專利名稱：一種檢測活性炭管針對揮發(fā)性有機物解吸效率的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種解吸效率的測定方法，具體地說是一種檢測活性炭管針對揮發(fā)性有機物解吸效率的方法。
背景技術(shù)：
目前，空氣中揮發(fā)性有機物濃度測定采用活性炭管采樣的方法應(yīng)用廣泛?；钚蕴抗懿杉昕諝鈽悠泛?，對樣品進行解吸，解吸方法有熱解吸和溶劑解吸兩種，但多數(shù)單位因尚無熱解吸裝置，大多采用溶劑解吸的方法。樣品經(jīng)溶劑解吸后形成的解吸液的濃度通過色譜儀器進行分析，然后結(jié)合采樣體積以及活性炭的解吸效率，從而最終得到空氣中各組分的實際濃度。解吸效率的準(zhǔn)確與否直接影響最終結(jié)果的準(zhǔn)確性，因此必須對每批活性炭管各組分的解析效率進行準(zhǔn)確測量。目前，針對活性炭管解吸效率的測定尚無相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，測定有機物解吸效率的常用方法為
將有機物以解吸液為溶劑配制標(biāo)準(zhǔn)溶液，然后取一定量的標(biāo)準(zhǔn)溶液注入空白的活性炭管中，或?qū)⒋郎y的活性炭取出放入解吸瓶中然后加入一定量的標(biāo)準(zhǔn)溶液，封死，放置一定時間平衡后，用解吸液解吸，然后測定解吸液中各組分的量，與注入活性炭中的量相比較，得出解吸效率。目前的方法存在的缺點為
以解吸液為溶劑配制的樣品標(biāo)準(zhǔn)溶液被待測活性炭吸收之后，在活性炭被解吸的過程中，被活性炭吸附的解吸液會對吸附的樣品的解吸產(chǎn)生影響，從而導(dǎo)致解吸效率的測定產(chǎn)生一定的偏差。由于活性炭在采樣空氣樣品時，僅采集到樣品，而不會采集到解吸液的成分，解吸液的成分完全是后續(xù)實驗室為了定量樣品量而加入的。采樣過程中活性炭僅吸附樣品，然后解吸；而實際測解吸效率時，解吸的活性炭不僅吸附了樣品還吸附了解吸液，必將對樣品的解吸效率產(chǎn)生影響。另一方面，將標(biāo)準(zhǔn)溶液注入空白的活性炭管中，封死，放置一段時間平衡，在此過程中可能會有部分的標(biāo)準(zhǔn)溶液未被活性炭管完全吸附，也就是說有一部分的標(biāo)準(zhǔn)溶液會在活性炭管的腔體中，從而導(dǎo)致活性炭吸附的準(zhǔn)確樣品量不明確，最終導(dǎo)致解吸效率的不準(zhǔn)確。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種活性炭管針對揮發(fā)性有機物解吸效率的測定方法，它測量結(jié)果更加準(zhǔn)確，操作簡單，最真實的反映活性炭管采集空氣中揮發(fā)性有機物樣品之后的解吸過程。本發(fā)明的目的是采用下述技術(shù)方案實現(xiàn)的
一種檢測活性炭管針對揮發(fā)性有機物解吸效率的方法，它將采樣氣袋、空白氣袋、采樣泵和連接軟管連接，每個氣袋均設(shè)有出口 I和出口 II，各出口 II設(shè)有螺紋蓋，螺紋蓋與出口II間設(shè)有密封隔墊，螺紋蓋頂部有一小孔，保證微量注射器的針頭通過；采樣氣袋的出口 I通過軟管與活性炭管連接，活性炭管與采樣泵進氣口連接；空白氣袋的出口 I則與采樣泵出氣口連接，具體步驟為
A配制與目的檢測濃度相當(dāng)?shù)臉悠窐?biāo)準(zhǔn)氣體；
B將標(biāo)準(zhǔn)采樣氣袋、活性炭管、采樣泵和空白氣袋通過軟管連接；
C打開采樣泵，設(shè)置擬采樣的流量和時間；
D采樣結(jié)束后，采用微量注射器抽取空白氣袋中的樣品，通過直接進氣相色譜儀檢測空白氣袋中樣品濃度；
E取出活性炭管中的活性炭于解吸瓶中，加入解吸液解吸，通過氣相色譜儀檢測得出解吸液的濃度；
F通過標(biāo)準(zhǔn)氣體濃度、空白氣袋中樣品濃度以及解吸液的濃度，計算得出活性炭管的解吸效率。所述步驟A的具體過程為
Al.取體積已知的米樣氣袋,充滿空氣或氮氣；
A2.根據(jù)目的檢測濃度，用微量注射器打入一定量的樣品，樣品為多種組分時，用不同微量注射器同時注入；該一定量的樣品是根據(jù)要用活性炭管檢測的空氣中樣品組分濃度，然后根據(jù)此濃度以及采樣氣袋的體積，計算出需要加入到采樣氣袋中的苯的量；
A3.充分平衡后，形成樣品標(biāo)準(zhǔn)氣體，待用。所述步驟B的具體過程為
BI.取步驟A做好的標(biāo)準(zhǔn)氣體袋，取空白氣袋，此時空白氣袋中任何氣體都沒有；
B2.取采樣泵、軟管和待測的活性炭管；活性炭管僅保留待測的管段部分；活性炭管、采樣泵管路以及軟管的管腔體積滿足的要求為相比于氣袋的體積忽略不計；
B3.將標(biāo)準(zhǔn)采樣氣袋通過軟管連接活性炭管，活性炭管通過軟管再連接采樣泵的進氣口，采樣泵出氣口通過軟管再連接空白氣袋；保證連接后的整個系統(tǒng)與外界空氣隔離。所述步驟F的具體過程為
Fl.假設(shè)標(biāo)準(zhǔn)采樣氣袋中組分I的濃度為C1^組分2的濃度為C2^……組分η的濃度為Cn標(biāo)；
F2.假設(shè)采樣結(jié)束后空白氣袋中組分I的濃度為Ci3m，組分2的濃度為(2_，……組分η的濃度為Cn3lll ；
F3.假設(shè)解吸液中組分I的濃度為為Ciw，組分2的濃度為C2解，……組分η的濃度為
Cn解；
F3.活性炭管在目前的實驗條件下，針對組分I的解吸效率為K1=Ciw+ (Clfe-Clil),針對組分2的解吸效率為K2=C2w + (C2標(biāo)一C23M)，……針對組分η的解吸效率為Kn=Cnw +(Cnfe-Cnil)0本發(fā)明與目前采用的測定活性炭管針對揮發(fā)性有機物采樣效率的方法相比主要存在以下特點
本方法檢測了活性炭管未采集的樣品量。并且檢測活性炭管未采集的量的方法采用的方法為氣相色譜法，氣相色譜儀的檢測限低，采用直接進樣法檢測空白氣袋中的氣體，將最準(zhǔn)確的反映活性炭管未采集到樣品的真實情況。由于采樣氣袋中的樣品濃度準(zhǔn)確可知，因此可以準(zhǔn)確得知被活性炭管吸附的樣品量。由于整個的過程完全模擬了活性炭管采樣的過程，所以通過此方法測出解吸效率完全真實的反映了采集空氣樣品的活性炭管的解吸過程。


圖I為本發(fā)明所述檢測活性炭管采樣效率裝置的立體結(jié)構(gòu)示意 圖中1_采樣氣袋；2_空白氣袋；3_出口 I ;4-出口 II ;5_密封隔墊；6_螺紋蓋；7-軟管；8-活性炭管；9-采樣泵進氣口 ；10_采樣泵出氣口 ；11_采樣泵。
具體實施例方式 下面結(jié)合附圖與實施例對本發(fā)明進一步說明。
本發(fā)明采用的裝置包括采樣氣袋I、空白氣袋2、采樣泵11和軟管7，兩個氣袋的規(guī)格完全一致；各氣袋有兩個出口 13、114，采樣氣袋I和空白氣袋2的出口 13分別用于連接軟管7 ;采樣氣袋I和空白氣袋2的出口 114外周有螺紋，與出口 114配合有一螺紋蓋6 ;采樣氣袋I的出口 13連接軟管7，軟管7連接待測活性炭管8，活性炭管8通過軟管7連接采樣泵進氣口 9，采樣泵出氣口 10通過軟管7連接空白氣袋2的出口 13。所述兩氣袋的體積較大，且體積明確已知，與整個裝置采樣泵11、軟管7和活性炭管8的管路腔體體積之和比較，管路腔體體積之和可以忽略不計。所述各出口 13外罩一橡膠塞，防止灰塵落入氣袋。所述螺紋蓋6頂部有一小孔，保證微量注射器的針頭可以通過。所述螺紋蓋6與出口 114之間有一密封隔墊5。檢測活性炭管針對揮發(fā)性有機物解吸效率的方法如下
I.取體積為5L的采樣氣袋1，充滿氮氣。2.目的檢測濃度為10mg/m3，用微量注射器打入50ug的苯，充分平衡。則標(biāo)準(zhǔn)氣袋中苯的濃度為10mg/m3。3.將標(biāo)準(zhǔn)采樣氣袋I通過軟管7連接活性炭管8，活性炭管8通過軟管7再連接采樣泵11的進氣口，采樣泵11出氣口通過軟管7再連接空白氣袋2。保證連接后的整個系統(tǒng)與外界空氣隔離。4.打開采樣泵11，設(shè)置采樣流量為50ml/min，采集I. 5小時。5.采樣結(jié)束后，采用微量注射器抽取空白氣袋2中的樣品，通過直接進樣氣相色譜儀檢測得出空白氣袋2中樣品濃度為CMmg/m3。6.取出活性炭管8中的活性炭加入至解吸瓶中，加入Iml 二硫化碳解吸液，解吸30min。解吸液通過氣相色譜儀檢測，得出濃度C M mg/m3。7.活性炭管8在本實驗條件下對苯的解吸效率為K=C解+ (IOO-Ca)0
權(quán)利要求
1.一種檢測活性炭管針對揮發(fā)性有機物解吸效率的方法，它將采樣氣袋、空白氣袋、采樣泵和連接軟管連接，每個氣袋均設(shè)有出口 I和出口 II，各出口 II設(shè)有螺紋蓋，螺紋蓋與出口 II間設(shè)有密封隔墊，螺紋蓋頂部有一小孔，保證微量注射器的針頭通過；采樣氣袋的出口 I通過軟管與活性炭管連接，活性炭管與采樣泵進氣口連接；空白氣袋的出口 I則與采樣泵出氣口連接，其特征是，具體步驟為 A配制與目的檢測濃度相當(dāng)?shù)臉悠窐?biāo)準(zhǔn)氣體； B將標(biāo)準(zhǔn)采樣氣袋、活性炭管、采樣泵和空白氣袋通過軟管連接； C打開采樣泵，設(shè)置擬采樣的流量和時間； D采樣結(jié)束后，采用微量注射器抽取空白氣袋中的樣品，通過直接進樣氣相色譜儀檢測空白氣袋中樣品濃度； E取出活性炭管中的活性炭于解吸瓶中，加入解吸液解吸，通過氣相色譜儀檢測得出解吸液的濃度； F通過標(biāo)準(zhǔn)氣體濃度、空白氣袋中樣品濃度以及解吸液的濃度，計算得出活性炭管的解吸效率。
2.如權(quán)利要求I所述的檢測活性炭管針對揮發(fā)性有機物解吸效率的方法，其特征是，所述步驟A的具體過程為 Al.取體積已知的米樣氣袋,充滿空氣或氮氣； A2.根據(jù)目的檢測濃度，用微量注射器打入一定量的樣品，樣品為多種組分時，用不同微量注射器同時注入； A3.充分平衡后，形成樣品標(biāo)準(zhǔn)氣體，待用。
3.如權(quán)利要求I所述的檢測活性炭管針對揮發(fā)性有機物解吸效率的方法，其特征是，所述步驟B的具體過程為 BI.取步驟A做好的標(biāo)準(zhǔn)氣體袋I，取空白氣袋，此時空白氣袋中任何氣體都沒有； B2.取采樣泵、軟管和待測的活性炭管；活性炭管僅保留待測的管段部分；活性炭管、采樣泵管路以及軟管的管腔體積滿足的要求為相比于氣袋的體積忽略不計； B3.將標(biāo)準(zhǔn)采樣氣袋通過軟管連接活性炭管，活性炭管通過軟管再連接采樣泵的進氣口，采樣泵出氣口通過軟管再連接空白氣袋；保證連接后的整個系統(tǒng)與外界空氣隔離。
4.如權(quán)利要求I所述的檢測活性炭管針對揮發(fā)性有機物解吸效率的方法，其特征是，所述步驟F的具體過程為 Fl.假設(shè)標(biāo)準(zhǔn)采樣氣袋中組分I的濃度為Cie，組分2的濃度為C2^……組分η的濃度為Cn標(biāo)； F2.假設(shè)采樣結(jié)束后空白氣袋中組分I的濃度為Cisf，組分2的濃度為(2_，……組分η的濃度為Cn#1 ； F3.假設(shè)解吸液中組分I的濃度為Ciw，組分2的濃度為C2解，……組分η的濃度為Cn解； F3.活性炭管在目前的實驗條件下，針對組分I的解吸效率為K1=Ciw+ (Cie-Clil),針對組分2的解吸效率為K2=C2w + (C2fe-C2il),……針對組分η的解吸效率為Kn=Cnw +(Cn 標(biāo)一Cn 測)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種活性炭管針對揮發(fā)性有機物解吸效率的測定方法，具體步驟為A.配制與目的檢測濃度相當(dāng)?shù)臉悠窐?biāo)準(zhǔn)氣體；B.將標(biāo)準(zhǔn)氣袋1、活性炭管、采樣泵和空白氣袋2通過軟管連接；C.打開采樣泵，設(shè)置擬采樣的流量和時間；D.采樣結(jié)束后，采用微量注射器抽取氣袋2中的樣品，通過直接進樣氣相色譜儀檢測氣袋2中樣品濃度；E.取出活性炭管中的活性炭于解吸瓶中，加入解吸液解吸，通過氣相色譜儀檢測得出解吸液的濃度；F.通過標(biāo)準(zhǔn)氣體濃度、氣袋2中樣品濃度以及解吸液的濃度，計算得出活性炭管的解吸效率。本發(fā)明所述方法最真實的反映活性炭管采集空氣中揮發(fā)性有機物樣品之后的解吸過程。
文檔編號G01N30/02GK102636587SQ201210126858
公開日2012年8月15日 申請日期2012年4月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月27日
發(fā)明者劉跟生, 張永, 林愛杰, 江紅, 沈競為 申請人:山東電力研究院