监测溶剂排放以确保合规| 2021-05-21 | PCI杂志 - 188bet搏金宝,188金宝搏bet官网

世界各国政府都实施了环境法规，以减少工业过程中挥发性有机化合物(VOCs)的排放。例如，根据欧洲溶剂工业集团的数据，自1990年以来，欧盟VOC的总排放量已经减少了60%以上。

背景

挥发性有机物是由使用有机溶剂等有机化学品的工业活动以及燃烧有机材料和燃料的发动机和焚化炉释放的。188金宝搏bet官网这两种应用需要类似的监控设备，但本文将重点关注那些涉及溶剂的应用。

溶剂广泛应用于化学工业，以及清洁和脱脂产品和机械，或溶解，稀释和分散涂料，粘合剂，油漆和墨水。溶剂在室温下很容易蒸发，对工作场所的安全构成重大威胁，因此它们通常被排放到远离工人的地方，从这类通风口排放出的气体通常需要在释放之前进行减排。

由于溶剂排放对环境的影响，包括形成臭氧，这是光化学烟雾的组成部分，因此必须尽量减少溶剂排放。在地面上，当VOCs与氮氧化物(NOx)在阳光下发生反应时，就会产生臭氧。臭氧可对人类产生急性和慢性影响;影响呼吸、心血管和中枢神经系统，以及生殖健康。地面臭氧还会对植被和敏感的生态系统产生有害影响。

在大多数国家，对可能释放VOCs的受管制工艺的排放发放许可证，其中包括总有机碳(TOC)的排放限额。TOC的标准参考测量方法是用火焰电离检测器(FID)。在某些情况下，监测活动可能需要确定有毒的VOCs或区分甲烷和非甲烷VOCs。

欧洲挥发性有机化合物溶剂排放指令

根据战略经济对话，监管机构要求持续监测在减排后的平均排放超过10公斤/小时的总有机碳。如规管机构认为有必要证明符合挥发性有机化合物排放限值，亦须持续监察。如果不需要持续监测，调整器将要求定期测量。对于周期性的VOC测量，在每次测量过程中必须至少获得三个读数。在一致遵守排放限制的情况下，监管机构可考虑降低监测频率的要求。但是，应当增加监测的频率，例如，作为新的或大幅度改变的活动的一部分，或当排放水平接近排放浓度限度时。

显然，VOC监测，无论是连续的还是定期的，在证明遵从性方面都发挥着关键作用。然而，Signal公司的客户也使用fid来衡量缓解措施的效果;检查消减设备的性能;用于过程控制，并调查扩散排放。

在美国减少VOC的排放

在美国，《清洁空气法》是一项联邦法律，监管来自固定和移动源的空气排放。该法案授权美国环境保护局(EPA)制定国家环境空气质量标准，以保护公众健康和管理有害空气污染物的排放。因此，美国环保署发布了一份有害空气污染物清单，其中许多是挥发性有机化合物。

VOCs可能导致不能达到NAAQS标准，或可能对一个地区的达标状况产生不利影响。环保局通过执法行动解决了严重的违规问题，实现了可衡量的污染物减少和空气质量改善。通过与州和部落当局的合作，美国环保署开展了多次联合检查和联合执法行动，结果显著减少了VOC的排放，特别是来自石油和天然气部门的排放。

在美国，方法25适用于测定固定源排放中的VOCs(测量为气态非甲烷有机物总量(TGNMO)，报告为碳)。该方法说:“用火焰电离检测器(FID)分析仪对流出物进行直接测量可能是合适的，前提是事先对气体流进行描述，并知道检测器可预测地对流中的有机化合物做出反应。如果存在，甲烷(CH₄)当然，也会被测量。

FID可以在以下限制条件下使用:

已知只存在一种化合物;
当有机化合物只由氢和碳组成时;
化合物的相对百分比已知或可以确定，且化合物的FID反应已知;
在排放控制前后存在一致的化合物混合物，只对其相对浓度进行评估;或
FID可以根据化合物排放的质量标准进行校准(例如，溶剂排放)。

使用直接FID的另一个例子是作为筛选方法。如果有足够的信息可以提供分析仪精度的粗略估计，FID分析仪可以用来确定未表征气体流的VOC含量。有了足够的缓冲来考虑可能的不准确性，直接FID可以成为一个有用的工具，无需昂贵的精确测定就可以获得所需的结果。”

另外，方法25A适用于主要由烷烃、烯烃和/或芳香烃组成的蒸汽的气态有机总浓度的测定。浓度用丙烷(或其他适当的有机校准气体)或碳表示。同样，该方法规定了加热气体样品的收集，将其传递给火焰电离分析仪。

VOC监控

如上文所述，监管机构所需的监测水平取决于运营商的VOC排放规模，对排放量较大的流程需要持续监测，而对排放量较低的流程则需要间断监测。因此，Signal Group开发了VOC分析仪，以满足这两种要求——用于周期性测量的便携式加热FID (Signal MiniFID 3010)和用于永久安装的连续加热FID (SOLAR)。

连续加热的FID太阳能分析仪可以很容易地安装到19英寸的机架柜中，用于室内或室外安装。该分析仪有一个嵌入式微处理器，它在收到来自可拆卸平板电脑或Signal的S4i软件远程安装的命令时自动启动分析仪。该命令设置了一系列分析仪操作，使分析仪准备取样并将校准的读数报告给仪器的内部数据记录仪。

使用可选的可拆卸平板电脑，用户可以在距离分析仪50米远的地方无线管理分析仪。此外，通过以太网连接使用远程S4i软件，分析仪可以在任何时间从任何地方操作。这种远程可访问性还意味着Signal售后团队可以监控告警，进行远程校准，甚至在必要时进行故障排除。

便携式加热FID MiniFID 3010适用于各种应用:

在许可证要求不连续测量的情况下进行符合性监测;
河北的校准;
CEMS的临时备份;
检查减排性能;
逃亡的排放调查;
流程优化。

与市场上大多数其他“便携式”fid相比，MiniFID 3010被设计为坚固的，便携式，现场使用的仪器。MiniFID 3010具有可选的内部数据记录仪(和记忆棒)，样品泵，入口过滤器，加热线控制器和可拆卸的气瓶支架，MiniFID 3010非常适合用于难以访问的管道和堆栈。分析仪的可拆卸瓶座容纳燃烧器气体和校准气体，零空气提供了一个背景碳氢化合物净化器。

框架由轻质铝制成，仪器配有举升眼和舒适的肩带。便携式fid通常需要使用扩展的电源线，因此MiniFID能够在没有耗电微处理器的情况下运行(在购买时指定110VAC或220VAC)。加热线路(可选5m或10m)由分析仪侧面的插座供电，这有助于减少所需的电缆数量。加热管线配有不锈钢烧结过滤器探头，用于插入烟囱或风管。

该仪器操作简单: