CN102323114A - 一种挥发性有机物的现场采集方法 - Google Patents

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刘文秋
董宁
朱平
李波
郭勇
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Abstract

本发明公布了一种挥发性有机物的现场采集方法，使用这种采样箱可以对各种场馆的表面进行挥发气体的采集。VOC采样箱的箱体是一个一面开口的容器，箱体内有一个一面开口的储气袋，储气袋的开口处连接在箱体的开口处。储气袋的开口处有密封圈。箱体可罩在待测物表面上，密封圈与待测物表面结合，使储气袋和待测物表面闭合而形成一个密封的储气空间。箱体上安装有至少一个气体阀门，气体阀门上连接一条连通储气空间与外界的气体导管。本发明公布的这种VOC采样箱可以由操作人员携带至待采样的场馆中，对待测物的表面进行现场采样，克服了传统挥发性气体采样装置破坏待测物的缺点。

Description

一种挥发性有机物的现场采集方法
技术领域
本发明涉及一种气体采集方法，特别是一种适用于在各种场馆中现场采样的方法。
背景技术
在气体成分分析、气味测试等检测项目中，首先需要进行气体采样。例如，挥发性有机物(VOC)测试中，通常使用的一种方法是将待测物剪为合适的大小，装入Tedlar气体采样袋中，放入烘箱，用合适的温度烘烤一段时间，使待测物中的VOC挥发到袋子中，然后抽取袋子中的气体，制成试样上机测试。
这种方法属于有损检测，需要将待测物破坏，用于一般的批量生产的产品是合适的，但是对于不可破坏的待测物就无能为力了。例如，对体育场馆中塑胶场地进行VOC检测，必须要能够在不破坏场地的前提下，对场地表面的挥发性有机物进行现场采集。
发明内容
本发明为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种挥发性有机物的现场采集方法。
本发明为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：
一种挥发性有机物的现场采集方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
(1)选取采样点，安装采样设备，密封，使采样设备与待测物表面合围形成密封的储气空间；
(2)利用纯净气体或经过净化的空气将储气空间内部的原有气体置换；
(3)对待测物表面进行预热，在10min之内将待测物温度加热至设定值(30℃～60℃)；
(4)温度稳定在设定值后开始计时，加热30min～120min；
(5)对采样设备中的挥发性有机物进行收集。
优选的方案为：
加热温度为50℃。
加热时间为60min。
所述加热过程采用红外加热方法。
采样设备为一个敞口容器，其开口处安装密封圈；所述容器的外壁中有保温材料；容器设有采样口。
使用本发明提供的挥发性有机物的现场采集方法，可以对大型的、不可破坏的待测物进行VOC的现场无损采样，避免了传统VOC采样过程对待测物的破坏。
附图说明
图1是应用本发明所使用的采样设备的剖面结构示意图；
图中标记：1-箱体，2-气体阀门，3-气体导管，4-密封圈，5-储气空间，6-储气袋，7-加热装置。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明做进一步的说明：
图1所示的是本发明所使用的采样设备，其箱体1是一个底面开口的容器，箱体1的开口处有密封圈4。使用时，先将密封圈4装入箱体1开口处的密封圈槽内，然后将箱体1罩在待测物表面上，密封圈4与待测物表面结合，储气袋6与待测物表面合围形成为一个密封的储气空间5。为了保证储气空间5中的气体不受外界干扰，箱体1的内壁应选用无挥发的，无吸附，化学稳定性高的材料(如，不锈钢)制成，以确保除待测物VOC之外的气体挥发物不会进入储气空间5，以及气体不会与箱体1的内壁发生化学反应。
实施例1：将图1所示的采样设备携带至现场，采样设备尺寸为400mm×400mm×200mm，其储气空间的容积为0.02m3。在待测物(以篮球场馆的木质地板为例)上选取5～6个有代表性的采样点，安装采样设备，密封，使采样设备与待测物表面合围形成密封的储气空间；设置时间、温度等各项参数。
在进行VOC采集之前，需要对储气空间5进行清洗，清洗的方法是：用气泵将空气压入空气净化装置，空气中的水蒸气，碳氧化物，氮氧化物和VOC等被空气净化装置中的吸附物质所吸附，纯净空气输入到储气空间中；平衡1min；抽去气体。重复上述步骤3～4次，将内部空间原有的气体置换干净。
先打开加热装置7(本例中为红外灯)，对待测物表面进行预热，在5min之内将待测物温度加热至设定值50℃。
温度稳定在设定值后开始计时，加热60min。在此过程中保持温度稳定在设定值50℃。采样设备具有控温模块，包括温度感应器、计算机芯片和控制面板。开始加热之前，操作人员通过控制面板设定所需要的温度和加热时间。控温的过程由程序自动控制，即，由程序对温度感应器反馈的温度和预设温度进行比较，根据比较的结果，控制加热装置的开关或功率大小，使待测物和储气空间的温度稳定地保持在预设温度50℃附近。
加热结束后，通过气体阀门2对采样设备中的挥发性有机物进行收集。收集的气体通过Tenax TA以及DNPH吸附管进行保存，上机测试。
测试结果如表1所示(以苯、甲苯、甲醛为例)。
表1：实施例1所测得的VOC含量(mg/m3)
  苯   甲苯   甲醛
  0.034   0.052   0.029
实施例2：温度设定为60℃，加热时间30min，其他条件同实施例1。
测试结果如表2所示(以苯、甲苯、甲醛为例)。
表2：实施例2所测得的VOC含量(mg/m3)
  苯   甲苯   甲醛
  0.020   0.032   0.019
实施例3：温度设定为30℃，加热时间120min，其他条件同实施例1。
测试结果如表3所示(以苯、甲苯、甲醛为例)。
表3：实施例3所测得的VOC含量(mg/m3)
  苯   甲苯   甲醛
  0.056   0.083   0.051
其他事项：
1.预热时间应尽可能短，5min以内为最佳。如果选用加热时间较长，预热时间可适当延长至10min。
2.整个采集过程中应保证储气空间具有较好的密封性，气体交换速度小于0.1L/h。
3.气体置换时可以使用纯净气体(如N2)代替净化空气，对于采集效果无明显影响。
以上所述，仅是用以说明本发明的具体实施案例而已，并非用以限定本发明的可实施范围，举凡本领域熟练技术人员在未脱离本发明所指示的精神与原理下所完成的一切等效改变或修饰，仍应由本发明权利要求的范围所覆盖。

Claims (5)

1.一种挥发性有机物的现场采集方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
(1)选取采样点，安装采样设备，密封，使采样设备与待测物表面合围形成密封的储气空间；
(2)利用纯净气体或经过净化的空气将储气空间内部的原有气体置换；
(3)对待测物表面进行预热，在10min之内将待测物温度加热至设定值(30℃～60℃)；
(4)温度稳定在设定值后开始计时，加热30min～120min；
(5)对采样设备中的挥发性有机物进行收集。
2.根据权利要求1所述的挥发性有机物的现场采集方法，其特征是：加热温度为50℃。
3.根据权利要求1所述的挥发性有机物的现场采集方法，其特征是：加热时间为60min。
4.根据权利要求1所述的挥发性有机物的现场采集方法，其特征是：所述加热过程采用红外加热方法。
5.根据权利要求1所述的挥发性有机物的现场采集方法，其特征是：所述采样设备为一个敞口容器，其开口处安装密封圈；所述容器的外壁中有保温材料；容器设有采样口。
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