廢氣VOC采樣器與氣相色譜(GC)儀的高效銜接,直接決定了監測數據的準確性和可靠性。揮發性有機化合物(VOCs)作為大氣主要污染物,其精準監測是污染治理的關鍵前提。這套銜接流程需貫穿“采樣-傳輸-預處理-分析-數據整合”全鏈條,每個環節的技術把控都重要。
采樣環節是銜接的基礎,需實現采樣器與色譜分析需求的精準匹配。首先根據監測標準確定采樣方式,固定污染源優先采用吸附管采樣法,選用Tenax-TA或活性炭吸附管,通過采樣器精準控制流量(通常0.1-0.5L/min)和采樣時間,確保采集的VOCs組分不流失、不降解。采樣前需對采樣器進行流量校準,采樣后立即用密封帽封閉吸附管兩端,記錄采樣工況(溫度、壓力、流速),為后續色譜定量分析提供基礎參數。同時,需同步采集空白樣品,排除環境干擾。
樣品傳輸與預處理是銜接的關鍵橋梁。采集后的吸附管需在48小時內送至實驗室,運輸過程中避免劇烈震動和溫度驟變。預處理環節核心是將吸附態VOCs轉化為氣態樣品,常用熱脫附法:將吸附管放入熱脫附儀,設定脫附溫度(200-300℃)和脫附時間(3-10分鐘),脫附后的VOCs經載氣(氮氣或氦氣)吹掃,通過傳輸線直接導入氣相色譜儀。傳輸線需保持100-120℃的恒溫,防止VOCs冷凝吸附,確保樣品完整傳輸。
氣相色譜分析環節需實現與采樣數據的技術協同。色譜儀需根據VOCs組分特性優化參數:選用毛細管色譜柱(如DB-5或HP-5),柱溫采用程序升溫模式(初始溫度35℃保持5分鐘,以5℃/min升至200℃),載氣流量控制在1-2mL/min。進樣口溫度設定為250℃,采用分流進樣模式,分流比根據樣品濃度調整(通常10:1至50:1)。檢測器選用氫火焰離子化檢測器(FID),檢測溫度300℃,通過色譜工作站記錄保留時間和峰面積,與標準曲線比對實現定量分析。
數據整合與質量控制是銜接流程的收尾保障。將采樣環節記錄的工況參數(標況體積、采樣時間)與色譜分析得到的峰面積數據關聯,代入公式計算廢氣中VOCs的濃度(mg/m³)。同時需進行質量控制:空白樣品檢測值需低于方法檢出限,平行樣品相對偏差≤15%,標準曲線相關系數R²≥0.995。若出現數據異常,需回溯檢查采樣器流量穩定性、傳輸線溫度控制、色譜柱分離效果等關鍵環節,確保銜接流程的準確性。