VOCs在線監測系統方法標準、安裝及校準維護要求如何？

前幾日，公布重點排污單位自動監控弄虛作假查處典型案例，一些企業自動監測弄虛作假案例，企業罰款，人員被行政/刑事，后果非常嚴重。同時我們建議上了VOCs在線監測的企業及VOCs在線監測設備銷售、運維的第三方環保公司要格外慎重，并引以為誡。關于VOCs在線監測設施的相關標準、安裝、運維等基本知識，分享如下：

• VOC在線監測方法

VOC監測技術分為以下幾種類型。

（1）傳感器技術：可分為半導體傳感器、PID、FID傳感器。PID傳感器對阿爾基里斯根的反應較低，FID傳感器對碳氫化合物敏感。他們的檢測程度都達到ppb，但是無法區分VOC類型。危險區域警報，經常用于室內空氣監測。半導體傳感器這是對輪船漂流、多濕敏感性和煤氣的負反應。

（2）色譜技術：色譜柱分離法可以測定揮發性有機化合物總量和特征成分，但分析周期長，一般用于固定污染源的在線監測。

（3）質量分析技術：高敏感度（PPT）響應時間短，測量部件多，不需要矯正。但是價格相對昂貴。一般用于實驗室、醫院、環境應急/追溯的檢測。

（4）光譜技術：經常使用FTIR、TDLAS，響應速度快，一般用于地區環境監測/污染源監測。

• 常用的分析方法如下

（1）PID（應用監測THC，TVOC）：探測器體積小，不需要輔助氣體，經常用于現場和室內空氣監測、危險/泄漏氣體應急監測和預警，主要是檢測濃度為1ppb-1500ppm的低濃度揮發性有機化合物等有毒氣體。靈敏度高，廣泛應用的探測器。

（2）FID（THC、TVOC的應用監測）：對THC的反應快，線性范圍廣，使用方便，但演技中的O2、H2O會影響有機物。

（3）氣體色譜（FID/PID/MS）（應用監測THC，TVOC，VOCS）：敏感度高，選擇性強，同時測量多種成分。取樣分析周期長，響應速度慢。

（4）FTIR（應用監測VOCS）：技術成熟可以監測多種VOCS。現場測量周期短，響應時間快，敏感度低，光學部件的維護成本高。

（5）DOAS（應用監測VOCS（苯類物）：技術成熟，多種成分可同時測定，不需要預備處理，反應快，但敏感度低，主要用于苯類監測。

國家環境空氣揮發性有機物監測方法標準匯總

 

• VOCs在線監測設備安裝位置有何要求？

1.安裝位置不漏風，位于固定污染源排放控制設備的下游和比對監測斷面上游， 不受環境光線和電磁輻射的影響， 煙道振動幅度盡可能小且安裝位置應盡量避開廢氣中水滴和水霧的干擾，如不能避開，應選用能夠適用的檢測探頭及儀器。
2. 安裝NMHC-CEMS的工作區域應設置一個防水低壓配電箱，內設漏電保護器、不少于2個10A插座，保證監測設備所需電力。

3. 應合理布置采樣平臺與采樣孔。
a) 采樣或監測平臺長度應≥2m，寬度應≥2m或不小于采樣槍長度外延1m，周圍設置1.2m以上的安全防護欄，有牢固并符合要求的安全措施，便于日常維護和比對監測；

 

b) 采樣或監測平臺應易于人員和監測儀器到達，當采樣平臺設置在離地面高度≥2m的位置時，應有通往平臺的斜梯（或Z字梯、旋梯），寬度應≥0.9m；當采樣平臺設置在離地面高度≥20m的位置時，應有通往平臺的升降梯；
c) 當NMHC-CEMS安裝在矩形煙道時，若煙道截面的高度>4m，則不宜在煙道頂層開設參比方法采樣孔；若煙道截面的寬度>4m，則應在煙道兩側開設參比方法采樣孔，并設置多層采樣平臺；
d) 在NMHC-CEMS監測斷面下游應預留參比方法采樣孔，采樣孔位置和數目按照GB/T 16157的要求確定。現有污染源參比方法采樣孔內徑應≥80mm，新建或改建污染源參比方法采樣孔內徑應≥90mm。在互不影響測量的前提下，參比方法采樣孔應盡可能靠近NMHC-CEMS監測斷面。當煙道為正壓煙道或有毒氣時，應采用帶閘板閥的密封采樣孔；
e) 若無適當采樣孔時，可將采樣管直接由排放口插入2倍直徑或2m深處采樣。若采樣孔位于排放管道負壓處，則采樣管與采樣孔之間應*密封。
4. 應優先選擇在垂直管段和煙道負壓區域，確保所采集樣品的代表性。測定位置應避開煙道彎頭和斷面急劇變化的部位，對于新建排放源，采樣平臺應與排氣裝置同步設計、同步建設。
5. 為便于流速參比方法的校驗和比對監測，NMHC-CEMS不宜安裝在煙道內廢氣流速<5m/s的位置。
6. 若一個固定污染源排氣先通過多個煙道或管道后進入該固定污染源的總排氣管時，應盡可能將NMHC-CEMS安裝在總排氣管上，但要便于用參比方法校驗NMHC-CEMS；不得只在其中的一個煙道或管道上安裝NMHC-CEMS，并將測定值作為該源的排放結果；但允許在每個煙道或管道上安裝NMHC-CEMS。
7. 固定污染源廢氣凈化設備設置有旁路煙道時，應在旁路煙道內安裝NMHC-CEMS或煙溫、流量CMS，其安裝、運行、維護、數據采集、記錄和上傳應符合相關技術要求。

• VOCs在線監測系統的定期校準及維護

 

一、運維要點
1) 對于使用氫氣鋼瓶的，要每天巡檢鋼瓶氣的壓力并記錄，有條件的應做到一用一備；
2) 至少每周檢查一次氫氣發生器變色硅膠的變色情況，超過2/3變色更換變色硅膠；
3) 至少每周檢查一次除烴裝置溫度是否保持在350℃以上；
4) 至少每周檢查一次出峰時間與標準譜圖一致性情況是否符合儀器使用手冊要求；
5) 對于使用氫氣發生器的，應按其說明書規定，定期檢查氫氣壓力、氫氣發生器電解液等，根據使用情況及時更換，每周添加一次純凈水；
6) 至少每月檢查一次燃燒氣連接管路的氣密性，VOCs在線系統的過濾器、采樣管路的結灰情況，若發現數據異常應及時維護；
7) 至少每半年檢查一次零氣發生器中的活性炭和NO氧化劑，根據使用情況進行更換；
8) 使用催化氧化裝置的VOCs在線裝置每年用丙烷標氣檢驗一次轉化效率，保證丙烷轉化效率在90%以上，否則需更換催化氧化裝置；
9) 更換主要部件如色譜柱、定量環時需對分析儀進行多點校準；
二、校準要點
1) 具有自動校準功能的VOCs在線系統應每24h自動校準一次儀器零點和量程；
b) 無自動校準功能的VOCs在線系統至少7d用零氣和高濃度標準氣（80%～100%的滿量程值）校準一次儀器零點和量程；
c)VOCs在線系統每3個月至少進行一次全系統的校準，要求零氣和標準氣體從監測站房發出，經采樣探頭末端與樣品氣體通過的路徑（應包括采樣管路、過濾器、洗滌器、調節器、分析儀表等）一致，進行零點和量程漂移、示值誤差和系統響應時間的檢測；
d) 具有自動校準功能的流速CMS每24h至少進行一次零點校準，無自動校準功能的流速CMS每30d至少進行一次零點校準。

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