）繪制出NOx-VOCs-臭氧等值曲線。確定該區域所屬的是NOx敏感區、VOCs敏感區或NOx與VOCs協同控制區。基于EKMA曲線，計算出環境中若需**程度削減臭氧所需的NOx與VOCs削減比例。判斷環境空氣臭氧污染形成的NOx與VOCs敏感性以及敏感性的時空變化規律。

圖3 攀枝花市弄弄坪站點EKMA曲線

4) 關鍵組分識別

獲取目標組分對應的**增量反應活性（MIR），并根據《環境空氣臭氧污染來源解析技術指南（試行）》，獲取VOCs質量濃度與OFP的關系以及組分信息，提出相應的控制對策。從而獲取擁有高濃度水平、高OFP水平的組分名單以及濃度水平較低卻擁有高OFP濃度組分的組分信息。

圖4 市政府OFP與濃度關系

5) 臭氧生成量估算

利用箱體模型對獲得的VOCs關鍵組分進行削減情景模擬。并獲得臭氧生成對關鍵VOCs組分濃度變化的靈敏度即相對增量反應性（RIR），從而表示某一關鍵組分的臭氧生成率。

圖5 韶關臭氧相對增量反應活性結果圖

6) 受體模型源解析

利用實測的環境VOCs濃度水平數據，借助受體模型解析出總VOCs以及關鍵組分來源結構，以確定重點VOCs排放源，得出VOCs臭氧生成關鍵組分的各個來源占比。

圖6 六類污染源對VOCs的貢獻

7) 控制對策及政策支撐

利用在線EKMA曲線分析影響臭氧生成的主控因子，在模型情景擬合的輸出結果基礎上，提出多種針對性的VOCS:NOX的削減方案，滿足在不同臭氧污染狀況下進行分級管控，從而減少臭氧污染天數。