CN104316365A - 一种餐饮业废气中VOCs和OVOCs同步采集装置 - Google Patents

Abstract

本发明的餐饮业废气中VOCs和OVOCs同步采集装置，包括采样枪、第一导气管、第二导气管、第三导气管、VOCs收集装置、OVOCs收集装置、臭氧去除装置和气泵；第一导气管的进气端与采样枪连接；所述OVOCs收集装置为DNPH吸附管；第二导气管的进气端与采样枪连接；VOCs收集装置包括密封采样桶和密封采样袋，所密封采样袋的接口与第一导气管连接，密封采样桶上还设置出气口，所出气口与第三导气管连接；第二导气管的出气端及第三导气管的出气端均与所述气泵的进气口连接。本发明的同步采集装置采集样品时不会扰动气流，采样结果准确，并且能够对餐饮业废气中VOCs和OVOCs进行同步采集。

Description

一种餐饮业废气中VOCs和OVOCs同步采集装置

技术领域

本发明涉及气体采样装置，尤其涉及一种餐饮业废气中VOCs和OVOCs同步采集装置。

背景技术

大气中VOCs(volatile organic compounds，挥发性有机化合物，下同)会引起一系列污染危害，随着人们意识的增强，人们开始针对VOCs污染源展开研究，了解其排放特征。餐饮企业排放的废气作为城市大气VOCs的重要排放源，迫切需要一种科学简便的采样装置，采集餐饮废气中的气态污染物质带回到实验室做进一步研究。

近两年，人们越来越关注餐饮业排放的挥发性有机物对环境的影响。然而，一直以来，都没有成熟的采样方法和技术来采集餐饮废气中的挥发性有机物。当前采集餐饮废气中挥发性有机物的方法大多借鉴大气中VOCs的采样方法，即使用限流阀与SUMMA采样罐结合，采集气体样品。具体操作方法是：采样罐内抽真空后，安装上限流阀，以一定流速抽取烟道内废气。其缺点在于：餐饮废气中VOCs的浓度通常高于环境浓度，并且餐饮废气中存在大量微小油粒、气溶胶等，直接采样法容易将微小油粒、气溶胶等进入罐子然后粘附在罐内，这样一方面造成罐体污染，另一方面粘附的颗粒物还会吸附VOCs导致最终采样结果的不准确。此外还有利用气泵将餐饮废气直接抽入Tedlar(泰德拉)采样袋中的方式。其缺点在于：气泵会扰动气流，对气泵的材质要求高，必须使用不易吸附VOCs的材质；同时废气中的微小油粒也会污染气泵，影响气泵使用寿命，对后续采集过程造成影响。

发明内容

本发明旨在提供一种不会扰动气流，并且采样结果准确的餐饮业废气中VOCs和OVOCs(oxygenated VOCs，氧化挥发有机化合物，下同)同步采集装置。

本发明的餐饮业废气中VOCs和OVOCs同步采集装置，包括采样枪、第一导气管、第二导气管、第三导气管、VOCs收集装置、OVOCs收集装置、臭氧去除装置和气泵；

所述第一导气管的进气端与所述采样枪连接；

所述OVOCs收集装置为DNPH吸附管；所述臭氧去除装置和DNPH吸附管沿第二导气管中的气流方向依次设置于第二导气管上，所述第二导气管的进气端也与采样枪连接；

所述VOCs收集装置包括密封采样桶和设置于密封采样桶中的密封采样袋，所述密封采样袋的接口与所述第一导气管的出气端连接，所述密封采样桶上还设置有出气口，所述出气口与第三导气管连接；

所述第二导气管的出气端及第三导气管的出气端均与所述气泵的进气口连接。

可选的，所述采样枪包括套管和尾端密封固定装置，所述尾端密封固定装置包括用于与套管尾端连接的连接头，所述连接头上设置有具有双孔，所述第一导气管和第二导气管分别通过所述双孔中的一个插入到所述套管中；

或所述采样枪包括套管和尾端密封固定装置，所述尾端密封固定装置包括相互配合的第一螺纹圆柱体和第二螺纹圆柱体，所述第一螺纹圆柱体与套管尾端连接，所述第二螺纹圆柱体中设置有双孔，所述第一导气管和第二导气管分别通过该双孔中的一个插入到所述套管中。

可选的，所述采样枪还包括套设于套管上并且可沿套管移动的环形磁铁。

可选的，所述第一导气管上还设置有颗粒物过滤装置。

可选的，所述第一导气管的出气端设置有第一快速接头。

可选的，所述第二导气管上设置有颗粒物过滤装置，并且所述颗粒物过滤装置沿气流方向设置于臭氧去除装置上游。

可选的，所述第三导气管的进气端设置有第二快速接头。

可选的，所述密封采样桶上设置有进气口，所述密封采样袋的接口通过所述进气口与所述第一导气管的出气端连接，所述进气口上设置有用于与第一快速接头连接的第三快速接头；所述出气口上设置有用于第二快速接头连接的第四快速接头。

可选的，所述密封采样袋为Tedlar采样袋；

和/或，所述第一导气管和第二导气管外具有遮光层；

和/或，所述密封采样桶为不锈钢材质；

和/或，所述密封采样桶包括桶盖和桶体，所述桶盖和桶体之间通过多个固定扣连接，并且桶盖和桶体之间设置有密封装置；

和/或，所述密封采样桶上设置有透明的观察窗；

和/或，所述密封采样桶上设置有提手；

和/或，所述密封采样袋的接口上设置有阀门。

本发明还提供了一种气体采集装置，包括采样枪、第一导气管、第三导气管、气体收集装置和气泵；

所述第一导气管的进气端与所述采样枪连接；

所述气体收集装置包括密封采样桶和设置于密封采样桶中的密封采样袋，所述密封采样袋的接口与所述第一导气管的出气端连接，所述密封采样桶上还设置有出气口，所述出气口与第三导气管连接。

本发明的餐饮业废气中VOCs和OVOCs同步采集装置，由于密封采样袋设置于密封采样桶中，气泵抽取密封采样桶中的空气，使密封采样桶中产生负压，从而密封采样袋可通过采样枪及第一导气管采集烟道中的废气，以进行VOCs组分浓度的分析，由于收集VOCs废气样品的废气气流不经过气泵，因此气泵不会扰动采样气体流动，能够提高收集的VOCs与废气中VOCs组分浓度的一致性，从而提高采样结果的准确性，与此同时，通过采样枪及第二导气管、臭氧去除装置及DNPH吸附管对OVOCs进行收集，将OVOCs收集于DNPH吸附管中，以进行OVOCs组分浓度的检测，因此实现了VOCs和OVOCs同步采集。

本发明的气体采集装置，由于密封采样袋设置于密封采样桶中，气泵抽取密封采样桶中的空气，使密封采样桶中产生负压，从而密封采样袋可通过采样枪及第一导气管采集气体，以进行某种组分浓度的检测，由于收集气体废气气流不经过气泵，因此气泵不会扰动采样气体流动，能够提高收集的气体与废气中组分浓度的一致性，从而提高采样结果的准确性。

附图说明

图1为本发明餐饮业废气中VOCs和OVOCs同步采集装置与烟道安装配合后的整体结构示意图(图中箭头表示气流方向)；

图2为发明餐饮业废气中VOCs和OVOCs同步采集装置的整体结构示意图；

图3为本发明餐饮业废气中VOCs和OVOCs同步采集装置的采样枪的结构示意图；

图4为本发明餐饮业废气中VOCs和OVOCs同步采集装置的密封采样桶的结构示意图(分解状态)；

图5为本发明气体采集装置的结构示意图。

图中标记示意为：1－气泵；2－第二导气管；3－臭氧去除装置；4－DNPH吸附管；5－密封采样桶；51－桶盖；52－桶体；53－固定扣；54－密封装置；6－密封采样袋；7－出气口；8－第一导气管；9－套管；10－尾端密封固定装置；11－第一螺纹圆柱体；12－第二螺纹圆柱体；13－密封圈；14－环形磁铁；15－颗粒物过滤装置；16－第一快速接头；17－第三导气管；18－第二快速接头；19－进气口；20－第三快速接头；21－第四快速接头；22－烟道。

具体实施方式

下面结合实施例及附图对本发明的技术方案作进一步阐述。

实施例1

参见图1及图2，本实施例的餐饮业废气中VOCs和OVOCs同步采集装置，包括采样枪、第一导气管8、第二导气管2、第三导气管17、VOCs收集装置、OVOCs收集装置、臭氧去除装置3和气泵1；

所述第一导气管8的进气端与所述采样枪连接；

所述OVOCs收集装置为DNPH吸附管4；所述臭氧去除装置3和DNPH吸附管4沿第二导气管2中的气流方向依次设置于第二导气管2上，所述第二导气管2的进气端也与采样枪连接；

所述VOCs收集装置包括密封采样桶5和设置于密封采样桶5中的密封采样袋6，所述密封采样袋6的接口与所述第一导气管8的出气端连接，所述密封采样桶5上还设置出气口7，所述出气口7与第三导气管17连接；

所述第二导气管2的出气端及第三导气管17的出气端均与所述气泵1的进气口连接。

本发明的餐饮业废气中VOCs和OVOCs同步采集装置，由于密封采样袋6设置于密封采样桶中，气泵1抽取密封采样桶5中的空气，使密封采样桶5中产生负压，从而密封采样袋6可通过采样枪及第一导气管8采集烟道22中的废气，以进行VOCs含量的检测，由于收集VOCs废气样品的废气气流不经过气泵1，因此气泵1不会扰动采样气体流动，能够提高收集的VOCs与废气中VOCs成分含量的一致性，从而提高采样结果的准确性。与此同时，通过采样枪及第二导气管8、臭氧去除装置3及DNPH吸附管4对OVOCs气体进行收集，将OVOCs收集于DNPH吸附管4中，以进行OVOCs组分浓度的检测，因此实现了VOCs和OVOCs的同步采集。

本实施例中，优选的，所述采样枪的结构有两种形式，一种为采样枪包括套管9和尾端密封固定装置10，所述尾端密封固定装置10包括用于与套管9尾端连接的连接头，所述连接头上设置有具有双孔，所述第一导气管8和第二导气管2分别通过所述双孔中的一个插入到所述套管9中。

参见图3，所述采样枪的另一种结构形式为：采样枪包括套管9和尾端密封固定装置10，所述尾端密封固定装置10包括相互配合的第一螺纹圆柱体11和第二螺纹圆柱体12，所述第一螺纹圆柱体11与套管9尾端连接，所述第二螺纹圆柱体12中设置有双孔，所述第一导气管8和第二导气管2分别通过该双孔中的一个插入到所述套管9中。优选的，所述第一螺纹圆柱体和第二螺纹圆柱体之间设置有密封圈13。第二种方式由于设置有第一螺纹圆柱体11和第二螺纹圆柱体12相互配合，并且设置有密封圈13，具有更好的密封性，为最优选的方式。

本实施例中，为了便于将采样枪与烟道固定，优选的，所述采样枪还包括套设于套管9上并且可沿套管9移动的环形磁铁14，以便通过环形磁铁14将采样枪与烟道吸附固定。

本实施例中，优选的，所述第一导气管8上还设置有颗粒物过滤装置15，以便对采集的VOCs中的颗粒物进行过滤。由于在密封采样袋6前的第一导气管8上设置了颗粒物过滤装置15，与现有技术中使用限流阀与SUMMA采样罐结合的方式相比，避免了微小油粒粘附于密封采样袋6内，不仅避免了对密封采样袋6的污染，也能进一步提高采样气体的代表性。

本实施例中，为了方便第一导气管8与密封采样桶5的进气口连接，优选的，所述第一导气管8的出气端设置有第一快速接头16。

本实施例中，优选的，所述第二导气管2上设置有颗粒物过滤装置15，以便在OVOCs收集装置前对采集的OVOCs气体样品中的颗粒物进行过滤，以提高OVOCs采样的准确性。并且所述颗粒物过滤装置15沿气流方向设置于臭氧去除装置3上游，如此设置进入到臭氧去除装置3及DNPH吸附管4中的OVOCs为过滤后的样品，避免颗粒物和微小油滴影响采样结果。

本实施例中，优选的，所述第三导气管17的进气端设置有第二快速接头18，如此设置，可以将第三导气管17的进气端更方便地与密封采样桶5的出气口7连接。

本实施例中，优选的，所述密封采样桶5上设置有进气口19，所述密封采样袋6的接口通过所述进气口19与所述第一导气管8的出气端连接，所述进气口19上设置有用于与第一快速接头16连接的第三快速接头20；所述出气口7上设置有用于第二快速接头18连接的第四快速接头21。如此设置，极大地方便了现场采样时，第一导气管8与进气口19，及第三导气管17与出气口7的连接，使装配更加快捷。

本实施例中，优选的，所述密封采样袋6为Tedlar采样袋；

和/或，所述第一导气管8和第二导气管2外具有遮光层(图中未示出)，以防止进入到第一导气管8中的VOCs及进入到第二导气管2中的OVOCs在光线的照射下在管道内发生光化学反应，从而影响采样结果的准确性；

优选的，所述密封采样桶5为不锈钢材质。

参见图4，优选的，所述密封采样桶5包括桶盖51和桶体52，所述桶盖51和桶体52之间通过多个固定扣53连接，并且桶盖51和桶体52之间设置有密封装置54，如此设置，能够更加方便的将密封采样袋6放入及从密封采样桶5中取出，并且设置多个固定扣53及密封装置54，提高了密封采样桶5的密封效果。所述密封装置优选为橡胶密封圈。

优选的，所述密封采样桶5上设置有透明的观察窗(图中未示出)，以便对密封采样桶5内的情况进行观察，从而采取应对措施；

优选的，为了更加方便的移动密封采样桶5，所述密封采样桶5上设置有提手(图中未示出)；

优选的，所述密封采样袋6的接口上设置有阀门(图中未示出)，以便对密封采样袋6进行密封及限流。

本实施例中的臭氧去除装置3优选为臭氧去除管。

本实施例中所述气泵1优选为双进气口气泵，以便同时连接第三导气管17及第二导气管2，或者也可以将第三导气管17及第二导气管2通过三通连接于同一根导气管后，将此导气管与所述气泵1连接，也可以采用两个气泵。

本实施例中的餐饮业废气中VOCs和OVOCs同步采集装置气体时的步骤如下：

步骤一：根据《饮食业油烟净化设备技术方法及检测技术规范》(HJ/T62-2001)的要求，在烟气管道上打孔布点。

步骤二：将第一导气管8和第二导气管2一并插入采样枪，使第一导气管8及第二导气管2的进气端与采样枪的进气端平齐，旋紧采样枪尾端密封固定装置。

步骤三：将第一导气管8的出气端与密封采样桶5的进气口19连接，密封采样桶5的进气口19在桶内侧经导气软管与Tedlar采样袋入口连接，旋开采样袋阀门，扣紧密封采样桶5。密封采样桶的出气口7经第三导气管17与气泵1连接。

步骤四：将第二导气管2的出气端经导气软管与臭氧去除装置4及OVOCs收集装置臭氧去除装置连接，OVOCs收集装置的出气端经导气软管与气泵1连接。

步骤五：开启气泵1，调节流量。

步骤六：抽入废气润洗各导气管。

步骤七：同步采集VOCs和OVOCs检测样品。

实施例2

参见图5，本实施例的气体采集装置，包括采样枪、第一导气管8、第三导气管17、气体收集装置和气泵1；

所述第一导气管8的进气端与所述采样枪连接；

所述气体收集装置包括密封采样桶5和设置于密封采样桶中的密封采样袋6，所述密封采样袋6的接口与所述第一导气管8的出气端连接，所述密封采样桶5上还设置有出气口7，所述出气口7与第三导气管17连接。

本实施例中的气体采集装置，由于密封采样袋6设置于密封采样桶5中，气泵1抽取密封采样桶5中的空气，使密封采样桶5中产生负压，从而密封采样袋6可通过采样枪及第一导气管8采集气体，以进行某种组分浓度的检测，由于收集气体的废气气流不经过气泵1，因此气泵1不会扰动采样气体流动，能够提高收集的气体与废气中组分浓度的一致性，从而提高采样结果的准确性。

另外，值得注意的，与实施例1中的类似结构也能设置于本实施例的气体采集装置中，以提高气体采集装置的使用效能。

本实施例中的气体采集装置的使用方法参见实施例1中的餐饮业废气中VOCs和OVOCs同步采集装置的使用方法。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种餐饮业废气中VOCs和OVOCs同步采集装置，其特征在于，包括采样枪、第一导气管、第二导气管、第三导气管、VOCs收集装置、OVOCs收集装置、臭氧去除装置和气泵；

所述第一导气管的进气端与所述采样枪连接；

所述OVOCs收集装置为DNPH吸附管；所述臭氧去除装置和DNPH吸附管沿第二导气管中的气流方向依次设置于第二导气管上，所述第二导气管的进气端也与采样枪连接；

所述VOCs收集装置包括密封采样桶和设置于密封采样桶中的密封采样袋，所述密封采样袋的接口与所述第一导气管的出气端连接，所述密封采样桶上还设置有出气口，所述出气口与第三导气管连接；

所述第二导气管的出气端及第三导气管的出气端均与所述气泵的进气口连接。

2.根据权利要求1所述的餐饮业废气中VOCs和OVOCs同步采集装置，其特征在于，所述采样枪包括套管和尾端密封固定装置，所述尾端密封固定装置包括用于与套管尾端连接的连接头，所述连接头上设置有双孔，所述第一导气管和第二导气管分别通过所述双孔中的一个插入到所述套管中；

或所述采样枪包括套管和尾端密封固定装置，所述尾端密封固定装置包括相互配合的第一螺纹圆柱体和第二螺纹圆柱体，所述第一螺纹圆柱体与套管尾端连接，所述第二螺纹圆柱体中设置有双孔，所述第一导气管和第二导气管分别通过该双孔中的一个插入到所述套管中。

3.根据权利要求2所述的餐饮业废气中VOCs和OVOCs同步采集装置，其特征在于，所述采样枪还包括套设于套管上并且可沿套管移动的环形磁铁。

4.根据权利要求1－3任一项所述的餐饮业废气中VOCs和OVOCs同步采集装置，其特征在于，所述第一导气管上还设置有颗粒物过滤装置。

5.根据权利要求4所述的餐饮业废气中VOCs和OVOCs同步采集装置，其特征在于，所述第一导气管的出气端设置有第一快速接头。

6.根据权利要求1－3任一项所述的餐饮业废气中VOCs和OVOCs同步采集装置，其特征在于，所述第二导气管上设置有颗粒物过滤装置，并且所述颗粒物过滤装置沿气流方向设置于臭氧去除装置上游。

7.根据权利要求5所述的餐饮业废气中VOCs和OVOCs同步采集装置，其特征在于，所述第三导气管的进气端设置有第二快速接头。

8.根据权利要求7所述的餐饮业废气中VOCs和OVOCs同步采集装置，其特征在于，所述密封采样桶上设置有进气口，所述密封采样袋的接口通过所述进气口与所述第一导气管的出气端连接，所述进气口上设置有用于与第一快速接头连接的第三快速接头；所述出气口上设置有用于第二快速接头连接的第四快速接头。

9.根据权利要求1－3任一项所述的餐饮业废气中VOCs和OVOCs同步采集装置，其特征在于，所述密封采样袋为Tedlar采样袋；

和/或，所述第一导气管和第二导气管外具有遮光层；

和/或，所述密封采样桶为不锈钢材质；

和/或，所述密封采样桶包括桶盖和桶体，所述桶盖和桶体之间通过多个固定扣连接，并且桶盖和桶体之间设置有密封装置；

和/或，所述密封采样桶上设置有透明的观察窗；

和/或，所述密封采样桶上设置有提手；

和/或，所述密封采样袋的接口上设置有阀门。

10.一种气体采集装置，其特征在于，包括采样枪、第一导气管、第三导气管、气体收集装置和气泵；

所述第一导气管的进气端与所述采样枪连接；

所述气体收集装置包括密封采样桶和设置于密封采样桶中的密封采样袋，所述密封采样袋的接口与所述第一导气管的出气端连接，所述密封采样桶上还设置有出气口，所述出气口与第三导气管连接。