产品介绍

该款大气走航监测车由车体、车载电源系统、车载防震实验平台、车载气象系统、应急软件支持系统、全在线双冷阱大气预浓缩样品处理系统、气相色谱、飞行时间质谱VOCs实时监测系统和应急防护设施等组成。

 

该产品将现有的在线双冷阱大气预浓缩样品处理技术结合飞行时间质谱，形成VOCs实时监测系统，并安装到专用车辆上，实现环境空气VOCs在线移动实验室的概念，可进行现场空气质量连续检测及应急突发事件监测，在第一时间内完成定性定量分析。并不受地点、时间、季节的限制，可实时监测环境空气中的VOCs种类和含量，如美国EPA TO-15方法中包含的100多种VOCs化合物（含同分异构体）、56种PAMS臭氧前驱物、12种硫化物以及多种卤代烃(加上“含氧化合物和含氮化合物)，可用于环境评价、空气质量状况监测，以满足日常的环境监测要求。

 

当突发性环境污染事故发生时，监测车也可迅速进入污染现场，监测人员无需下车暴露在危险环境当中，即可立即开展工作，在第一时间查明污染物的种类、污染程度，同时结合车载气象系统确定污染范围以及污染扩散趋势，准确地为决策部门提供技术依据。

 

系统原理：

空气通过采样系统采集后，进入预浓缩系统，在低温条件下，空气中VOCs在冷阱中被冷冻富集，预浓缩系统配备两个相同的已填充吸附剂的冷阱，分析时样品依次通过这两个冷阱，两者利用电子(Peltier) 技术独立冷却。采样时其中一个冷阱用来吸附VOCs同时另一个冷阱快速加热脱附，样品“闪蒸”进入分析系统，经气相色谱柱分离后被飞行时间质谱检测，可同时进行快速定性定量分析C2~C32范围内挥发性和半挥发性化合物，对同分异构具有很好的分离检测效果。

 

富集系统采用双冷阱设计，交替采样和进样，无分析盲点，无需制冷剂，可实现长时间的连续运行，符合美国EPA相关标准要求（TO-15，EPA/600-R-98/161）。环境大气通过采样系统采集后，先进入在线低温冷冻除水系统，该系统能有效去除样品中水分，同时对易挥发有机物、极性化合物有很好保留，提高检测结果的准确性和检测灵敏度。

 

然后再进入预浓缩系统，在低温条件下，环境中VOCs在冷阱中被冷冻富集，预浓缩系统配备两个相同的已填充吸附剂的冷阱，分析时样品依次通过这两个冷阱，两者利用电子(Peltier) 技术独立冷却。采样时其中一个冷阱用来吸附VOCs同时另一个冷阱快速加热脱附，样品“闪蒸”进入分析系统，经气相色谱柱分离后被飞行时间质谱检测，可同时进行快速定性定量分析C2~C32范围内挥发性和半挥发性化合物，对同分异构具有很好的分离检测效果。富集系统采用双冷阱设计，交替采样和进样，无分析盲点，无需制冷剂，可实现长时间的连续运行，符合美国EPA相关标准要求（TO-15，EPA/600-R-98/161）。

 

                    系统整体系统示意图

 

                             系统实物图

 

监测系统优势：

1）  速度快：移动式全在线VOCs监测系统能够同时兼顾空气污染应急监测和常规空气污染监测，能够对环境空气中的挥发性有机化合物气体（VOCs,包括含氧烃及其衍生物）、半挥发性有机物气体（SVOCs）、恶臭类硫化物气体等多组份气体物质进行实时在线监测,同时做在线数据的实时传输。同时也是目前世界唯一采用在线GC-TOF实现 VOCs所有组份及多种恶臭类的硫化物组份的快速在线监测，常规15min，最快可以做到5min内出全检测定性定量数据，为国内环境空气在线移动应急监测实现了跨越式的发展。

2）  应用广：既有移动实验室做空气质量连续检测功能，可以提供跟固定站点同样的数据质量，又可以应用到应急事故监测现场；并且车上的检测设备也具有非常灵活的使用，即可放在常规实验室里做常规分析仪器使用，也可以放在固定站点上做在线监测设备，还可以放在移动车上做移动实验室和应急监测；配备专用的前处理装置可进行离线式土壤和水中VOCs检测。

3） 系统维护少，飞行时间质谱系统的离子源清洗次数少通常一年只需要清洗一次。

 

移动监测车性能特点：

（一）移动式全在线VOCs监测系统的主要特点

1)  全天候全在线连续实时监测环境空气中VOCs种类和含量。

2)  整车采用移动实验室概念设计，集方便、舒适于一体，为操作人员提供舒适的工作环境。

3)  整车采用正压装置控制车内压力，有效预防环境有害气体对操作人员造成损害。

4)  顶置式空调系统和排风系统，保证车内仪器和工作人员适宜的工作环境。

5)  车外设有防水外接电源插座，整个电路系统采用国际标准电缆。

6)  车载大功率UPS备用电源，可在到达现场前提前预热设备；当外部电网停电后可迅速提供后备电源供电。

7)  配备独立式净化稳压电源，适合野外长时间不间断供电使用，供电至少6-8小时。

8)  采用气动升降气象杆，可随意调节高度。

9)  气象系统、采样系统为可拆卸式结构，放置于车顶，拆装方便。

10) 配备在线除水系统，能有效去除样品中水分，同时对易挥发有机物、极性化合物有很好保留，提高检测结果的准确性和检测灵敏度。

11) 配备防侧翻装置，在气象杆升起时加强车体稳定性。

12) 配备笔记本电脑进行数据采集和处理，同时可实现远程无线数据传输，同时车载电脑可保存数据，方便后续数据查询。

13) 配备防化用品和洗眼器，保护操作人员免受有毒有害物质伤害。

14) 配备车载冰箱，提供样品和化学试剂保存条件。

15) 配备洗涤池和独立供水/排水系统，避免废水对环境造成二次污染。

16) 配备车载校准系统。可选配GPS全球卫星定位和地理信息系统及各种监测仪器，适合不同场合和不同用途。

 

（二）在线采样系统特点

1)  采集时间可控制在3~30min内；采样速度最高可到达200ml/min

2)  双冷阱监测，无监测时间盲点

3)  系统采用惰性和独特的加热管线，适用于挥发性和半挥发性有机化合物以及高活性物质的监测，目标物范围广

4)  具有进样分流功能，适用于高浓度空气监测

5)  采样方式有在线方式，并可采用吸附管采样，采样袋和采样罐离线分析

6)  电子制冷，无需制冷剂，可长时间进行远程操作，低消耗，维护方便

 

（三）在线低温冷冻除水系统

1)  可以有效除去样品中的水分，同时对易挥发有机物，极性化合物有很好的保留，提高检测结果的准确性和检测灵敏度。

2)  冷冻除水温度：-30°C，提高除水效率。

3)  采用空冷阱除水，减少目标物的损失。

4)  在线冷阱进样后，可加热反吹除水冷阱，减少交叉污染。

 

（四）分析系统特点

1)  Markes的飞行时间质谱BenchTOF可同时进行大气VOCs的定量分析和未知化合物定性分析。

2)  超高灵敏度，适合超痕量VOCs分析。

3)  经BenchTOF分析得到的质谱谱图与NIST谱库质谱谱图具有很好的匹配性，可大大提高化合物定性的准确性。

4)  稳定性好，日常维护少，BenchTOF通常一年仅需要一次清洗维护。

 

应用领域：

各种场合的大气VOCs移动监测及分析