空气中VOCs检测方案(热解吸仪)

环境中 TVOC、VOCs 解决方案依据和检测设备 一、挥发性有机物 1.化学性质 挥发性有机气体 VOC 是指在常压下，沸点在50-260℃之间的各种有机化合物。，VOC按其化学结构，可进一步分为：烷类(如三氯甲烷)、芳烃类(如苯、甲苯)、烯类(如三氯乙烯)、卤烃类(如1211一哈龙灭火剂)、酯类(如二异氰酸甲苯苯)、醛类(如甲醛)、酮类(如丙酮)等。它的特点是：：种类多、成份复杂、长期低剂量释放、对人体危害大。 2.健康危害 关于挥发性有机气体 VOC的毒性和危害的研究远不及其它气态污染物。因为 VOC 并不是单一的化合物，各化合物之间的协同作用(相加、相乘、拮抗和独立作用)关系较难了解；VOC的组分在不同的地点、时间是不相同的。 挥发性有机化合物可刺激眼睛和皮肤，引起困倦、咳嗽和打喷嚏。而另一些挥发性有机化合物(例如通过汽油废气释放的苯和1.，，3-丁二烯)也是致癌物质，，可引起白血病。 一般认为，正常的、非工业性的室内环境 VOC 浓度水平还不至于导致人体的肿瘤和癌症。当 VOC 浓度为3.0-25毫克每立方米时，会产生刺激和不适，与其它因素联合作用时，可能出现 头痛；；当VOC 浓度大于25毫克立立方米时，除头痛外，可能出现其它的神经毒性作用。 2.主要来源 总体来说，挥发性有机化合物的释放主要是使用了大量有机溶剂的溶剂型涂料以及家装使用的各种板材粘合剂，主要包括：快干漆、涂料、胶粘济、化妆品、清洁剂；地面、墙面装饰材料；家具、地毯、地板蜡；；二空调管道衬套等。 二、检测依据： 中华人民共和国国家环境保护标准 HJ 734—2014 固定污染源废气挥发性有机物的测定固相吸附-热脱附/气相色谱-质谱法 警告：挥发性有机物属易燃物质，其中部分属有毒物质，配制标准样品和保存时应注意安全。在有可能发生爆炸的环境采样时，要特别注意采样仪器和操作的安全性。 1适用范围 本标准规定了固定污染源废气气24种挥发性有机物测定的固相吸附-热脱附/气相色谱-质谱法。 本标准适用于固定污污源废气中24种挥发性有机物的测定，24种挥发性有机物包括：丙酮、异丙醇、正己烷、乙酸乙酯、苯、六甲基二硅氧烷、3-戊酮、正庚烷、甲苯、环戊酮、乳酸乙酯、乙酸丁酯、丙二醇单甲醚乙酸酯、乙苯、对/间二甲苯、2-庚酮、苯乙烯、邻二甲苯、苯甲醚、苯甲醛、1-癸烯、2-壬酮、1-十二烯。其他挥发性有机物经过验证后也可使用本方法。 当采样体积为300ml 时，本标准的方法检出限为0.001~0.01 mg/m，测定下限为0.004~0.04 mg/m。详见附录A。 5.7吸附管：不锈钢材质，内径5 mm。 组合1吸附管， 内装 Tenax GR、Carbopack B， 长度分别为30、25 mm。 组合2吸附管， 内装 Carbopack B、Carboxen 1000， 长度分别为30、10 mm. 组合3吸附管， 内装 Carbopack C、Carbopack B、Carboxen 1000，长度分别为13、25、13 mm。或使用其他具有相同功能的产品。吸附管的使用与选择参见附录C。 8.1仪器分析参考条件 8.1.1热脱附仪参考条件 吸附管初始温度：室温；聚焦冷阱初始温度：室温： 干吹流量： 30 ml/min：干吹时间：2min：吸附管脱附温度：270℃：吸附采样管脱附时间： 3min：脱附流量：30ml/min：聚焦冷阱温度：-3℃：聚焦冷阱脱附温度：300℃：冷阱脱附时间： 3 min：传输线温度：120℃。通用型冷肼，填料为石墨化碳黑。 吸附管脱附温度和脱附时间等条件根据目标化合物特性和吸附管类型不同可以进行适当调整：如果废气中挥发性有机物或者水分含量高，应根据需要设置分流比。 注2：目标化合物100-1000 ng， 分流比30.4：1设置：吸附采样管初始温度：室温：聚焦冷阱初始温度：室温：干吹流量： 48ml/min； 干吹时间： 1 min：组合1吸附采样管脱附温度：270℃：吸附采样管脱附时间：5 min：一级聚焦冷阱流量：30 ml/min， 一级分流流量 18 ml/min；聚焦冷阱温度：-3℃：二级聚焦冷阱脱附温度：300℃；冷阱脱附时间： 3min：二级分流流量： 18ml/min， 柱流量： 1ml/min：传输线温度：120℃。 8.1.2毛细管柱气相色谱仪参考条件 进样口温度：200℃：柱流量(恒流模式)： 1.5 ml/min；升温程序：初始温度35℃，保持5 min， 以6℃/min的速度升温至140℃， 以15℃/min 的速度升至220℃，在220℃保持3 min。 8.1.3质谱仪 8.1.3.1质谱仪参考条件 扫描方式：全扫描：扫描范围：33~180amu(0~6min)， 33~270 amu(6 min~结束)：离子化能量： 70eV：传输线温度：230℃，其余参数参照仪器使用说明书进行设定。 附录 D (资料性附录) 标准总离子图 固定污染源废气实际样品取自电子行业。在热脱附、气相色谱、质谱参考条件(8.1)下使用100%甲基聚硅氧烷毛细管柱分离24种挥发性有机化合物的参考标准总离子图如下图。 出峰顺序： 1.丙酮acetone： 2. 异丙醇 isopropanol： 3. 正己烷 hexane： 4. 乙酸乙酯 ethyl acetate： 5.内标 物1，2-二氯乙烷-d4： 6.苯 benzene： 7. 六甲基二硅氧烷 hexamethyldisiloxane： 8. 3-戊酮 3-pentanone：9.正庚烷 heptane： 10. 内标物甲苯-d8：11.甲苯 toluene： 12.环戊酮 cyclopentanone： 13. 乳酸乙酯 ethyllactate： 14. 乙酸丁酯 butyl acetate： 15.丙二醇单甲醚乙酸酯 PGEA： 16. 乙苯 ethyl benzene； 17.18.对二甲苯 p-xylene 和间二甲苯 m-xylene；19.2-庚酮2-heptanone； 20. 苯乙烯 styrene： 21. 邻二甲苯 o-xylene：22. 苯甲醚 anisole：23.4-溴氟苯BFB：24. 苯甲醛 benzaldehyde：25.1-癸烯 1-decene；26.2-壬酮2-nonanone： 27.十二烯1-dodecene. 图D.124种挥发性有机物的参考标准总离子图 三、检测设备：APL 奥普乐二次热解析+气质 一、挥发性有机物1. 化学性质挥发性有机气体VOC是指在常压下，沸点在50-260℃之间的各种有机化合物。VOC按其化学结构，可进一步分为：烷类（如三氯甲烷）、芳烃类（如苯、甲苯）、烯类（如三氯乙烯）、卤烃类（如1211—哈龙灭火剂）、酯类（如二异氰酸甲苯脂）、醛类（如甲醛）、酮类（如丙酮）等。它的特点是：种类多、成份复杂、长期低剂量释放、对人体危害大。2.健康危害关于挥发性有机气体VOC的毒性和危害的研究远不及其它气态污染物。因为VOC并不是单一的化合物，各化合物之间的协同作用（相加、相乘、拮抗和独立作用）关系较难了解；VOC的组分在不同的地点、时间是不相同的。挥发性有机化合物可刺激眼睛和皮肤，引起困倦、咳嗽和打喷嚏。而另一些挥发性有机化合物（例如通过汽油废气释放的苯和1，3-丁二烯）也是致癌物质，可引起白血病。一般认为，正常的、非工业性的室内环境VOC浓度水平还不至于导致人体的肿瘤和癌症。当VOC浓度为3.0-25毫克每立方米时，会产生刺激和不适，与其它因素联合作用时，可能出现头痛；当VOC浓度大于25毫克每立方米时，除头痛外，可能出现其它的神经毒性作用。2. 主要来源总体来说，挥发性有机化合物的释放主要是使用了大量有机溶剂的溶剂型涂料以及家装使用的各种板材粘合剂，主要包括：快干漆、涂料、胶粘剂、化妆品、清洁剂；地面、墙面装饰材料；家具、地毯、地板蜡；空调管道衬套等。