摘要:針對VOCs廠界在線監測技術的特點,例如:靈敏度高、操作簡單等,進行綜合性的分析,并簡要介紹分析VOCs廠界在線監測技術的現實意義,提出VOCs廠界在線監測技術的具體運用,旨在給相關學者提供一定借鑒。
關鍵詞:VOCs;VOCs廠界在線監測技術
中圖分類號:X832 文獻標識碼:A 文章編號:2095-672X(2020)09-00-01
DOI:10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2020.09.049
Research on the function of VOCs on-line monitoring technology
Xu Shanbo
(QingDao HuaShiJie Environmental Protection Technology Co.,Ltd.,Qingdao Shandong 266000,China)
Abstract:According to the characteristics of VOCs on-line monitoring technology, such as high sensitivity and simple operation, this paper makes a comprehensive analysis, and briefly introduces the practical significance of the analysis of VOCs on-line monitoring technology,and puts forward the specific application of VOCs on-line monitoring technology,in order to provide some reference for relevant scholars.
Key words:VOCs;VOCs plant boundary online monitoring technology
VOCs是volatile organic compounds的簡稱,主要指的是在常溫狀態下,飽和蒸氣壓大于70.91Pa,標準大氣壓101.3kPa下沸點在50℃到260℃以下,同時初餾點為250℃的有機化合物,或者是常溫常壓狀態,任何可以揮發的有機固體或者液體。如果大氣中的VOCs含量過高,容易引起人體慢性中毒,嚴重損害人體的肝臟與神經系統。為了減少VOCs的排放量,相關部門采取科學的監測技術特別重要。基于此,本文重點分析VOCs廠界在線監測技術應用要點。
1 分析VOCs廠界在線監測技術的現實意義
最近幾年以來,由于我國居民生活質量的不斷提高,工業化進程逐漸加快,化工集中區越來越多,在獲取經濟效益的過程中,給周圍環境帶來較大污染。工業企業通過排放VOCs與無機酸性氣體,會嚴重影響周圍居民的正常生活,降低環境質量。VOCs是大氣化學和光化學過程中的主要前體物,能夠生成O3、SOA等一系列有害物質。
通過合理運用VOCs廠界在線監測技術,能夠保證工業產業所排放的污染物質得到更好控制,此項技術具有預警功能、良好的超標排放監測功能,能夠為大氣污染防治提供重要的理論依據。為了保證VOCs廠界在線監測水平得到更好提升,有關人員還要加大研究力度,并結合各個工業區的實際發展情況,制定完善的管理對策。
2 VOCs廠界在線監測技術的具體運用分析
2.1 VOCs監測技術
(1)氣相色譜-氫火焰離子化監測方法。此種監測方法又常被人們稱作GC-FID法,是監測非甲烷總烴的主要方法,將氣相色譜法與FID監測方法的優勢結合,提高測量數據的精確性,同時,此種監測方法的靈敏度也比較高,能夠響應大氣當中的VOCs,在一些危險地區或者建筑室內空氣監測中應用較多[1]。
(2)光離子化學監測方法。此種監測方法主要是利用紫外線輻射,使得樣本氣體能夠快速電離,準確測量離子電流值,對物質中的有關成分與濃度,均能夠準確監測。在儲罐呼吸孔與呼吸閥有機物排放位置,運用此種監測方法,對甲烷無響應,僅會對一些特定VOCs產生響應,無法監測非甲烷總烴。
(3)其他監測方法。除了氣相色譜-氫火焰離子化監測方法與光離子化學監測方法之外,差分吸收光譜與傅里葉紅外法等監測技術,應用也比較廣泛,利用色譜柱,將VOCs總量與特征組分進行準確分離,但是,這兩種監測方法的分析時間比較長。從經濟角度來分析,對VOCs響應時間較短的監測技術,其價格也比較高。
2.2 實例應用
2.2.1 案例背景
在某工業園區進行采樣,選擇兩家工業企業,進行廠界VOCs排放監測,兩家企業分別以a、b表示,結合工業園區地理位置特點得知,兩家工業企業自西向東分別是a、b,b企業北部和c企業相鄰,而c企業重點生產香蘭素,該企業所排放的污染物主要包含了苯、甲苯、二甲苯、苯酚等。
2.2.2 監測要點
結合國家相關規定,以及a、b兩企業的具體情況,監測人員需要合理確定廠界氣體監測點,在上風向與特征站點位置,以及污染物濃度最大部位,均需要設置監測點。
通過對上述兩家企業所排放的大氣污染物進行監測得知,在2019年的7月份到9月份,a企業上風向位置的非甲烷總烴濃度逐漸下降,特征站點位置的濃度先下降后增加,自2019年9月份到10月份,上風向位置與特征站點位置的非甲烷總烴濃度逐漸增加。因為上風向位置屬于a企業儲罐區,和其他污染企業相距比較遠,受其他工業企業的污染比較小。而特征站點位置與儲罐區較近,同時,儲罐廢氣沒有出現泄露,所以,a企業監測的廠界非甲烷總烴濃度比較低[2]。
與a企業不同,b企業設置的3個監測點中,西南方向與苯酐車間相距較近,同時與污水處理廠緊挨,污水處理廠會排放大量的有機污染物,在此部位監測的非甲烷總烴濃度明顯高于另兩處。在應用VOCs廠界在線監測技術時,監測人員運用ArcGIS軟件,針對不同的監測點非甲烷總烴濃度進行全面分析,結合分析結果得知,b企業排放非甲烷總烴濃度明顯高于a企業,對該工業園區內部的空氣質量影響特別大。
2.3 建議
第一,在工業生產企業中,加大VOCs回收利用力度,盡量在生產系統當中回用。第二,針對含VOCs濃度較高的廢氣,可以采取冷凝/膜/吸附耦合技術進行回收與利用,同時輔助使用其他類型的治理技術。
第三,若廢氣中的VOCs濃度較低,可以采用先進的吸附技術,將有機溶劑完全回收后,方可排放氣體。若無法回收,則需要采取吸附濃縮燃燒技術,對廢氣進行凈化處理[3]。第四,如果VOCs廢氣中含有有機鹵素成分,需要采取非焚燒技術進行綜合處理。第五,針對惡臭氣體污染源,需要采取生物技術與等離子體技術,對氣體進行凈化處理,待凈化之后的惡臭氣體符合排放要求后,要采用高空排放方式將氣體排放。
3 結束語
VOCs廠界在線監測技術的合理運用,能夠對VOCs排放進行實時監測,幫助相關人員進一步了解污染因子特性,以及污染氣體的排放規律,同時,此項技術具備預警功能,對超標排放時段進行有效識別,進而提醒企業積極采取合理措施,為大氣污染防治提供重要依據。但是,結合實際應用效果得知,VOCs廠界在線監測技術的應用,仍然存在較大局限性,若工業園區內部的企業數量過多,污染氣體的排放成分比較復雜,如果單純采用此種監測技術,無法做好準確溯源。所以,監測人員要根據工業園區內部企業的分布情況,將多種監測技術組合運用,進而更好地做好準確溯源,提高工業園區大氣環境監測質量。
參考文獻
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[3]唐安中.基于VOCs移動監測與定位傳輸集成技術的智能化應用[J].石油化工安全環保技術,2018,34(01):20.
[4]朱艷君,張大鵬.化工企業優控VOCs污染物分析及生成機理[J].化工管理,2019(32):82-83.
收稿日期:2020-07-21
作者簡介:徐山波(1992-),男,漢族,本科學歷,初級工程師,研究方向為VOCs在線監測。