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為貫徹《中華人民共和國環(huán)境保護法》《中華人民共和國大氣污染防治法》，防治生態(tài)環(huán)境污染，改善生態(tài)環(huán)境質量，針對固定污染源廢氣國內制定了廢氣中總烴、甲烷和非甲烷總烴，苯系物，揮發(fā)性鹵代烴等指標的測定方法及標準。

固定污染源廢氣中總烴、甲烷、非甲烷總烴測定采用HJ 38-2017 《固定污染源廢氣 總烴、甲烷和非甲烷總烴的測定 氣相色譜法》；苯系物采用HJ 1261—2022《固定污染源廢氣 苯系物的測定 氣袋采樣/直接進樣-氣相色譜法》；揮發(fā)性鹵代烴采用HJ 1006-2018《固定污染源廢氣揮發(fā)性鹵代烴的測定氣袋采樣-氣相色譜法》

賽默飛Trace1600系列色譜儀獨特的模塊化即時連接進樣口、檢測器及性能強大的閥箱系統(tǒng)，以其優(yōu)越的靈活性和穩(wěn)定性，將固定污染源廢氣中非甲烷總烴，揮發(fā)性鹵代烴，苯系物測定等三個分析需求整合到一臺氣相色譜儀上，極大地節(jié)約實驗室運行成本、提高檢測效率。儀器配置如下圖：

（點擊查看大圖）

(一)

廢氣中總烴、甲烷和非甲烷總烴測定

針對非甲烷總烴檢測（NMHC），采用十通閥雙定量環(huán)，平行雙色譜柱匯合到單FID檢測器方案，經濟實用。配置變色龍軟件，提供靈活的報告模板，可以通過編輯公式計算得到非甲烷總烴的質量濃度(以甲烷或以碳計，mg/m3)。最大程度的簡化工作，方便用戶日常分析操作。

根據環(huán)境保護標準HJ 38-2017 《固定污染源廢氣 總烴、甲烷和非甲烷總烴的測定 氣相色譜法》要求，由低濃度到高濃度依次通過定量環(huán)取1 mL氣體樣品注入氣相色譜儀，分別測定總烴、甲烷。

色譜條件：

進樣量：1mL

閥箱溫度：80℃

色譜柱1：Porapak Q 1/8"×2m

色譜柱2：Glass Bead  1/8"×1m

檢測器溫度：250℃

1

高濃度NMHC的5個濃度點依次為50, 100, 200, 400, 800 μmol/mol。

高濃度非甲烷總烴標氣色譜圖如圖1：

圖1：高濃度總烴及甲烷5個濃度點疊加譜圖

高濃度總烴校準曲線，線性相關系數(shù)R^2=0.9999

高濃度甲烷校準曲線，線性相關系數(shù)R^2=0.9999

2

低濃度NMHC的5個濃度點依次為1, 2, 4, 8, 16 μmol/mol。

低濃度非甲烷總烴標氣色譜圖如圖2：

圖2：低濃度總烴及甲烷5個濃度點疊加譜圖

低濃度總烴校準曲線，線性相關系數(shù)R^2=0.9999

低濃度甲烷校準曲線，線性相關系數(shù)R^2=0.9999

從實驗結果可以得出結論，單檢測器非甲烷總烴檢測方案具有良好的靈敏度和線性，適用濃度范圍廣，完全可以滿足固定污染源和環(huán)境空氣非甲烷總烴檢測需求。

(二)

廢氣中苯系物測定

根據HJ 1261-2022《固定污染源廢氣 苯系物的測定 氣袋采樣/直接進樣-氣相色譜法》，需要檢測的苯系物包括：苯、甲苯、乙苯、對二甲苯、間二甲苯、異丙苯、鄰二甲苯、苯乙烯八種物質。方法檢出限為0.2 mg/m3～0.6 mg/m3，測定下限為0.8 mg/m3～2.4 mg/m3

采用氣袋直接進樣即可滿足檢出限要求。配置用六通進樣閥接分流/不分流進樣口，接TG-WAX色譜柱，F(xiàn)ID檢出，可以通過變色龍軟件的定制化報告轉換為mg/m3。

色譜條件：

進樣量：1mL

進樣口溫度：200℃

分流比：2:1

色譜柱: TG-WAXMS GC Column 30m x 0.32mm x 1μm

柱流速：3mL/min

FID檢測器溫度：240℃

15 µmol/mol苯系物標準氣體譜圖如圖3：

圖3：15 µmol/mol苯系物標準氣體譜圖

1-苯；2-甲苯；3-乙苯；4-對二甲苯；5-間二甲苯；6-異丙苯；7-鄰二甲苯；8-苯乙烯

連續(xù)6次進樣各組分相對標準偏差RSD在0.97%-2.09%之間。通過信噪比計算，苯的三倍噪音檢出限為0.18 mg/m3。實驗結果表明本方案可以滿足固定污染源廢氣中苯系物的測定需求。

(三)

廢氣中揮發(fā)性鹵代烴測定

根據HJ 1006-2018《固定污染源廢氣揮發(fā)性鹵代烴的測定氣袋采樣-氣相色譜法》，該方案采用氣袋六通氣體進樣閥直接進樣，進樣體積為1ml，目標組分經過色譜柱分離后，進入ECD檢測器檢測。目標組分包括氯甲烷，氯乙烯，溴甲烷，溴乙烷，氯丙烯，二氯甲烷，氯丁二烯，三氯甲烷，四氯化碳，1,2-二氯乙烷，三氯乙烯，1,2-二氯丙烷，環(huán)氧氯丙烷，四氯乙烯等14種揮發(fā)性鹵代烴?？梢酝ㄟ^變色龍軟件的定制化報告轉換為mg/m3。

色譜條件：

進樣量：1mL

進樣口溫度：150℃

分流比：40:1

色譜柱: TG-624 GC Column 30m x 0.25mm x 1.4μm

柱流速：1.5mL/min

ECD參數(shù)：溫度:300℃; 脈沖幅度：30V; 脈沖寬度：0.8 µs;參比電流：0.5nA;尾吹:15 ml/min

揮發(fā)性鹵代烴標準氣體譜圖如圖4：

圖4  14種揮發(fā)性鹵代烴標準色譜圖

通過標氣稀釋儀對標準氣體進行稀釋，稀釋后的標氣從低到高依次分析，建立標準曲線。各濃度點標氣色譜圖疊加見圖5；各組分線性相關系數(shù)均大于0.99；通過信噪比計算，各組分檢出限和測定下限均滿足標準要求。

圖5 不同濃度點色譜圖疊加

總結

賽默飛Trace1600氣相色譜儀以其出色的靈活性和穩(wěn)定性，可以在一臺GC上同時搭載多個應用方法，并可以隨時更換不同類型進樣口、檢測器，滿足實驗室多任務分析需求，為用戶提高效率、節(jié)約成本，提供切實可行的方案。