室内空气VOCs检测方法中问题和思考崔九思摘要:介绍了 VOCs的定义和目标化合物、空气中 VOCs3种采样法及样品 2种解吸法存在的问题和
气相色谱法 VOCs的 3种测定方法,并指出了 VOCs测定必需实施从现场采样到报告结果全过程的质量控制。
关键词:室内空气;VOCs;检测方法
1 VOCs的定义和目标化合物
1. 1 W HO 根据化合物的沸点的定义
VOCs是指在常压下沸点50 ℃-100 ℃至240℃-260 ℃各种有机化合物。目前在室内环境中已鉴定出 300多种。一般认为 VOCs不包括甲醛。
1. 2 欧盟根据分析方法 ( AnalyticalW indow)定义总挥发性有机化合物 ( TVOC)
TVOC是指利用 Tenax GC或 Tenax TA采样,非极性色谱柱 (极性指数小于 10)进行分析,保留时间在正己烷和正十六烷之间的 VOCs。我国 GB /T 18883-2002《室内空
气质量标准》采用了这个定义。该定义将随分析方法的改进有所变化。
1. 3 美国环保局提出的总烃和非甲烷总烃
用空
气质量
气相色谱仪将空气样品分成两路:一路通过空柱在氢焰检测器直接测定为总烃 (以甲烷表示 ) ;另一路通过前置柱将甲烷与其它的高沸点组分(C2 — C8 )相分离,测定甲烷。两者之差为非甲烷总烃。
1. 4 目标化合物
根据预实验选定在室内外环境中广泛存在的、浓度相对较高的、对健康有危害的 VOCs,或者标准规定的某些特定的化合物,例如 GB 50325—2002《民用建筑工程室内环境污染控制规范》中 TVOC测定, 将苯、甲苯、对 (间 )二甲苯、邻二甲苯、苯乙烯、乙苯、乙酸丁酯、十一烷等作为目标化合物。
2 空气中 VOCs采样问题
2. 1 特制的不锈钢真空瓶采样法
例如美国环保局标准方法 (TO - 14、TO - 15)中采用 Summa真空钢瓶,在现场直接采集全空气样品,然后送回实验室,冷凝浓缩富集样品,用 GC-MS分析。由于成本太高,我国还很少采用。
2. 2 固体吸附管采样法
1)活性炭采样管 :活性炭对各种 VOCs 有较强的吸附性,采样效率高。但是,由于采集在活性炭上的高沸点 VOCs解吸困难,使用受到一定限制。目前,我国空气中苯的测定方法是用活性炭采样管。
2) Tenax采样管 : Tenax GC和 Tenax TA是多孔性高分子的聚合物,对 VOCs吸附性不如活性炭那么强,样品解吸也比较容易。但是,沸点较低的 VOCs 容易穿透。例如在较高的环境温度下采样时,会造成苯的损失。苯是组成 TVOC的主要成分,由此造成 TVOC测定结果也有问题。
3)混合吸附采样管 :如上所述,单一的吸附剂很难满足宽沸点范围 VOCs的测定。采用两种或两种以上的吸附剂组成混合吸附采样管,例如活性炭 + Tenax混合吸附采样管有可能解决这一问题。采样时空气样品按照吸附剂从弱到强的顺序进入采样管,分子量大的 VOCs被截留在前端吸附性较弱的吸附剂上;沸点较低的 VOCs被后端强吸附剂所阻留。热解吸时解吸气流的方向与采样时相反。