非甲烷總烴(NMHC)是一類(lèi)揮發(fā)性有機物的總稱(chēng),我國對于非甲烷總烴的定義是根據環(huán)境標準的變化而不斷發(fā)展的,但通??梢哉J為是指除甲烷以外的所有可揮發(fā)的碳氫化合物及其衍生物(其中主要是 C2~C8)。
 
非甲烷總烴具有較強的毒性,對環(huán)境和人體健康都有較大危害,因此已經(jīng)成為全國地級及以上城市環(huán)境監測的基本指標之一。同時(shí)我國也鼓勵有條件的城市開(kāi)展非甲烷總烴的自動(dòng)監測。目前我國已經(jīng)有70多個(gè)城市開(kāi)展了非甲烷總烴自動(dòng)監測工作,但是由于非甲烷總烴來(lái)源復雜、排放差異大、污染管控難、以及相關(guān)方法和技術(shù)標準缺失等問(wèn)題,非甲烷總烴的自動(dòng)監測仍然存在不少難點(diǎn)。
 
環(huán)境空氣非甲烷總烴的自動(dòng)監測方法主要有氣相色譜-氫火焰離子化檢測法、催化氧化-氫火焰離子化檢測法和氣相色譜-光離子化檢測法。其中市場(chǎng)上超過(guò)90%的監測方法使用的都是氣相色譜-氫火焰離子化檢測法。該方法可分為直接法和間接法。直接法用色譜柱將甲烷和非甲烷總烴分離,然后用FID分別直接測定兩者。而間接法測定的是總烴和甲烷的量,然后用總烴減去甲烷的量計算非甲烷總烴的量。HJ604制訂后,間接法設備逐漸增多,已經(jīng)占據了市場(chǎng)的八成左右。
 
但是在低濃度測量方面,間接法的準確度和重復性偏差較大。首先間接法由總烴量與甲烷量相減得到,出于“大數減大數”的原理,有時(shí)計算會(huì )出現問(wèn)題。其次,色譜柱對空氣進(jìn)行分離時(shí)將氧氣和甲烷分來(lái),氧氣分子進(jìn)入檢測器后會(huì )破壞FID火焰原有的平衡而產(chǎn)生干擾峰。此外濕度也會(huì )對檢測結果造成影響,例如濕度增加會(huì )導致間接法儀器氮氣空白升高、影響標氣測試結果、水分會(huì )改變柱效和其他峰的峰形等。
 
與之相比,直接法在低濃度測量時(shí)準確度和精密度都較好。直接法的檢出限較低,并且通常不受氧峰干擾。在濕度影響方面,大部分直接法儀器加濕空白基本為0,可以忽略不計。濕度對直接法儀器標氣測試結果的影響也很小。因此雖然目前直接法儀器的市場(chǎng)占比很小,但是在環(huán)境空氣非甲烷總烴的自動(dòng)監測上,隨著(zhù)監測要求越來(lái)越高,直接法儀器有著(zhù)更大的應用空間。
 
氣相色譜儀用于非甲烷總烴監測技術(shù)發(fā)展展望:聚焦低濃度開(kāi)展環(huán)境空氣測試;聚焦關(guān)鍵技術(shù),確保核心部件性能的統一;出臺技術(shù)規范,細化質(zhì)量體系,確保數據準確可靠;進(jìn)一步評估VOCs組分(GC-MS)各非甲烷總烴總量。