CN114720206A - 一种对半挥发性有机污染物释放进行采样的装置 - Google Patents

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董淮晋
汪素芳
孟甜
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Abstract

本申请提供了一种对半挥发性有机污染物释放进行采样的装置，包括：舱体、照明控制器、温度控制器、湿度控制器，通风控制器、置物架、释放槽、采样器，其中，舱体为一中空的容器；置物架的底部放置并固定在舱体底部；释放槽放置在置物架上；舱体的右侧壁上开设有采样孔，采样器通过采样孔与舱体相连接；舱体的后侧壁上开设有进气孔，通风控制器通过进气孔与舱体相连接；照明控制器，悬挂并固定在舱体的顶部内侧壁上；温度控制器和湿度控制器设置在舱体内。可以实现对半挥发性有机污染物的采样。

Description

一种对半挥发性有机污染物释放进行采样的装置
技术领域
本申请涉及环境监测技术领域，具体而言，涉及一种对半挥发性有机污染物(SVOCs，Semivolatile Organic Compounds)释放进行采样的装置。
背景技术
近年来，随着合成材料技术的发展，复合板材、聚合物地板、合成纤维、洗涤剂、化妆品、清洁剂、食品添加剂、药品等复合化学制品在人们的日常生活和工作中被广泛应用。其中，通过在复合化学制品中添加半挥发性有机物，可以有效提升复合化学制品的性能。例如，在塑料制品中添加半挥发性有机物邻苯二甲酸酯类化合物，可用作塑化剂，在建筑防火材料和电子产品中添加用作阻燃剂的半挥发性有机物多溴联苯。
复合化学制品在使用过程中，半挥发性有机物会缓慢散发，形成半挥发性有机污染物，当空气中的半挥发性有机污染物的浓度达到一定浓度时，便造成空气污染，从而危害人们的身体健康。例如，导致皮肤过敏、小儿哮喘、内分泌失调等，甚至引起致畸、致癌。目前还没有能够对半挥发性有机污染物释放进行有效采样的方法。
发明内容
有鉴于此，本申请的目的在于提供一种对半挥发性有机污染物释放进行采样的装置，以对半挥发性有机污染物进行采样以便于后续半挥发性有机污染物的浓度检测。
本申请实施例提供了一种对半挥发性有机污染物释放进行采样的装置，包括：舱体、照明控制器、温度控制器、湿度控制器，通风控制器、置物架、释放槽、采样器，其中，
舱体为一中空的容器，顶部、底部、左部、右部、后部均密封，前部设置有用于开关的舱门；
置物架的底部放置并固定在舱体底部，上部沿顶底部方向可调；
用于放置释放材料的释放槽放置在置物架上；
舱体的右侧壁上开设有采样孔，采样器通过采样孔与舱体相连接；
舱体的后侧壁上开设有进气孔，通风控制器通过进气孔与舱体相连接；
照明控制器，悬挂并固定在舱体的顶部内侧壁上；
温度控制器，包括：加热电丝以及功率调节单元，其中，加热电丝设置并固定在释放槽底部，功率调节单元与加热电丝相连，控制加热电丝的加热功率；
湿度控制器，包括：湿度探头、湿度发生器及湿度控制器，湿度探头设置并固定在舱体的左侧壁内，湿度发生器通过舱体左侧壁上开设的湿度发生器连接孔与舱体连接并固定，湿度探头和湿度发生器分别与湿度控制器相连。
优选地，所述采样器包括采样富集管或采样泵，所述采样孔连接采样富集管或采样泵，采样富集管或采样泵通过采样孔对舱体内释放的半挥发性有机污染物进行采集。
优选地，所述采样器还包括气体流量计，所述气体流量计一端与所述采样孔相连，另一端与所述采样富集管或所述采样泵相连。
优选地，所述舱体为空心长方体。
优选地，所述通风控制器包括：软管以及钢瓶，其中，所述软管一端与所述进气孔相连，另一端与所述钢瓶连接。
优选地，所述通风控制器还包括：
进气流量控制阀，所述进气流量控制阀的出气端与所述软管相连，进气端与所述钢瓶相连。
优选地，所述释放槽为开口长方体槽。
本申请实施例提供的一种对半挥发性有机污染物释放进行采样的装置，包括：舱体、照明控制器、温度控制器、湿度控制器，通风控制器、置物架、释放槽、采样器，其中，舱体为一中空的容器，顶部、底部、左部、右部、后部均密封，前部设置有用于开关的舱门；置物架的底部放置并固定在舱体底部，上部沿顶底部方向可调；用于放置释放材料的释放槽放置在置物架上；舱体的右侧壁上开设有采样孔，采样器通过采样孔与舱体相连接；舱体的后侧壁上开设有进气孔，通风控制器通过进气孔与舱体相连接；照明控制器，悬挂并固定在舱体的顶部内侧壁上；温度控制器，包括：加热电丝以及功率调节单元，其中，加热电丝设置并固定在释放槽底部，功率调节单元与加热电丝相连，控制加热电丝的加热功率；湿度控制器，包括：湿度探头、湿度发生器及湿度控制器，湿度探头设置并固定在舱体的左侧壁内，湿度发生器通过舱体左侧壁上开设的湿度发生器连接孔与舱体连接并固定，湿度探头和湿度发生器分别与湿度控制器相连。这样，通过设置由舱体、照明控制器、温度控制器、湿度控制器，通风控制器、置物架、释放槽、采样器组成的采样装置，可以实现对半挥发性有机污染物的采样，便于后续半挥发性有机污染物的浓度检测。
为使本申请的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本申请实施例提供的一种对半挥发性有机污染物释放进行采样的装置结构示意图。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
图1为本申请实施例提供的一种对半挥发性有机污染物释放进行采样的装置结构示意图。如图1所示，该装置包括：舱体101、照明控制器102、温度控制器103、湿度控制器104，通风控制器105、置物架106、释放槽107、采样器108，其中，
舱体101为一中空的容器，顶部、底部、左部、右部、后部均密封，前部设置有用于开关的舱门；
置物架106的底部放置并固定在舱体101底部，上部沿顶底部方向可调；
释放槽107放置在置物架106上，用于放置释放材料；
舱体101的右侧壁上开设有采样孔，采样器108通过采样孔与舱体101相连接；
舱体101的后侧壁上开设有进气孔，通风控制器105通过进气孔与舱体101相连接；
照明控制器102，悬挂并固定在舱体101的顶部内侧壁上，用于按照预先设置的SVOCs释放条件模拟光照；
温度控制器103，包括：加热电丝以及功率调节单元，其中，加热电丝设置并固定在释放槽107底部，功率调节单元与加热电丝相连，控制加热电丝的加热功率；
湿度控制器104，包括：湿度探头、湿度发生器及湿度控制器104(图中未示出)，湿度探头设置并固定在舱体101的左侧壁内，湿度发生器通过舱体101左侧壁上开设的湿度发生器连接孔与舱体101连接并固定，湿度探头和湿度发生器分别与湿度控制器104相连。
本发明中，湿度探头将感测的湿度信息传输至湿度控制器104，湿度控制器104依据接收的湿度信息，依据预先设置的湿度控制范围，通过湿度发生器，将湿度控制在设置的湿度控制范围内。
本发明中，作为一可选实施例，采样器108为采样富集管或采样泵，采样孔连接采样富集管或采样泵，采样富集管或采样泵通过采样孔对舱体101内释放的SVOCs进行采集。作为另一可选实施例，采样器108为气体监测仪，采样孔连接气体监测仪，气体监测仪通过采样孔对舱体101内释放的SVOCs进行实时监测，以监测气态有机污染物含量。作为再一可选实施例，采样器108还包括气体流量计，气体流量计一端与采样孔相连，另一端与采样富集管或采样泵或气体监测仪相连。其中，采样富集管可以采用硬质聚氨酯泡沫(PUF)管。
本发明中，舱体101、照明控制器102、温度控制器103、湿度控制器104，通风控制器105、释放槽107、置物架106组成SVOCs释放系统。
本发明中，作为一可选实施例，舱体101由不锈钢制成空心长方体，尺寸为300mm*300mm*800mm(长*宽*深)，置物架106的高度可根据释放材料的大小进行调节。
本发明中，作为一可选实施例，功率调节单元可设置在舱体101外部。
本发明中，在释放材料的释放参数均达到预设的参数值、且舱体101内SVOCs的污染物浓度数值稳定后，可以进行采样。其中，释放参数包括但不限于：温度、湿度、释放时间。
本发明中，通风控制器105用于控制进气流量。作为一可选实施例，通风控制器105包括：软管以及钢瓶，其中，软管一端与进气孔相连，另一端与钢瓶连接。作为另一可选实施例，通风控制器105还包括进气流量控制阀，进气流量控制阀的出气端与软管相连，进气端与钢瓶相连。
本发明中，作为一可选实施例，释放槽107为开口长方体槽，加热电丝设置在开口长方体槽底部，在加热电丝上方，放置释放材料。
本发明中，气体流量计、采样泵、采样富集管或气体监测仪组成SVOCs采集系统，进行在线监测，例如，对于醛酮类监测，气体监测仪采用甲醛气体监测仪。
本发明中，通过进行在线监测，可以获取释放材料的整体释放信息，从而可以保证释放充分，以便于后续的采样，而通过采样，可以分析有机污染物气体的具体浓度。
本发明中，在进行采样时，例如，对于塑胶场地的多环芳烃的释放采样，将塑胶场地样品(释放材料)剪碎至1mm大小，放置在释放槽内，关闭舱门，用便携式气体监测仪监测舱体内有机污染物的浓度，得到有机污染物浓度数值；然后，利用通风控制器通入氮气或者0级空气，再用气体监测仪进行监测，直至有机污染物浓度数值达到稳定，并将稳定时的有机污染物浓度数值作为污染物浓度背景值；打开照明控制器控制光照，通过湿度控制器控制舱体内湿度，利用温度控制器加热释放材料，设定温度在37度、湿度40％，释放2个小时后，每隔3min利用气体监测仪进行气体监测，在有机污染物浓度数值稳定后，即可进行硬质聚氨酯泡沫(PUF)管进行SVOCs气体富集；富集时，监测舱体内有机污染物浓度是否达到污染物浓度背景值，若是，结束富集，完成采样，并依据富集的SVOCs气体进行后续的浓度具体值检测，否则，继续进行释放采样，直至舱体内有机污染物浓度与污染物浓度背景值接近。
本发明的对半挥发性有机污染物释放进行采样的装置，通过预先设定的释放条件，使得设置于舱体内的有机污染物材料释放出SVOCs，可用于有机污染物释放环境模拟和测试，尤其是小型材料SVOCs释放环境模拟和测试，例如，可应用于模拟塑胶跑道、儿童玩具、家具、汽车零部件的SVOCs释放过程。
最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本申请的具体实施方式，用以说明本申请的技术方案，而非对其限制，本申请的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请实施例技术方案的精神和范围。都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (7)

1.一种对半挥发性有机污染物释放进行采样的装置，其特征在于，该装置包括：舱体、照明控制器、温度控制器、湿度控制器，通风控制器、置物架、释放槽、采样器，其中，
舱体为一中空的容器，顶部、底部、左部、右部、后部均密封，前部设置有用于开关的舱门；
置物架的底部放置并固定在舱体底部，上部沿顶底部方向可调；
用于放置释放材料的释放槽放置在置物架上；
舱体的右侧壁上开设有采样孔，采样器通过采样孔与舱体相连接；
舱体的后侧壁上开设有进气孔，通风控制器通过进气孔与舱体相连接；
照明控制器，悬挂并固定在舱体的顶部内侧壁上；
温度控制器，包括：加热电丝以及功率调节单元，其中，加热电丝设置并固定在释放槽底部，功率调节单元与加热电丝相连，控制加热电丝的加热功率；
湿度控制器，包括：湿度探头、湿度发生器及湿度控制器，湿度探头设置并固定在舱体的左侧壁内，湿度发生器通过舱体左侧壁上开设的湿度发生器连接孔与舱体连接并固定，湿度探头和湿度发生器分别与湿度控制器相连。
2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述采样器包括采样富集管或采样泵，所述采样孔连接采样富集管或采样泵，采样富集管或采样泵通过采样孔对舱体内释放的半挥发性有机污染物进行采集。
3.如权利要求2所述的装置，其特征在于，所述采样器还包括气体流量计，所述气体流量计一端与所述采样孔相连，另一端与所述采样富集管或所述采样泵相连。
4.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述舱体为空心长方体。
5.如权利要求1至4任一项所述的装置，其特征在于，所述通风控制器包括：软管以及钢瓶，其中，所述软管一端与所述进气孔相连，另一端与所述钢瓶连接。
6.如权利要求5所述的装置，其特征在于，所述通风控制器还包括：
进气流量控制阀，所述进气流量控制阀的出气端与所述软管相连，进气端与所述钢瓶相连。
7.如权利要求1至4任一项所述的装置，其特征在于，所述释放槽为开口长方体槽。
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