揮發(fā)性有機(jī)化合物監(jiān)測方法及系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明涉及傳感器技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種揮發(fā)性有機(jī)化合物監(jiān)測方法及 系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 在我國，揮發(fā)性有機(jī)物(volatile organic compounds，V0CS)是指常溫下飽和蒸 汽壓大于70Pa、常壓下沸點(diǎn)在260°C以下的有機(jī)化合物，或在20°C條件下蒸汽壓大于或者等 于10Pa具有相應(yīng)揮發(fā)性的全部有機(jī)化合物。目前，常采用氣相色譜法對(duì)揮發(fā)性有機(jī)化合物 的組分和含量進(jìn)行檢測，氣相色譜法利用V0CS間不同組分在兩相中（固定相和流動(dòng)相)分配 系數(shù)等性質(zhì)的微小差別，連續(xù)多次在兩相間進(jìn)行質(zhì)量交換以獲得分離，不同的V0CS組分依 次進(jìn)入檢測器，檢測器輸出一個(gè)隨時(shí)間變化的信號(hào)，就是被測物質(zhì)的色譜圖，通過與已知物 質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)濃度的色譜比對(duì)，計(jì)算出被測物的組分和濃度。氣相色譜法由于采樣要求高、測量時(shí) 間長、專業(yè)化要求高等特點(diǎn)，使用時(shí)存在很大局限性，適用范圍有限。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 有鑒于此，本發(fā)明實(shí)施例的目的在于提供一種揮發(fā)性有機(jī)化合物監(jiān)測方法及系 統(tǒng)，以改善現(xiàn)有技術(shù)中采用氣相色譜法對(duì)V0CS進(jìn)行檢測，使用時(shí)存在很大局限性，適用范圍 有限的問題。
[0004] 為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明實(shí)施例采用的技術(shù)方案如下：
[0005] -種揮發(fā)性有機(jī)化合物監(jiān)測方法，包括：
[0006] 對(duì)待檢測氣體進(jìn)行取樣，得到取樣氣體并對(duì)所述取樣氣體進(jìn)行預(yù)處理；
[0007] 將經(jīng)預(yù)處理的取樣氣體送入集成有處理器、氣相色譜儀和光離子化檢測器的檢測 裝置；
[0008] 所述檢測裝置中的氣相色譜儀對(duì)經(jīng)預(yù)處理的取樣氣體進(jìn)行定性分析，得出定性分 析數(shù)據(jù)，所述定性分析數(shù)據(jù)包括經(jīng)預(yù)處理的取樣氣體的組分和各氣體組分之間的比例關(guān) 系；
[0009] 所述檢測裝置中的光離子化檢測器對(duì)經(jīng)預(yù)處理的取樣氣體進(jìn)行定量分析，得出定 量分析數(shù)據(jù)，所述定量分析數(shù)據(jù)包括經(jīng)預(yù)處理的取樣氣體的氣體濃度；
[0010]所述處理器根據(jù)所述定量分析數(shù)據(jù)和所述定性分析數(shù)據(jù)，計(jì)算得到經(jīng)預(yù)處理的取 樣氣體中包括的氣體組分和每個(gè)氣體組分的濃度。
[0011] 優(yōu)選地，所述對(duì)待檢測氣體進(jìn)行取樣，得到取樣氣體并對(duì)所述取樣氣體進(jìn)行預(yù)處 理的步驟包括：
[0012] 對(duì)待檢測氣體進(jìn)行取樣，得到取樣氣體，并將所述取樣氣體送入冷凝裝置；
[0013] 所述冷凝裝置對(duì)所述取樣氣體進(jìn)行冷凝處理，去除所述取樣氣體中的蒸汽，得到 除濕后的取樣氣體，所述經(jīng)預(yù)處理的取樣氣體為除濕后的取樣氣體。
[0014] 優(yōu)選地，所述檢測裝置中還集成有計(jì)量裝置，所述計(jì)量裝置包括三通閥、針閥和轉(zhuǎn) 子流量計(jì)；
[0015] 所述將經(jīng)預(yù)處理的取樣氣體送入集成有處理器、氣相色譜儀和光離子化檢測器的 檢測裝置的步驟包括：
[0016] 將經(jīng)預(yù)處理的取樣氣體送入三通閥；
[0017] 通過所述針閥控制經(jīng)預(yù)處理的取樣氣體的流量；
[0018] 使用所述轉(zhuǎn)子流量計(jì)控制經(jīng)預(yù)處理的取樣氣體以恒定流量進(jìn)入所述氣相色譜儀 和光離子化檢測器。
[0019] 進(jìn)一步地，所述對(duì)待檢測氣體進(jìn)行取樣，得到取樣氣體，并將所述取樣氣體送入冷 凝裝置的步驟包括：
[0020] 使用一級(jí)取樣裝置對(duì)待檢測氣體進(jìn)行取樣，得到取樣氣體，并將所述取樣氣體送 入冷凝裝置；
[0021] 所述使用所述轉(zhuǎn)子流量計(jì)控制經(jīng)預(yù)處理的取樣氣體以恒定流量進(jìn)入所述氣相色 譜儀和光離子化檢測器的步驟包括：
[0022] 使用所述轉(zhuǎn)子流量計(jì)控制經(jīng)預(yù)處理的取樣氣體流量恒定；
[0023] 使用二級(jí)取樣裝置對(duì)流量恒定的經(jīng)預(yù)處理的取樣氣體進(jìn)行抽取，并將抽取的恒定 流量的經(jīng)預(yù)處理的取樣氣體送入所述氣相色譜儀和光離子化檢測器。
[0024]進(jìn)一步地，所述檢測裝置中的光離子化檢測器對(duì)經(jīng)預(yù)處理的取樣氣體進(jìn)行定量分 析，得出定量分析數(shù)據(jù)的步驟包括：
[0025]所述檢測裝置中的光離子化檢測器以異丁烯作為校正氣體得出異丁烯氣體的響 應(yīng)值，以及相對(duì)所述異丁烯氣體的響應(yīng)值經(jīng)預(yù)處理的取樣氣體中各氣體組分的響應(yīng)系數(shù)； [0026]所述處理器根據(jù)所述定量分析數(shù)據(jù)和所述定性分析數(shù)據(jù)，計(jì)算得到經(jīng)預(yù)處理的取 樣氣體中包括的氣體組分和每個(gè)氣體組分的濃度的步驟包括：
[0027] 所述處理器根據(jù)經(jīng)預(yù)處理的取樣氣體的組分、各氣體組分之間的比例關(guān)系以及經(jīng) 預(yù)處理的取樣氣體中各氣體組分相對(duì)于異丁烯氣體的響應(yīng)系數(shù)計(jì)算得到經(jīng)預(yù)處理的取樣 氣體中包括的氣體組分和每個(gè)氣體組分的濃度。
[0028] 在上述基礎(chǔ)上，本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種揮發(fā)性有機(jī)化合物監(jiān)測系統(tǒng)，包括:一 級(jí)取樣裝置、預(yù)處理裝置和檢測裝置，所述檢測裝置包括處理器、氣相色譜儀和光離子化檢 測器；
[0029] 所述一級(jí)取樣裝置用于對(duì)待檢測氣體進(jìn)行取樣，得到取樣氣體并將取樣氣體送入 所述預(yù)處理裝置進(jìn)行預(yù)處理；
[0030] 所述檢測裝置中的氣相色譜儀用于對(duì)經(jīng)預(yù)處理的取樣氣體進(jìn)行定性分析，得出定 性分析數(shù)據(jù)，所述定性分析數(shù)據(jù)包括經(jīng)預(yù)處理的取樣氣體的組分和各氣體組分之間的比例 關(guān)系；
[0031] 所述檢測裝置中的光離子化檢測器用于對(duì)經(jīng)預(yù)處理的取樣氣體進(jìn)行定量分析，得 出定量分析數(shù)據(jù)，所述定量分析數(shù)據(jù)包括經(jīng)預(yù)處理的取樣氣體的氣體濃度；
[0032]所述處理器用于根據(jù)所述定量分析數(shù)據(jù)和所述定性分析數(shù)據(jù)，計(jì)算得到經(jīng)預(yù)處理 的取樣氣體中包括的氣體組分和每個(gè)氣體組分的濃度。
[0033] 進(jìn)一步地，所述預(yù)處理裝置包括冷凝裝置，所述冷凝裝置用于對(duì)所述取樣氣體進(jìn) 行冷凝處理，去除所述取樣氣體中的蒸汽，得到除濕后的取樣氣體，所述經(jīng)預(yù)處理的取樣氣 體為除濕后的取樣氣體。
[0034] 優(yōu)選地，所述檢測裝置還包括有計(jì)量裝置，所述計(jì)量裝置包括三通閥、針閥和轉(zhuǎn)子 流量計(jì)；
[0035] 所述針閥用于控制流經(jīng)所述三通閥的經(jīng)預(yù)處理的取樣氣體的流量；
[0036]所述轉(zhuǎn)子流量計(jì)用于控制流經(jīng)所述三通閥的經(jīng)預(yù)處理的取樣氣體以恒定流量進(jìn) 入所述氣相色譜儀和光離子化檢測器。
[0037]優(yōu)選地，所述檢測裝置還包括二級(jí)取樣裝置，所述二級(jí)取樣裝置用于對(duì)流量恒定 的經(jīng)預(yù)處理的取樣氣體進(jìn)行抽取，并將抽取的恒定流量的經(jīng)預(yù)處理的取樣氣體送入所述氣 相色譜儀和光離子化檢測器。
[0038]進(jìn)一步地，所述檢測裝置中的光離子化檢測器用于以異丁烯作為校正氣體得出異 丁烯氣體的響應(yīng)值，以及相對(duì)所述異丁烯氣體的響應(yīng)值經(jīng)預(yù)處理的取樣氣體中各氣體組分 的響應(yīng)系數(shù)；
[0039]所述處理器用于根據(jù)經(jīng)預(yù)處理的取樣氣體的組分、各氣體組分之間的比例關(guān)系以 及經(jīng)預(yù)處理的取樣氣體中各氣體組分相對(duì)于異丁烯氣體的響應(yīng)系數(shù)計(jì)算得到經(jīng)預(yù)處理的 取樣氣體中包括的氣體組分和每個(gè)氣體組分的濃度。
[0040] 本發(fā)明實(shí)施例中所提供的揮發(fā)性有機(jī)化合物監(jiān)測方法及系統(tǒng)，使用氣相色譜儀結(jié) 合光離子化檢測器對(duì)揮發(fā)性有機(jī)化合物進(jìn)行測量，根據(jù)氣相色譜儀得到的定性分析數(shù)據(jù)和 光離子化檢測器得出的定量分析數(shù)據(jù)計(jì)算得到揮發(fā)性有機(jī)化合物中的氣體組分和每個(gè)氣 體組分的濃度，檢