固定污染源VOCs在线监测通常采取哪三种采样方式

在VOCs废气的排放过程中通常含有大量气态水,而水分的存在不仅会导致采样及运输时样品出现损失,而且还会对最终的监测结果造成影响。然而,普通的冷凝脱水在脱水的同时也会相应滤除部分VOCs组分,从而导致待测样品失真。因此,对于固定污染源VOCs在线监测,通常采取如下三种方式进行采样:
 
1、气态脱水采样
气态脱水技术能够将气态水分从所采集VOCs气体的待测样品中进行有效分离,并能在分离去除水分的同时将待测样品的成分予以最大程度的保留。通常,该脱水设备的材料由于呈现酸性,因此VOCs废气的待测样品中所含有的碱性气体(NH3)成分会对设备造成一定的损坏,且该设备的脱水、抗高温以及使用寿命等情况,也会由于排放废气污染源的情况而有所不同。
 
2、全程高温伴热
为防止VOCs废气中气态水分在运输的过程中出现冷凝,通常会采取加热、伴热的方式来减少因冷凝而导致的待测样品损失失真。而通过采取120~180℃伴热的形式,使样品自采样探头经输送管,再传输至监测仪器的进样流路、切换阀、采样泵以及监测器等整个过程中不发生冷凝。在石化行业所排放的VOCs废气中,采用该技术能够有效防止废气中的高沸点成分在降温后因吸附于管道出现损失,而影响样品VOCs在线监测结果的真实性、准确性。同时,全程高温伴热进行采样时对于伴热管线的材质、加热稳定性以及各结构部件的腐蚀性等均有着十分严格的要求。
 
3、稀释采样
对于废气排放中VOCs浓度较高的企业,可先使用干态零气对所采集的待测样品进行稀释,其一方面能够减少样品中水分含量从而降低水分对VOCs在线监测精度的影响,另一方面经过稀释后的VOCs气体浓度会相应的减少,从而有效避免了待测样品中VOCs浓度过高而超出监测仪器的测量量程。该技术对于稀释所用零气的质量要求较高,且对于稀释比精度的把控要求也极为严格,通常须采用计算机控制在50∶1~200∶1,因而往往对分析仪器灵敏度也有十分高的要求。
 
需要注意的是,固定污染源VOCs气体中除气态水分外,还有较高浓度的颗粒污染物,长期运作后往往会导致采样系统的探头、管线等出现一定的磨损或堵塞而影响VOCs在线监测仪器的正常运作与测量质量。因此,通常须采用惯性分离、高频反吹以及滤芯加热等技术定期对颗粒污染物予以处理,以减少颗粒污染物附着而影响监测结果的精确性。同时,为防止采集与输送VOCs气体时吸附或黏附接触材料,采样系统的探头、管线、过滤部件以及各类接头、阀门构件等均应使用惰性材料,如此不仅能够确保采样气体的稳定性,而且能够使采集的VOCs废气快速通过,从而大大减少了废气因停留时间过久而出现吸附的情况。