[發明專利]測定大氣中揮發性有機物含量的裝置及方法

在審

• 申請號: 202011216602.2
• 申請日: 2020-11-04
• 公開（公告）號: CN112326889A
• 公開（公告）日: 2021-02-05
• 發明（設計）人: 周澤義
• 申請（專利權）人: 中國計量科學研究院
• 主分類號: G01N33/00
• 分類號: G01N33/00
• 代理公司: 北京金言誠信知識產權代理有限公司 11229
• 代理人: 鄭遠韜

1.一種測定大氣中揮發性有機物含量的裝置，其特征在于，包括：用于采集待測定的大氣樣品的大氣采樣器、高純揮發性有機物氣體容器、膜滲透系統和大氣監測儀器，所述膜滲透系統包括膜滲透部和氣體混合部，所述高純揮發性有機物氣體容器通過設置有調壓閥的第一進氣管與所述膜滲透部連通，所述大氣采樣器通過設置有流量控制器的第二進氣管與所述氣體混合部連通，所述氣體混合部通過出氣管與所述大氣監測儀器連通。

2.根據權利要求1所述的測定大氣中揮發性有機物含量的裝置，其特征在于，所述膜滲透系統為四氟膜滲透系統。

3.根據權利要求1所述的測定大氣中揮發性有機物含量的裝置，其特征在于，還包括恒溫室，所述膜滲透系統、所述高純揮發性有機物氣體容器、所述調壓閥和所述第二進氣管位于所述恒溫室中。

4.根據權利要求1所述的測定大氣中揮發性有機物含量的裝置，其特征在于，所述膜滲透系統與所述大氣監測儀器之間設置有氣體采樣管。

5.根據權利要求1所述的測定大氣中揮發性有機物含量的裝置，其特征在于，所述出氣管設置有三通電磁閥。

6.根據權利要求1所述的測定大氣中揮發性有機物含量的裝置，其特征在于，還包括排氣管，所述三通電磁閥的其中兩個端口分別與所述出氣管連通，另一端口與所述排氣管連通。

7.一種利用權利要求1-6中任一項所述的裝置測定并校準大氣中揮發性有機物含量的方法，其特征在于，包括：

S1：開啟大氣采樣器，通過調壓閥設定高純揮發性有機物氣體的壓力，使得進入膜滲透系統的高揮發性有機物氣體以一定的滲透率R_S1滲出膜滲透部進入氣體混合部，與通過流量控制器以設定流量流入所述氣體混合部的待測大氣樣品混合作為基體添加標準氣體，進入大氣監測儀器進行測定得出基準響應值A_S1；

S2：改變所述調壓閥的壓力，使得高純度揮發性有機物氣體以不同的滲透率滲出膜滲透部并與流入所述氣體混合部的待測大氣樣品混合，得出不同調節壓力下的響應值；

S3：重復上述步驟S2，得到不同壓力下的高純度揮發性有機物氣體滲透率R_S2、R_S3……與大氣監測儀器測定得出的響應值A_S2、A_S3……的多個組合；

S4：將上述高純度揮發性有機物氣體滲透率R_S1、R_S2、R_S3……與大氣監測儀器測定得出的響應值A_S1、A_S2、A_S3……進行線性擬合得到擬合方程，通過該擬合方程測定并校準大氣樣品中的揮發性有機物含量。

8.根據權利要求7所述的測定并校準大氣中揮發性有機物含量的方法，其特征在于，在所述步驟S1中，將流量控制器的流量設定為0.1L/min至10L/min。

9.根據權利要求7或8所述的測定并校準大氣中揮發性有機物含量的方法，其特征在于，在所述步驟S1中，將所述膜滲透系統的壓力控制為100kPa至2000kPa。

10.一種利用權利要求3所述的裝置測定并校準大氣中揮發性有機物含量的方法，其特征在于，包括：

S1：開啟大氣采樣器，通過調壓閥設定高純揮發性有機物氣體的壓力，使得進入膜滲透系統的高揮發性有機物氣體以一定的滲透率R_S1滲出膜滲透部進入氣體混合部，與通過流量控制器以設定流量流入所述氣體混合部的待測大氣樣品混合作為基體添加標準氣體，進入大氣監測儀器進行測定得出基準響應值A_S1；

S2：將恒溫箱的溫度控制在40℃-100℃；

S3：改變所述調壓閥的壓力，使得高純度揮發性有機物氣體以不同的滲透率滲出膜滲透部并與流入所述氣體混合部的待測大氣樣品混合，得出不同調節壓力下的響應值；

S4：重復上述步驟S3，得到不同壓力下的高純度揮發性有機物氣體滲透率R_S2、R_S3……與大氣監測儀器測定得出的響應值A_S2、A_S3……的多個組合；

S5：將上述高純度揮發性有機物氣體滲透率R_S1、R_S2、R_S3……與大氣監測儀器測定得出的響應值A_S1、A_S2、A_S3……進行線性擬合得到擬合方程，通過該擬合方程測定并校準大氣樣品中的揮發性有機物含量。