便攜式氣質聯用儀在應急監測中的應用

鄭潔

摘要：應急監測是環境監測工作中的重要組成部分，做好應急監測工作，對處理好突發性環境污染事件具有重要作用，有利于之后環境恢復工作的順利進行和減少環境污染對人體和社會的危害。本文主要以美國IFICON公司的便攜式氣質聯用儀（GC-MS）為例，探討便攜式氣質聯用儀在應急監測中的應用。

關鍵詞：便攜式氣質聯用儀；應急監測；應用

環境監測已成為人們生產生活中的一個重要方面，做好環境應急監測能夠提高應對突發環境污染事件的能力，有效遏制并減少突發性環境污染事件及其帶來的危害。了解氣質聯用儀的工作原理及其在空氣質量檢測中的實際應用，是做好環境應急監測工作的必備基礎條件之一，對處理好突發性環境污染事件具有重要意義。

一、做好應急監測在環境監測工作中的地位和作用

第一，應急監測是環境監測工作中的重要環節，一般的應急監測系統包括質量管理、組織保障和技術支持三個部分，這三個部分相輔相成，保證應對突發性環境污染監測工作順利進行。[1]所以，應急監測既是環境監測系統的有機組成部分，也是一個有機構成體系，對環境監測工作具有重要意義。

第二，減少突發性環境污染事件帶來的危害。應急監測是針對突發性環境污染事件進行的監測，主要監測對象是突發性環境污染事件發生后可能產生或已經產生的有害物質（如化學有害物、有毒氣體以及農藥污染物等），并對這些有害物質進行實時測控和預警，將突發性環境污染事件帶來的危害盡可能地縮小到最低程度。

第三，保障環境監測工作整體有序進行，提高環境監測工作質量。整體由部分構成，部分功能的良好發揮有助于整體功能的最大化。作為環境監測工作體系中重要的組成部分，做好應急監測工作不僅有助于應急監測本身的順利進行，也有助于環境監測系統其他部分工作的開展和順利完成，從而增強環境監測各部分工作的有機協作水平，提高環境監測工作的整體工作效率。

二、美國便攜式氣質聯用儀（GC-MS）在應急監測中的實際應用

（一）美國便攜式氣質聯用儀（GC-MS）簡介

便攜式氣質聯用儀是便攜式氣相色譜-質譜聯用儀的簡稱，在環境應急監測中的應用十分廣泛，HAPSITE便攜式氣質聯用儀是美國INFICON（英?？担┕狙邪l生產的一種個人便攜式環境污染檢測儀，主要由采樣頭、色譜儀、質譜儀、離子泵、隔離閥、控制電子模塊等部分組成，主要用于各種有機物、毒性工業化合物等有害物質的監測工作，在環境污染監測尤其是應急監測工作中應用十分廣泛。[2]

（二）美國便攜式氣質聯用儀（GC-MS）在應急監測系統中的運用

第一，HAPSITE 便攜式氣質聯用儀具有簡單便攜、檢測效率快等方面的優點。在實際應急監測工作中，HAPSITE便攜式氣質聯用儀上裝置的高敏度傳感器能夠快速識別機器設置識別的有害物質，并通過相應的傳感設備傳輸到相應的氣相色譜儀和質譜儀中，通過色譜儀和質譜儀的進一步分析顯示將結果傳輸到電子顯示模塊，檢測人員根據顯示的的數據進行下一步的判斷和行動。這些步驟在實際檢測過程中效率很快，幾乎當場就能顯示檢測結果，所以工作效率十分高。

第二，具體來說，以某化工倉儲泄露為例。環境監測部門接到應急指揮中心的指令后積極行動，通過HAPSITE便攜式氣質聯用儀對事故現場以及周圍環境進行監測。操作者根據手冊，安裝氣瓶、開機、預熱，在事故發生現場下風向1公里范圍內選擇適當的監測點位開始監測。操作者選擇適當的高度將儀器手柄對向泄露點，運行Survey模式。觀察儀器面板TIC圖變化情況：觀察面板右側，如顯示綠色，說明空氣中有機物在限定范圍內；如顯示黃色甚至紅色，說明空氣中有機物含量較高，需立即向后撤退。待TIC曲線未定后，根據TIC值選擇分析方法（TIC值大于500萬選擇PPM，TIC值小于500萬選擇PPB），運行氣質聯用儀，進樣（100ml），等待出峰。如空氣中有化合物大于1PPM將出現峰，同時在面板上呈現化合物ID，待十分鐘后，峰線走完，觸摸CMPD ID鍵，出現一個找到的化合物清單。選取FIT值大于75%的物質與該企業實際儲存物質校核，找出對應泄露的物質。查閱儀器自帶的NIOSH袖珍指南，確定其化學式、CAS數、暴露限值等應急信息，及時將上述信息匯報給應急指揮中心，作出處置措施，及時對環境受污染地區的居民進行疏散，并聯合其他部門對周圍環境實施連續質量恢復和監測，在最短時間內實現對環境監測效率的最大化，有效保障了民眾的生命健康安全。

第三，HAPSITE便攜式氣質聯用儀在使用中的操作也十分簡單易學，它是一項自動化程度比較高的環境檢測儀器，使用者在使用中只需要掌握以下幾個步驟即可：首先是開機流程，只需將電源電纜插入儀器左側的四芯插口中、打開主機面板、插入氣瓶、檢測感應探頭的連接，之后直接打開電源即可；其次是對有害物質的檢測，這一過程全部由檢測儀自動完成，檢測人員只需要攜帶檢測儀到達檢測對象所在的地點并進行一定范圍的規定移動即可；最后是對儀器的關閉和電池的安裝和卸載，儀器關閉與其他生產儀器大致相同，只需將電源關閉即可，電池卸載需要操作者一只手的拇指按住電池一邊，另一只手按住旁邊的黑色按鈕，聽見聲響后將電池取出即可，至于之后的氣瓶和其他部位儀器的檢測則是設備維護檢修部分的工作。

三、便攜式氣質聯用儀在應急監測應用中應注意的問題

第一，明確HAPSITE 的規范操作使用方式和檢測對象范圍。這涉及到操作者的專業知識和實踐操作經驗的積累程度，首先，HAPSITE便攜式氣質聯用儀研發于美國，其使用不僅需要操作者具有一定的專業知識和能力累積，還需要使用者擁有一定的英文閱讀理解能力；其次，任何一種機器的工作范圍和流程都存在一定差別，HAPSITE 便攜式氣質聯用儀的使用也是一樣，這就需要檢測人員了解并熟悉HAPSITE便攜式氣質聯用儀常用的檢測范圍和最大檢測承受力度和異常狀況下檢測儀可能出現的狀況，及時做出判斷和調整。

第二，熟練掌握各類有害物質的檢測標準和儀器存在的不足。HAPSITE是一種比較便攜小巧的環境有害物質檢測儀器，具有實時、定量、定性、數據庫容量大以及傳感工作準確率高等特點，但也存在一些不足之處，如檢測范圍有限、電池工作時間較短，可持續工作性不強（一般HAPSITE便攜式氣質聯用儀的電池使用時間在2-3小時之間）、檢測結果的精密度不如大型儀器高等。所以需要操作者了解檢測儀器的檢測濃度標準和一些需要改進的地方，在使用中揚長避短。

第三，增強對HAPSITE 便攜式氣質聯用儀的日常保養和維修。HAPSITE便攜式氣質聯用儀雖然是一種自動化程度較高的儀器，但也需要工作人員加強對它的日常檢測和維護，一方面及時發現設備中存在或出現的問題，及時加以維修替換，避免在緊急使用中出現儀器無法正常運轉的現象，保證對突發性環境污染事件處理工作的順利進行，另一方面能夠延長設備的使用期限，節省設備購買費用支出。

四、結束語

應急監測是環境質量監測工作中的重要環節，在處理突發性環境污染事件、降低突發性環境污染事件對生態環境和周圍民眾的生命安全造成的威脅和影響方面具有重要作用。便攜式氣質聯用儀是應急監測工作中十分重要的工作儀器設備，需要檢測操作人員熟練了解并掌握它的工作原理和檢測標準，并對它的不足之處加以了解，在實際工作中揚長避短，發揮它的最大作用。

參考文獻：

[1]李陽，張曉勇，李程，等.便攜式氣質聯用儀在區域環境現狀調查中的應用[J].中國資源綜合利用，2016，34 （5）：49-50.

[2]徐亞，傅彥斌，朱美潔.便攜式氣質聯用儀在惡臭污染源調查中的應用[J].福建分析測試，2016，25 （1）：43-45.