影响非甲烷总烃监测结果准确性的因素研究及控制分析

影响非甲烷总烃监测结果准确性的

因素研究及控制分析

付笑霞

（河北升泰环境检测有限公司，河北　石家庄　050000）

摘　要：非甲烷总烃如果在大气中达到一定浓度将严重伤害人体健康，因此需要对其浓度进行精准监测。本文对非　　　　甲烷总烃及其常见监测方法进行介绍，通过实验对影响非甲烷总烃监测结果准确性的主要因素加以探讨，　　　　提出合理确保相关监测结果准确性的控制方法，以期为有关部门提供可靠参考。关键词：非甲烷总烃；监测结果；监测准确性

文章编号：ISSN2096-0743/2019-32-0102

对于广大民众来说，一旦非甲烷总烃在大气中达到甚至超过标准浓度则会危及人体健康，特别是在特定阳光照射之下，将和光氧化剂、氮氧化合物发生作用，形成光化学污染，会产生相应烟雾。这种烟雾除了会危及人体健康，严重损害建筑材料、植物、动物乃至农作物，降低道路能见度，增加交通风险。所以，确保此类物质监测的准确性，对于民众健康、社会和谐以及国家稳定等层面都具有深远意义。

1.非甲烷总烃及其常见监测方法1.1非甲烷总烃介绍

所谓非甲烷总烃，即甲烷除外全部烃类。有别于传统甲烷，非甲烷总烃光化学的活性较高，属于光化学烟雾的形成前体物质，有着较多类型，包括单萜烯以及异戊二烯等。此类物质的最主要来源为：废物提炼、汽油燃烧、溶剂蒸发以及垃圾焚烧等。通过实践可知，防止光化学烟雾形成的最重要方式便是控制非甲烷总烃。

1.2常用监测方法

当前最常用到的测定废气、空气非甲烷总烃的方法便是采用火焰离子化检测器与气相色谱仪对空气内甲烷和总烃含量分别展开监测，二者差值便是非甲烷总烃的含量。若把氮气当作载气对总烃进行测定，总烃峰内包含氧峰，而气样当中氧会形成正干扰；处于固定色谱的条件当中时会有一定量的氧存在固定响应值，所以能采用对空气进行净化的方式将空白值求出来，随后在总烃峰当中将其扣除，以便把氧干扰消除掉。

2.实验方法

2.1优化采样容器的清洗技术

在此过程中，需要综合考虑污染物的性质以及气样采集环境，随后在常规清洗技术基础之上，采用“惰气加热置换法”，烘烤、加热的温度分别设置成50℃、80℃以及120℃，对应的时间分别为5min、10min与15min，次数分别是1次、2次与3次，而对置换惰气的第2次、第·102·

5次以及第8次展开优化，从而对最有效的清洗条件加以确定。

2.2验证清洗效果

挑选出浓度不同样品气袋两组，分成A组和B组，且每一组当中都含有个数相同的高浓度、较高浓度、中浓度以及低浓度的气袋。其中：A组以常规清洗技术进行处

理；B组以优化后的技术进行处理。将高纯氮气填充到被处理以后的气袋当中，随后放置一段时间（5min为宜），借助气相色谱仪展开分析和实验，对气袋当中的非甲烷总烃进行监测，观察其随着时间改变所出现的变化状况。

2.3测定气样

挑选出干净的新旧气袋，将其划分成两组，即新气袋的C组以及旧气袋的D组，在两组当中都配制浓度不同的2个甲烷标气，并且借助气相色谱仪进样5天，在每一天都进行一次测定，随后对气袋当中甲烷与总烃浓度随着时间改变所出现的变化状况。

3.实验结果与探讨

3.1清洗方法和采样容器的影响

如今我国气体直接采样的主要容器包括真空瓶、玻璃注射器以及气袋等，而国标当中对总烃与甲烷总烃进行采集的主要容器包含铝塑复合袋或者玻璃注射器：

铝塑复合袋：包含多层铝箔复合膜，有着价格便宜、渗透率低、便于携带、气密性良好、不容易破碎、吸附性低、

重量较轻以及化学性质较为稳定等优势，应用范围极广。

玻璃注射器：此类容器成本较低、便于操作且无需采样器，然而其携带并不方便，且采样的体积十分有限，另外易破碎和吸附，因此其应用范围较小。

3.1.1铝塑复合袋的影响。有关人员经过长期观察、实验和实践得知，对监测结果准确性产生影响的最主要因素，便是铝塑复合袋自身本底以及其对收集样品组分进行的吸附、吸收。因为废气样品长期处在较高的压力、高温和湿度环境当中，因此一部分具有较高化学活性与挥发较

实验研究

困难组分、微小颗粒物以及易气化液态烃等也将随着气流被收集到气袋当中，和气袋当中的内壁产生反应。除此之外，在复合铝塑复合膜的过程中会使用双组分黏合剂，此类黏合剂可以挥发出醛、苯、醇、酮、酯以及醚等许多有机物。在实验中可知，无论是新气袋还是旧气袋，都拥有

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其就能够被保存越长的时间，其中C组保存低浓度样品气袋的效果较D组更良好。在存放时间延长的过程中，C组和D组标气浓度都会逐渐降低，甲烷浓度降低比总烃低。存放的时间达到24h的时候，C2组和D2组总烃浓度降低都超过5％，但远低于C1组和D1组，C1组略高明显的干扰峰，而新气袋中有着更为明显、更多的干扰峰。于14％，D1组超过了20％，所以需要马上分析送回实验

3.1.2常规清洗方法影响。所谓常规清洗方法，主要是经由脱烃空气或者高纯氮气进行重复置换对气袋进行清洗。在清洗处理结束之后，依然可以从气袋当中监测到非甲烷总烃，浓度会在较短的时间当中持续上升，最高释放量极度接近污染源中非甲烷总烃排放的限值。该方法局限性大、除杂能力不高且清洗处理的效果差，多用在具备较少干扰物、浓度较低的清洗样品气袋环节当中。

3.2优化清洗的方法及其效果

在利用惰气加热置换法时，主要是借助恒温鼓风干燥箱来加热充满脱烃空气或者高纯氮气的样品气袋，让在常压以及常温环境中有着较高化学活性、难以挥发组分以及自身具备较高挥发性的有机物进行释放或者气化，随后借由脱烃空气或者高纯氮气展开全面置换，提升清洗的最终效果。与此同时，在充分考虑气袋的耐受时间、成本和温度以及残留物的干扰性质等基础上，将最佳的清洗环境确定烘烤加热温度为80℃，时间为10min，次数是2次，惰气的置换次数定在5次。

在最终实验结果当中筛选出代表性最强的一组展开探讨分析：对比对非甲烷总烃处理前后的浓度得知，B组除杂能力和效果都比A组具有优势。相比常规的清洗技术，本文采用的方法对高浓度样品气袋进行处理的效果、能力超过了10倍，对较高浓度以及中浓度样品气袋进行处理的效果、能力超过2倍。另外，对低浓度样品气袋进行处理的效果、能力，和常规清洗方法相近。在对实验中非甲烷总烃浓度进行监测的过程中，优化技术有着更好的清洗效果、更广的适用范围，可以用在清洗成分复杂、浓度较高样品气袋环节当中。在时间流逝过程中，B组较高浓度、B组低浓度、B组中浓度以及A组低浓度、A组中浓度气袋非甲烷总烃的浓度衰减明显，在存放这些气袋的第三天，袋中非甲烷总烃的浓度几乎达到了平衡状态，都比1㎎/m³低，平均都降低了约78％。与此同时，B组高浓度、A组较高浓度以及A组高浓度气袋会在时间流逝过程中持续释放出非甲烷总烃，尽管优化技术释放速度比常规方法稍快，然而其最终释放量仅为常规方法的1/6～1/3。

3.3保存气样时间相关实验探讨

在对实验当中甲烷以及非甲烷总烃浓度的变化趋势进行分析的过程中得知，如果气体样品有着越高的浓度，

室的低浓度样品气袋。

4.确保非甲烷总烃监测结果准确性的控制方法因为我国当前采样的规范没有详尽描述气袋收集样品的相关装置与技术，具体工作过程中往往应用真空泵、双联球等装置，使得气体样本受到交叉影响和污染，所以在实际应用阶段应该充分引进如今国际上更加先进、科学的技术，如真空箱技术。该技术会借助惰性材料管线、抽气泵与真空箱形成负压，把气样收集到气袋里，该过程不会产生任何吸附与污染。

采样前，操作人员需要严格遵循相应标准、规范安装玻璃棉或者颗粒物过滤器，来防止微小颗粒物流进色谱柱影响监测结果准确性。除此之外，借助上述新装置将现场的空气打进气袋，同时检漏，并对气袋进行2～3次冲洗。采集过程中，当充满容器80％时结束采集，并且马上将阀门关闭，将气袋封闭。运回气样之后，根据相应规范和质控方法绘制标准、空白和平行曲线，同时在气相色谱都相同的状况下对甲烷、总烃进行测定，避免总烃含量低于甲烷的含量，使非甲烷总烃不会出现负值。因此，实验人员可以采用十通阀双柱或者六通阀双柱的进样方式，这样仅用一次进样便能够在此状况当中将甲烷以及总烃的浓度测定出来。与此同时，实验人员还应该对设置参数、气体纯度、检测器的灵敏度以及色谱柱的柱效加以重视，以便确保对应的仪器系统时刻处在最良好的监测状况当中。

5.结论

总体而言，通过实验可知，相比于传统常规的清洗方法，本文采用的惰气加热置换法拥有更广的适用范围、良好的除杂效果以及清洗效果，可以降低容器自身干扰，消除残留物。另外，优化清洗方法，除了可以确保容器更加清洁，还可以结合更加合理的质控方法，最终全面提升非

甲烷总烃的监测结果准确性。参考文献：

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