当VOCs超过一定浓度时,在短时间内人们会感到头痛、恶心、呕吐、四肢乏力,如不及时离开现场,会感到以上症状加剧,严重时会抽搐、昏迷,导致记忆力减退。VOCs伤害人的肝脏、肾脏、大脑和神经系统,甚至会导致人体血液出问题,患上白血病等其他严重的疾病。
挥发性有机物在线监测系统集成方案
2.1系统架构
图注:VOCs指挥发性有机物。
智能设备层
根据各产业园/企业污染特点,结合“点、线、面”一体化综合监测网络,集成各类环境挥发性有机物(VOCs)监测设备,提供定制化城市环境VOCs监控解决方案:
点:污染源烟气VOCs有组织排放监测;
线:园区边界(或厂界)无组织排放监测;
面:区域环境大气敏感点监测、移动监测、便携监测。
数据支撑层
建设“环境监测大数据存储和分析平台”,为应用决策层提供稳定强大的数据支持。
应用决策层
建设“环保统一门户”,为城市环境提供应用决策方案:
形成环境监测数据综合分析平台,掌握环境质量状况;
监管各产业园污染排放情况,为环境执法提供依据;
加强预报预警能力,防范园区环境和安全风险;
建立应急响应机制,提升突发事故应急处置能力。
2.2 目标功能
1)实时监控:通过对产业园区挥发性有机物(VOCs)的气体浓度监测,可实现对污染源有组织排放、园区边界或厂界和环境大气敏感点的实时监控,全面客观反映产业园区及周边环境污染现状及其变化趋势。为环境应急监测提供先进的环境监控和预报预警体系,确保人身安全和生产安全。
2)统一监管:对所有产业园区危废气体进行统一监管监控,为后期更有效地开展VOCs源排放调查工作,实现园区VOCs减排打好基础。
3)监控合一:获取污染治理工业过程、监测设备动力等参数来辅助评估数据的有效性和合理性,同时配合执法检查做到有效监管污染排放的真实状况。
4)执法可依:应对环保投诉,依靠污染源排放监测数据,结合相关高效的分析手段,辅助管理者快速分析污染来源,合理处置投诉事件;并且,将污染源排放监测数据直接应用于VOCs排污收费和超标排放罚款,真正做到执法可依。
5)风险防范:根据长期污染物监测数据,结合气象参数、地形参数等,依靠相关性分析模型、污染物风向玫瑰分析模型和拉格朗日流体模型等分析模型,对整个园区污染状况进行大数据分析和预报预警,建立环境风险源数据库,构建环境风险防范及风险评估体系。
6)突发应急:建立应急响应机制,突发污染事故发生后,快速定位事故周围的污染源及其位置,根据污染物环境危害情况,制定针对性的应急处理措施,全面提升企业内部预先自行处理危废气体异常排放以及执法部门对突发事故的应急处理能力。
2.3 仪器选型
江苏天瑞仪器股份有限公司开发以下在线监测设备
监测类型 | 监测指标 | 仪器型号 | |
1 | 污染源烟气VOCs有组织排放监测 | 烟气VOCs成分,如非甲烷总烃(NMHC)、甲苯、二甲苯、总挥发性有机物(TVOC)、甲醇等 | CEMS-V100 |
2 | 园区边界(或厂界)无组织排放监测; | 总挥发性有机物(TVOC)、甲烷(CH4)、非甲烷总烃(NMHC)、甲苯、二甲苯、甲醇及其他各种VOCs | EVOCs-2000 |
3 | 区域环境大气敏感点监测、移动监测、便携监测 | 美国EPA 的TO-14、TO-15和PAMS方法中107种VOCs有机物 | EVOCs-2000 |
3 仪器简介
3.1 烟气挥发性有机物在线监测系统
CEMS-V100 烟气挥发性有机物(VOCs)在线监测系统是天瑞仪器研制的烟气中VOCs的在线监测设备,可测量总烃(THC)、甲烷(CH4)、非甲烷总烃(NMHC)、苯系物(BETX)等多种有机物。该系统可广泛应用于各种工业污染源VOCs排放监测,例如半导体、电子、医药、石化、化工、印刷、汽车、涂装、橡胶等多种工业,性能稳定可靠,集成化程度高。同时,针对各种不同工况条件及客户需求,天瑞可提供定制化解决方案,包括:防爆机柜式、全程高温伴热式、移动监20测车等。
3.1.1 可测项目
甲烷(CH4)、总烃(THC)、非甲烷总烃(NMHC);
苯系物(BETX),如苯、甲苯、乙苯、邻二甲苯、间二甲苯、对二甲苯、异丙苯、苯乙烯等;
排放源中的其他特征挥发性有机物(含恶臭类有机物)。
3.1.2 系统组成
CEMS-V100 烟气挥发性有机物(VOCs)在线监测系统主要由采样系统、温压流系统、分析系统、控制系统、气源系统等组成。另可根据客户需求,定制化除水装置、预浓缩装置及其他检测器等。
3.1.3 性能优势
分析方法采用气相色谱-氢火焰离子化检测器(GC-FID)法,符合国家标准方法HJ/T 38-1999和美国EPA标准;
可选配电子捕获检测器(ECD)、火焰光度检测器(FPD)、热传导检测器(TCD)或光离子化检测器(PID)等多种检测器,以满足不同灵敏度和检出物的需求;
系统具有高检测灵敏度,可自动进行高、低量程切换,各目标分析物具有独立的检出限;
可依据客户需求提供定制化解决方案,包括防爆机柜式、全程高温伴热式和移动监测车式。
3.2 大气挥发性有机物在线分析仪系统
EVOCs-2000大气挥发性有机物(VOCs)在线分析仪是天瑞仪器研制的大气中微量VOCs的在线检测设备。
仪器预处理系统采用低温吸附与高温脱附过程,根据美国环保署(EPA)方法要求,搭配自主研发的吸附剂以达到微量VOCs的浓缩预处理。后端检测器可根据多种VOCs同步监测的需求,依据国家相关污染检测方法和美国环保公告方法中的要求,根据美国EPA TO-14、TO-15和PAMS方法中107种VOCs有机物的性质,选用天瑞仪器自主研发氢火焰离子化检测器(FID)、质谱(MS)、电子捕集检测器(ECD)等多种检测器,满足在线监测的需求,达到高污染物浓度分析水准。
3.2.1 仪器组成:
前浓缩进样仪模块
具有特制的冷冻捕集、热解吸系统。
VOCs气体以一恒定的微流量取自前级采样系统气流缓冲室,后被传送至后级低温捕集和高温热脱附装置,实现低浓度VOCs的浓缩富集。
VOCs检测模块
(1)采用先进的丁氏切换技术,成功实现高碳与低碳VOCs的有效分离,C2-C5低碳物质送入色谱柱PLOT,C6-C12高碳物质送入色谱柱DB-1,该技术可以对样品直接进行分离,避免了传统分离技术存在的低碳分离效果差、PLOT色谱柱高碳残留严重等问题。该技术具有水平。
(2)采用天瑞仪器精心打造、自主研发的FID、MS、ECD实验室级检测器,具有完全的自主知识产权,拥有多项技术;部件与国际主流产品保持一致,整机采用人性化设计,操作方便。
(3)预留多品牌检测器接口,可根据客户需求选择不同品牌的GC-MS检测器。
附件模块
氢气、空气、氮气发生器。
3.2.2 系统分类
系统类型 | 检测器 | 产品型号 | 监测污染类型 | |
1 | PAMS在线监测系统 | 气相色谱双FID检测器 | EVOCs-2000a | PAMS标准中规定的56种VOCs |
2 | VOCs气质联用实时监测系统 | 气质联用检测器 | EVOCs-2000b | USEPA PAMS、USEPA TO-14和TO-15规定的VOCs |
3 | Tracer 硫化物/苯系烃在线监测系统 | 气相色谱FID/FPD检测器 | EVOCs-2000c | 硫化物/苯系烃 |
3.3 监测
PAMS(56个物种)1ppb标气色谱图
TO-15 0.25ppb标气色谱图 (含TO14卤代烃)
TO-15+PAMS0.5ppb标气色谱图
厂家介绍
江苏天瑞仪器股份有限公司是具有自主知识产权的高科技企业,注册资本46176万。旗下拥有苏州天瑞环境科技有限公司、北京邦鑫伟业技术开发有限公司、深圳市天瑞仪器有限公司、上海贝西生物科技有限公司四家全资子公司和厦门质谱仪器仪表有限公司、江苏国测检测技术有限公司两家控股子公司。总部位于风景秀丽的江苏省昆山市阳澄湖畔。公司从事光谱、色谱、质谱等分析测试仪器及其软件的研发、生产和销售。江苏天瑞仪器股份有限公司生产ROHS检测仪,液相色谱质谱仪(LCMS),原子荧光光谱仪,x射线测厚仪,ROHS检测设备,X射线镀层测厚仪,气相色谱仪,ROHS检测仪,液相色谱仪,ROHS2.0新增4项分析仪,手持式矿石分析仪,双酚A检测仪,X射线荧光光谱仪,汽油中硅含量检测仪,ICP等离子发射光谱仪,气相色谱质谱联用仪(GCMS), ROHS仪器,手持式合金分析仪等分析仪器,涉及的仪器设备主要有Thick 8000、Thick800A、EDX1800B、AAS 9000、GCMS6800、ICP2060T、EDX3200SPLUS等。
江苏天瑞仪器股份有限公司