浅谈挥发性**物VOC监测的PID原理与FID原理

时间：2022-05-09

**种监测方法：光离子化气体检测器(PID)

光离子化气体检测器（Photo Ionization Detector，简称 PID）是一种具有较高灵敏度，用途广泛的检测器，可以检测从较低浓度的10ppb到较高浓度的10000ppm的挥发性**化合物（Volatile Organic Compounds，简称VOCs）和其它有毒气体。与传统检测方法相比，它具有便携式，精度高（ppm级），响应快，可以连续测试等优点。当电离电位（IP）小于紫外灯能量的化合物气体或蒸气通过离子化腔时，PID的紫外光源（UV）就会将该化合物击碎成可被检测到的正负离子（该过程即离子化）。检测器测离子化后的气体电荷并将其转化为电流信号，然后电流被放大并转化为浓度值。

*二种监测方法：氢火焰离子化检测器(FID)

氢火焰离子化检测器(Flame Ionization Detector, 简称FID)是典型的破坏性、质量型检测器，是以氢气和空气燃烧生成的火焰为能源，当**化合物进入以氢气和氧气燃烧的火焰，在高温下产生化学电离，电离产生比基流高几个数量级的离子，在高压电场的定向作用下，形成离子流，微弱的离子流（ -12 -8 6 11 10 ～10 A）经过高阻（10 ～10 Ω）放大，成为与进入火焰的**化合物的量成正比的电信号，因此可以根据信号的大小对**物进行定量分析。氢火焰离子化检测器是高灵敏度的通用检测器，灵敏度可达（ -12 -13 10 ～10 ）g/s。

*三种监测方法：色谱分离技术

色谱分离技术又称层析分离技术或色层分离技术，是一种分离复杂混合物中各个组分的有效方法。它是利用不同物质在由固定相和流动相构成的体系中具有不同的分配系数，当两相作相对运动时，这些物质随流动相一起运动，并在两相间进行反复多次的分配，从而使各物质达到分离。

目前挥发性**物网格化应用及存在的问题

由于传感器在时间分辨率上明显优于在线色谱和在线质谱等技术，且具有体积小、价格*并可大量布点的优点，在大气网格化监测中有较大优势。但挥发性**物传感器与其它常规气态污染物传感器（如二氧化硫和臭氧等）不同，挥发性**物传感器其并非对单一物质进行监测，而是需要其对某一类或多类污染物物质（比如芳香烃及烷烃等）产生响应，实现对工业园区挥发性**物主要污染排放的追踪、预警及变化规律实时监控。在尚无相关监测技术标准的前提下，长三角地区部分工业园区安装并使用了传感器设备作为网格化监测，投入巨大，但效果却不理想。一是选型问题，存在监测因子与特征污染物不适用；二是缺乏维护，部分园区50%设备基本无数据；三是准确性差，数据波动过 10 倍以上，无法反应污染真实变化；四是核心部件传感器性能良莠不齐，整体网格化监测设备设计差异导致的监测误差，导致数据稳定性不佳。

对比项目	PID	FID
尺寸、重量	重量轻、体积小	重量大、体积大
数据线性	低浓度下线性良好	整个范围内线性好
监测范围	1ppb-10000ppm	1ppm-50000ppm
监测化合物	部分VOC类、部分无机气体	VOCs类、很少无机气体
样品处理方式	非破坏性	破坏性
可靠性	受温湿度影响、寿命较短	寿命长、稳定
费用	低	高

18948352970

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