本文以武漢泰特沃斯科技有限公司生產(chǎn)的GC966系列在線氣相色譜儀為例，由泰特儀器色譜技術(shù)人員介紹在線氣相色譜方法及GC966系列監(jiān)測設(shè)備的工作原理以及校準(zhǔn)方法和日常維護(hù)等內(nèi)容。

VOCs有機(jī)污染物在線監(jiān)測系統(tǒng)是泰特儀器根據(jù)國家對于VOCs排放標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，通過對相關(guān)企業(yè)生產(chǎn)過程中的實(shí)際狀況，現(xiàn)場環(huán)境狀況，集合公司的技術(shù)研發(fā)團(tuán)隊(duì)的智慧和力量研發(fā)出來的一款VOCs在線檢測系統(tǒng)?？梢灾苯硬渴鹪谄髽I(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場，并且多點(diǎn)部署，分布在整個(gè)監(jiān)控區(qū)域，構(gòu)成VOCs在線監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)，通過監(jiān)控平臺把控整個(gè)監(jiān)控區(qū)域的VOCs排放狀況。

揮發(fā)性有機(jī)化合物(Volatile Organic Compounds，VOCS)是一類重要的空氣污染物，通常是指沸點(diǎn)在50℃～250℃，室溫下飽和蒸汽壓超過133.32Pa的易揮發(fā)性化合物，包括烴類、鹵代烴、芳香烴、多環(huán)芳香烴等，目前已鑒定出的有300多種，主要來源于石油化工生產(chǎn)、污水和垃圾處理廠、機(jī)動(dòng)車尾氣以及制藥、制鞋、噴漆等行業(yè)。VOCS是環(huán)境空氣中非常重要的污染物之一,它不但對人體危害極大，還能參與光化煙霧污染反應(yīng)，對VOCS進(jìn)行長期在線觀測是環(huán)境管理和科學(xué)研究的要求。

VOCs包含的許多物質(zhì)有致癌、致畸、致突變性，具有遺傳毒性，對人體的危害極大，此外大多數(shù)VOCs化合物具有大氣化學(xué)反應(yīng)活潑性，在條件適當(dāng)?shù)那闆r下常常參與光化煙霧污染反應(yīng)，產(chǎn)生大量的O3、PAN、高活性自由基、醛、酮、酸等二次污染物，對環(huán)境安全造成嚴(yán)重威脅。因此VOCs日益成為表征城市大氣污染的重要指標(biāo)，從保護(hù)人體健康及自然生態(tài)系統(tǒng)的角度出發(fā)，需要對VOCs進(jìn)行長期的觀測和研究，為政府部門制定大氣污染防制政策提供技術(shù)支撐。

在線氣相色譜法是氣相色譜法的衍生，是以氣體作流動(dòng)相的一類色譜分析方法。由于氣體的粘度低，物質(zhì)在氣相中平衡快，所以用氣體作流動(dòng)相可以用較長的分離柱，在較高的流速下進(jìn)行分離，從而大大提高了分離能力。配用自動(dòng)采樣系統(tǒng)和高靈敏的氣相檢測器，可實(shí)現(xiàn)在線實(shí)時(shí)檢測，有效改善了實(shí)驗(yàn)室監(jiān)測數(shù)據(jù)的滯后性，減少了樣品采集、儲存、運(yùn)輸過程中產(chǎn)生的誤差，而成為目前環(huán)境空氣中揮發(fā)性有機(jī)物監(jiān)測的首選。

1、GC966工作原理

在線氣相色譜(GC)首先是一種分離技術(shù)。實(shí)際工作中要分析檢測的氣體往往是復(fù)雜空氣中的多組分混合物。對含有未知組分的樣品，首先必須將其分離，然后才能對有關(guān)組分進(jìn)行進(jìn)一步分析。針對大氣中低濃度揮發(fā)性有機(jī)物的在線分析，還必須解決采樣問題，普遍采用預(yù)濃縮、熱脫附方法加以實(shí)現(xiàn)。一旦確定采樣方法和分離條件，并加上成熟的檢測器，就可用來對氣體混合組分進(jìn)行定性定量分析。在線氣相色譜與實(shí)驗(yàn)室氣相色譜的主要區(qū)別在于自動(dòng)采樣系統(tǒng)和數(shù)據(jù)采集傳輸系統(tǒng)，增加在線實(shí)時(shí)監(jiān)測和數(shù)據(jù)處理傳輸功能。

2、VOCS在線色譜儀校準(zhǔn)

2.1、校準(zhǔn)周期

(1)在線色譜儀安裝調(diào)試期間，應(yīng)對監(jiān)測儀器做零/滿度和多點(diǎn)校準(zhǔn)，檢驗(yàn)儀器的線性、再現(xiàn)性和重復(fù)性是否符合要求。

(2)對運(yùn)行中的監(jiān)測儀器每個(gè)月至少進(jìn)行一次零/滿度檢查。將不含待測及干擾物質(zhì)的零氣和濃度為接近測試地點(diǎn)的大氣環(huán)境濃度標(biāo)氣通入儀器進(jìn)行零/跨漂檢查，如儀器的性能狀況已變差，應(yīng)對監(jiān)測儀器進(jìn)行重新多點(diǎn)校準(zhǔn)。

(3)對運(yùn)行中的監(jiān)測儀器每半年至少進(jìn)行一次多點(diǎn)校準(zhǔn)。

2.2、校準(zhǔn)方法

對在線色譜儀進(jìn)行校準(zhǔn)通常采用外標(biāo)法，即通過標(biāo)準(zhǔn)鋼瓶氣、零氣發(fā)生器、動(dòng)態(tài)校準(zhǔn)儀稀釋配置不同濃度的標(biāo)氣對儀器進(jìn)行校準(zhǔn)。

校準(zhǔn)在線色譜儀時(shí)，通過動(dòng)態(tài)校準(zhǔn)儀稀釋配置所需濃度標(biāo)氣，可做單點(diǎn)校準(zhǔn)或改變稀釋流量做多點(diǎn)校準(zhǔn)，將配置出來的標(biāo)準(zhǔn)濃度氣體輸入到在線色譜儀，要保持氣體輸出壓力在大氣壓力附近。

(1)啟動(dòng)新校準(zhǔn)：該模式是將先前已經(jīng)計(jì)算出的每種成分校準(zhǔn)曲線舍棄，開始準(zhǔn)備一個(gè)新校準(zhǔn)，但其原校準(zhǔn)相應(yīng)色譜圖仍保存在硬盤中。

(2)添加數(shù)據(jù)到當(dāng)前校準(zhǔn)：該模式是在原校準(zhǔn)點(diǎn)上增加新的校準(zhǔn)點(diǎn)，并都參與校準(zhǔn)曲線的繪制和計(jì)算。

(3)添加質(zhì)量控制點(diǎn)：該模式是在原校準(zhǔn)曲線上增加一個(gè)的校準(zhǔn)點(diǎn)，但該點(diǎn)不用于校準(zhǔn)曲線的繪制和計(jì)算，只用于檢查。

(4)標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)模式：只做數(shù)據(jù)點(diǎn)，用于檢查而不進(jìn)行校準(zhǔn)曲線的繪制和計(jì)算。

選擇合適的校準(zhǔn)模式進(jìn)行單點(diǎn)或多點(diǎn)校準(zhǔn)后，做校準(zhǔn)曲線的繪制和計(jì)算并儲存校準(zhǔn)曲線和相應(yīng)的色譜圖。

3、VOCs在線監(jiān)測儀器運(yùn)行維護(hù)

為了確保儀器的良好運(yùn)行，在日常維護(hù)中還需要注意以下內(nèi)容。

(1)確保儀器界面無任何故障報(bào)警；

(2)色譜基線和出峰形狀檢查；

(3)分析儀器流量和壓力檢查；

(4)分析儀器測試數(shù)據(jù)的原始參數(shù)檢查，包含氣相色譜分析儀的爐箱溫度(柱溫)、預(yù)濃縮溫度和采樣溫度壓力等運(yùn)行參數(shù)；

(5)每周進(jìn)行內(nèi)置濾膜檢查；

(6)監(jiān)測數(shù)據(jù)維護(hù)，每天會產(chǎn)生24小時(shí)的連續(xù)監(jiān)測數(shù)據(jù)，需要檢查是否有遺漏，確保數(shù)據(jù)的完整性。觀察任何數(shù)值的變化和波動(dòng)，當(dāng)發(fā)生較大波動(dòng)時(shí)，需要檢查原始數(shù)據(jù)并確定色譜圖是否完好，檢查儀器噪音或電路系統(tǒng)的干擾等，定期對監(jiān)測數(shù)據(jù)和色譜圖進(jìn)行備份。

VOCS在線氣相色譜使我們實(shí)時(shí)掌握大氣環(huán)境中VOCS的含量成為可能，可以對局部或區(qū)域污染情況進(jìn)行連續(xù)的真實(shí)反映，為環(huán)境主管部門進(jìn)行環(huán)境管理和決策提供技術(shù)支撐。本文通過對GC966系列在線色譜分析儀的介紹，希望有助于監(jiān)測人員了解VOCS在線色譜分析監(jiān)測技術(shù)，提高對在線色譜分析儀的日常管理、維護(hù)水平，掌握臭氧監(jiān)測儀校準(zhǔn)方法，從而有利于開展大氣VOCS自動(dòng)監(jiān)測工作。