濕度可控的高精度VOCs氣體動(dòng)態(tài)稀釋儀
為進(jìn)一步加強VOCs監測量值溯源工作,科學(xué)評定和修正環(huán)境空氣濕度對VOCs監測儀器的影響,中國環(huán)境監測總站(以下簡(jiǎn)稱(chēng)總站)與中國計量院依托雙方在VOCs監測、稀釋與濕度計量技術(shù)等方面的技術(shù)積累,共同研發(fā)了適用于VOCs監測的濕度可控的高精度動(dòng)態(tài)稀釋儀樣機。
濕度可控的高精度VOCs動(dòng)態(tài)稀釋儀樣機
各類(lèi)VOCs監測均需使用稀釋儀將高濃度標準氣體稀釋至不同濃度的工作標氣,并通過(guò)工作標氣對不同原理的VOCs監測儀器進(jìn)行校準。稀釋儀在保障VOCs監測數據的準確性和計量溯源性方面發(fā)揮著(zhù)重要作用。在VOCs監測中,水汽能夠通過(guò)影響預濃縮環(huán)節、采樣管路、保留時(shí)間、質(zhì)譜儀等關(guān)鍵過(guò)程影響VOCs監測數據準確性。因此,美國環(huán)保署等機構在VOCs儀器性能測試、日常質(zhì)控/校準過(guò)程中均要求使用加濕的工作標氣。但在傳統的VOCs校準過(guò)程中,一般使用干燥的高純氮氣(或空氣)對標準氣體進(jìn)行稀釋?zhuān)蛲ㄟ^(guò)在采樣罐中添加液態(tài)水的方式進(jìn)行加濕,難以準確控制工作標氣的相對濕度,導致在質(zhì)控、校準過(guò)程中,無(wú)法反應濕度對監測數據的影響。
本次研制的濕度可控高精度動(dòng)態(tài)稀釋儀樣機可精確控制稀釋流量(1~5L/min)、稀釋比(1:2000~1:100)、溫度、相對濕度(15~90%RH)等關(guān)鍵參數,并有去除未充分氣化的液滴,可用于VOCs監測的質(zhì)控、校準和儀器性能測試工作。對低溫冷阱法VOCs監測儀的測試結果(共計77種VOCs,2.5ppbv)表明,高濕度對乙烷、丁烯、異戊二烯、苯、甲苯、四氯化碳等70種低碳組分定量準確性影響較小,相對誤差為-4.4%~4.8%;但對十一烷、十二烷等高碳組分影響明顯,相對誤差為-8.2%和-11.9%;同時(shí)高濕度對親水組分如三氯苯的影響顯著(zhù)高于同等碳數的疏水性組分如苯,相對誤差分別為-8.2%和0.8%。
下一步,總站和中國計量院將依托該稀釋儀進(jìn)一步研究基于濕度可控工作標氣的VOCs監測儀器量值溯源方法,科學(xué)評價(jià)、修正水汽對不同原理預濃縮設備和檢測器的影響,進(jìn)一步提升夏季高濕時(shí)期VOCs監測數據質(zhì)量,為夏季臭氧污染防治工作提供真實(shí)、準確的VOCs監測數據支撐。
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