CN102628840B - 采用检测活性炭管针对挥发性有机物采样效率的装置的检测方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种检测活性炭管针对挥发性有机物采样效率的装置及方法，它测量结果准确，操作方便，可对活性炭管针对多种有机组分的采样效率进行测定。具体步骤为：A.配制与目的检测浓度相当的样品标准气体；B.将标准气袋1、活性炭管、采样泵和空白气袋2通过软管连接；C.打开采样泵，设置拟采样的流量和时间；D.采样结束后，采用微量注射器抽取气袋2中的样品，通过直接进样气相色谱仪检测气袋2中样品浓度；E.通过比较样品标准气体浓度和气袋2中样品浓度，得出采样效率。本发明所述方法解决了传统检测采样效率的方法中涉及的检测活性炭管样品采集量的过程中存在的解吸效率问题，最大真实程度的检测了活性炭管的采样效率。
Description
技术领域：
本发明涉及一种采样效率的测定方法，具体地说是一种检测活性炭管针对挥发性有机物采样效率的装置及方法。
背景技术：
目前，空气中挥发性有机物浓度测定采用活性炭管采样的方法应用广泛。
活性炭管采集到的样品量能否真实代表空气中样品的含量，则需要考虑采样效率的问题。
从空气的采集到分析得出结果，是测定空气中挥发性有机物的全过程。采样是第一步，所以采样效率高低与否直接关系到测定结果。否则分析方法再灵敏，仪器再先进，也不可能得到准确可靠的监测数据。
活性炭管采集挥发性有机物的采样效率受多种因素的影响，包括：活性炭的生产批次、采样流量、采样时间等因素。
采样效率的测定对于明确最佳采样条件具有重要的作用。
传统的检测活性炭管采样效率的方法为：
精确配制一定浓度的样品标准气体，用活性炭管采集标准气体，然后测定“活性炭管采集的量（A测）”，结合“通过活性炭管的样品量（A标）”进行比较，得出采样效率K=（A测）÷（A标）。
此方法存在的缺点为：
测定“活性炭管采集的量（A测）”所采用的方法为溶解解吸气相色谱法或热解吸气相色谱法，若要准确得到“活性炭管采集的量（A测）”都牵扯到解吸效率的问题。若不测定解吸效率，则解吸液中样品的量不能真实反映活性炭管采集的量。若继续测定解吸效率，则会增加实验步骤，带来较大的误差。
发明内容：
本发明为克服上述现有技术的不足，提供一种活性炭管针对挥发性有机物采样效率的测定方法，它测量结果准确，操作简单，可对活性炭管针对挥发性有机物的采样效率进行测定。
本发明的目的是采用下述技术方案实现的：
一种检测活性炭管针对挥发性有机物采样效率的装置，它包括采样气袋、空白气袋、采样泵和连接软管，每个气袋均设有出口I和出口II，各出口II设有封闭装置；采样气袋的出口I通过软管与活性炭管连接，活性炭管与采样泵进气口连接；空白气袋的出口I则与采样泵出气口连接。
所述封闭装置为螺纹盖，在出口II的外周设有螺纹，螺纹盖通过螺纹与出口II连接。
所述螺纹盖与出口II间设有密封隔垫。
所述螺纹盖顶部有一小孔，保证微量注射器的针头通过。
一种采用检测活性炭管针对挥发性有机物采样效率的装置的检测方法，具体步骤为：
A.配制与目的检测浓度相当的样品标准气体；
B.将标准采样气袋、活性炭管、采样泵和空白气袋通过软管连接；
C.打开采样泵，设置拟采样的流量和时间；
D.采样结束后，采用微量注射器抽取空白气袋中的样品，通过直接进气相色谱仪检测空白气袋中样品浓度；
E.通过比较样品标准气体浓度和空白气袋中样品浓度，得出采样效率。
所述步骤A的具体过程为：
A1.取体积已知的采样气袋，充满空气或氮气；
A2.根据目的检测浓度，用微量注射器打入一定量的样品，样品为多种组分时，用不同微量注射器同时注入；
A3.充分平衡后，形成样品标准气体，待用。
所述步骤B的具体过程为：
B1.取步骤A做好的标准气体袋I，取空白气袋，此时空白气袋中任何气体都没有；
B2.取采样泵、软管和待测的活性炭管；活性炭管、采样泵管路以及软管的管腔体积满足的要求为：相比于两气袋的体积忽略不计；
B3. 将标准采样气袋通过软管连接活性炭管，活性炭管通过软管再连接采样泵的进气口，采样泵出气口通过软管再连接空白气袋，保证连接后的整个系统与外界空气隔离。
所述步骤E的具体过程为：
E1.假设标准采样气袋中组分1的浓度为C1标，组分2的浓度为C2标，组分n的浓度为Cn标；
E2.假设空白气袋中组分1的浓度为C1测，组分2的浓度为C2测，组分n的浓度为Cn测；
E3.针对组分1的采集效率为K1=（C1标—C1测）÷C1标，针对组分2的采集效率为K2=（C2标—C2测）÷C2标，其余依次类推，针对组分n的采集效率为Kn=（Cn标—Cn测）÷Cn标。
本发明与目前采用的测定活性炭管针对挥发性有机物采样效率的方法相比主要存在以下特点：
本方法并没有检测活性炭管采集了多少样品量，而是检测了活性炭管未采集的样品量。采用此种方法将完全避免考虑检测活性炭管样品采集量的过程中存在的解吸效率问题。
气相色谱仪的检测限低，采用直接进样法检测空白气袋中的气体，将最准确的反映活性炭管未采集到样品的真实情况。
由本法计算出的活性炭管采集效率与传统的检测方法比较，其准确度更高，并且操作更方法，完全省去了活性炭管的解吸过程。
附图说明：
图1为本发明所述检测活性炭管采样效率装置的立体结构示意图；
图中：1-采样气袋；2-空白气袋；3-出口I；4-出口II；5-密封隔垫；6-螺纹盖；7-软管；8-活性炭管；9-采样泵进气口；10-采样泵出气口；11-采样泵。
具体实施方式：
下面结合实施例对本发明进一步说明。
如图1所示，一种检测活性炭管采样效率的装置，它包括采样气袋1、空白气袋2、采样泵11和软管7，两个气袋的规格完全一致；各气袋有两个出口I3、II4，采样气袋1和空白气袋2的出口I3分别用于连接软管7；采样气袋1和空白气袋2的出口II4外周有螺纹，与出口II4配合有一螺纹盖6；采样气袋1的出口I3连接软管7，软管7连接待测活性炭管8，活性炭管8通过软管7连接采样泵进气口9，采样泵出气口10通过软管7连接空白气袋2的出口I3。
所述两气袋的体积较大，且体积明确已知，与整个装置采样泵11、软管7和活性炭管8的管路腔体体积之和比较，管路腔体体积之和可以忽略不计。
所述各出口I3外罩一橡胶塞，防止灰尘落入气袋。
所述螺纹盖6顶部有一小孔，保证微量注射器的针头可以通过。
所述螺纹盖6与出口II4之间有一密封隔垫5。
一种检测活性炭管针对苯的采样效率的方法如下：
1. 取体积为5L的采样气袋1，并充满氮气。
2. 目的检测浓度为10mg/m3，用微量注射器打入50ug的苯，充分平衡。则标准采样气袋1中苯的浓度为10mg/m3。
3. 将标准采样气袋1通过软管7连接活性炭管8，活性炭管8通过软管7再连接采样泵11的进气口，采样泵出气口10通过软管7再连接空白气袋2。保证连接后的整个系统与外界空气隔离。
4. 打开采样泵11，设置采样流量为50ml/min，采集1.5小时。
5. 采样结束后，采用微量注射器抽取空白气袋2中的样品，通过直接进样气相色谱仪检测得出空白气袋2中样品浓度为C测mg/m3。
6. 活性炭管8在本实验条件下对苯的采集效率为：K=（100—C测）/100。
Claims (4)
1.一种采用检测活性炭管针对挥发性有机物采样效率的装置的检测方法，所述装置包括采样气袋、空白气袋、采样泵和连接软管，每个气袋均设有出口I和出口II，各出口II设有封闭装置；采样气袋的出口I通过软管与活性炭管连接，活性炭管与采样泵进气口连接；空白气袋的出口I则与采样泵出气口连接；
所述封闭装置为螺纹盖，在出口II的外周设有螺纹，螺纹盖通过螺纹与出口II连接；
所述螺纹盖与出口II间设有密封隔垫；
所述螺纹盖顶部有一小孔，保证微量注射器的针头通过；
其特征是，所述检测方法包括以下步骤：
A.配制与目的检测浓度相当的样品标准气体；
B.将标准采样气袋、活性炭管、采样泵和空白气袋通过软管连接；
C.打开采样泵，设置拟采样的流量和时间；
D.采样结束后，采用微量注射器抽取空白气袋中的样品，通过直接进样气相色谱仪检测空白气袋中样品浓度；
E.通过比较样品标准气体浓度和空白气袋中样品浓度，得出采样效率。
2.如权利要求1所述的检测方法，其特征是，所述步骤A的具体过程为：
A1.取体积已知的采样气袋，充满空气或氮气；
A2.根据目的检测浓度，用微量注射器打入一定量的样品，样品为多种组分时，用不同微量注射器同时注入；
A3.充分平衡后，形成样品标准气体，待用。
3.如权利要求1所述的检测方法，其特征是，所述步骤B的具体过程为：
B1.取步骤A做好的标准气体袋I，取空白气袋，此时空白气袋中任何气体都没有；
B2.取采样泵、软管和待测的活性炭管；活性炭管、采样泵管路以及软管的管腔体积满足的要求为：相比于两气袋的体积忽略不计；
B3.将标准采样气袋通过软管连接活性炭管，活性炭管通过软管再连接采样泵的进气口，采样泵出气口通过软管再连接空白气袋，保证连接后的整个系统与外界空气隔离。
4.如权利要求1所述的检测方法，其特征是，所述步骤E的具体过程为：
E1.假设标准采样气袋中组分1的浓度为C1标，组分2的浓度为C2标，组分n的浓度为Cn标；
E2.假设空白气袋中组分1的浓度为C1测，组分2的浓度为C2测，组分n的浓度为Cn测；
E3.针对组分1的采集效率为K1=（C1标—C1测）÷C1标，针对组分2的采集效率为K2=（C2标—C2测）÷C2标，其余依次类推，针对组分n的采集效率为Kn=（Cn标—Cn测）÷Cn标。
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