一種基于uv光解的氣體中voc物質(zhì)在線檢測方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種基于UV光解的氣體中VOC物質(zhì)在線檢測方法,包括以下步驟:S1:開啟氧化裝置中的紫外燈;S2:開啟取樣裝置,調(diào)節(jié)流量調(diào)節(jié)裝置,使氣體以一定流量連續(xù)通過氧化裝置;S3:記錄在任一時(shí)刻t時(shí),所述第二測量裝置測得的氧化后的所述氣體的壓強(qiáng)P2、溫度T2和CO2濃度C2;記錄在t?tR時(shí)刻時(shí),所述第一測量裝置測得的與所述第二測量裝置相對應(yīng)的氧化前所述氣體的壓強(qiáng)P1、溫度T1、CO2濃度C1;S4:計(jì)算任一時(shí)刻t時(shí),所述氣體中VOC物質(zhì)的總有機(jī)碳的摩爾濃度本發(fā)明的有益效果在于,通過分別測試氣體在氧化前后,所述氣體相對應(yīng)的溫度、壓強(qiáng)和CO2濃度,再經(jīng)過計(jì)算便可獲得VOC物質(zhì)的濃度,該裝置不僅結(jié)構(gòu)簡單、運(yùn)行成本低,而且測量精度高。
【專利說明】
一種基于UV光解的氣體中VOC物質(zhì)在線檢測方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明涉及一種氣體中V0C物質(zhì)檢測方法,尤其涉及一種基于UV光解的氣體中V0C 物質(zhì)在線檢測方法。
【背景技術(shù)】
[0002] V0C物質(zhì),即揮發(fā)性有機(jī)化合物,若超標(biāo)釋放,會對大氣環(huán)境造成很大的污染,危害 人們的身體健康。
[0003] 專利文獻(xiàn)CN 2570774Y,公開了一種閉路循環(huán)式總有機(jī)碳分析裝置,該裝置由樣品 自動(dòng)定量進(jìn)樣裝置、除C02裝置、氧化裝置、反應(yīng)劑進(jìn)樣裝置、氣體除水裝置、氣栗、紅外氣體 分析器、儀器測控單元組成,用于檢測水體中總有機(jī)碳的含量,在檢測過程中,需要進(jìn)行除 C02和氣體中除水的步驟,較繁瑣,而且,此裝置只適用于檢測水質(zhì)中V0C的濃度,并不能用 于檢測氣體中V0C的濃度。
[0004] 而現(xiàn)有的檢測V0C氣體濃度技術(shù)主要是利用質(zhì)譜、氣相色譜、光離子化檢測法和氫 火焰離子(FID)檢測法。質(zhì)譜、氣相色譜檢測技術(shù)雖然檢測比較準(zhǔn)確,但是儀器設(shè)備價(jià)格比 較高,操作較復(fù)雜,耗時(shí),測量成本較高;氫火焰離子檢測器采用氫火焰將樣品氣體進(jìn)行電 離,因此需要配備氫氣瓶,并需要頻繁更換,儀器需要在防爆環(huán)境使用,對安全性要求很高, 使用成本較高;光離子化檢測器采用紫外燈來離子化樣品氣體,分子被電離為帶正負(fù)電的 離子,它們被電荷傳感器感受到形成電流,儀器成本較低,但是在此過程中由于激發(fā)分子的 淬滅、正離子與電子的復(fù)合和外來物質(zhì)俘獲電子使檢測池電子濃度降低,而且不同的紫外 燈對檢測V0C物質(zhì)具有較高選擇性,使得光離子化檢測方法檢測數(shù)值精度不高,鑒于此,急 需開發(fā)一種操作簡單、測量精度高的氣體中V0C物質(zhì)在線檢測方法。
[0005] 鑒于上述缺陷,本發(fā)明創(chuàng)作者經(jīng)過長時(shí)間的研究和實(shí)踐終于獲得了本發(fā)明。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006] 為解決上述問題,本發(fā)明采用的技術(shù)方案在于,提供一種基于UV光解的氣體中V0C 物質(zhì)在線檢測方法,其特征在于,包括以下步驟:S1:開啟氧化裝置中的紫外燈,使其達(dá)到一 個(gè)穩(wěn)定的狀態(tài);S2:開啟取樣裝置,調(diào)節(jié)流量調(diào)節(jié)裝置,使氣體以一定的流量連續(xù)通過所述 氧化裝置;S3:記錄在任一時(shí)刻t時(shí),所述第二測量裝置測得的氧化后的所述氣體的壓強(qiáng)P 2、 溫度T#PC02濃度C2;記錄在t-tR時(shí)刻時(shí),所述第一測量裝置測得的與所述第二測量裝置相 對應(yīng)的氧化前所述氣體的壓強(qiáng)?:、溫度I^COs濃度&,其中,t R表示所述氣體從所述第一測量 裝置移動(dòng)到所述第二測量裝置的時(shí)間;S4:計(jì)算任一時(shí)刻t時(shí),所述氣體中V0C物質(zhì)的總有機(jī) 碳的摩爾濃度
[0007] 進(jìn)一步,若所述V0C物質(zhì)為純物質(zhì)時(shí),則此V0C物質(zhì)的總有機(jī)碳的質(zhì)量濃度Cm為:
[0008]
[0009] 式中,C表示所述V0C物質(zhì)的總有機(jī)碳的摩爾濃度,Mr表示所述V0C物質(zhì)的摩爾質(zhì) 量,k表示所述V0C物質(zhì)含有的碳原子個(gè)數(shù)。
[0010] 進(jìn)一步,若所述V0C物質(zhì)為混合物時(shí),則此V0C物質(zhì)的總有機(jī)碳的質(zhì)量濃度Cm為:
[0011]
[0012] 式中,C表示所述V0C物質(zhì)的總有機(jī)碳的摩爾濃度,m表示所述V0C物質(zhì)中含有的組 分個(gè)數(shù),m表示第i組分的物質(zhì)的量,h表示第i組分中碳原子的個(gè)數(shù),Mi表示第i組分的摩爾 質(zhì)量。
[0013] 進(jìn)一步,所述流量調(diào)節(jié)裝置包括流量調(diào)節(jié)閥和流量計(jì),所述取樣裝置、流量調(diào)節(jié) 閥、流量計(jì)和所述第一測量裝置依次相連。
[0014] 進(jìn)一步,所述紫外燈在所述氧化裝置中豎直放置。
[0015] 進(jìn)一步,所述氧化裝置的入口低于所述氧化裝置的出口。
[0016] 進(jìn)一步,所述氧化裝置內(nèi)設(shè)有一溫度計(jì)。
[0017] 進(jìn)一步,所述第一測量裝置和所述第二測量裝置分別和測控裝置相連。
[0018] 進(jìn)一步,當(dāng)所述V0C物質(zhì)的總有機(jī)碳的摩爾濃度C超過排放標(biāo)準(zhǔn)時(shí),所述測控裝置 控制報(bào)警裝置發(fā)出報(bào)警命令。
[0019] 進(jìn)一步,在所述氧化裝置的內(nèi)壁上涂覆有催化劑層,所述催化劑層為二氧化鈦層、 納米氧化鋅層和三氧化鎢層中的一種或兩種以上的復(fù)合層。
[0020] 與現(xiàn)有技術(shù)比較本發(fā)明的有益效果在于:
[0021] 1.本發(fā)明所述的V0C物質(zhì)在線檢測方法,通過分別測試所述氣體在氧化前后,所述 氣體相對應(yīng)的溫度、壓強(qiáng)和二氧化碳濃度,再經(jīng)過簡單計(jì)算便可獲得V0C物質(zhì)中總有機(jī)碳的 摩爾濃度,該裝置不僅結(jié)構(gòu)簡單、運(yùn)行成本低,而且測量精度高;
[0022] 2.所述紫外燈豎直放置,既能夠保證所述氧化裝置內(nèi)的溫度均一,又能夠保證所 述氧化裝置內(nèi)的紫外照射強(qiáng)度一致,利于所述氣體在自下而上移動(dòng)的過程中被全部氧化; [0023] 3.在所述氧化裝置內(nèi)設(shè)有第三溫度計(jì),所述第三溫度計(jì)能夠用于間接監(jiān)測所述氧 化裝置中的反應(yīng)情況和所述紫外燈的狀態(tài);
[0024] 4.所述測控裝置的設(shè)置,實(shí)現(xiàn)了智能化的數(shù)據(jù)監(jiān)測和處理過程,節(jié)約了時(shí)間,增加 了該裝置的適用性;
[0025] 5.當(dāng)V0C物質(zhì)的摩爾濃度C超過V0C物質(zhì)允許排放的標(biāo)準(zhǔn)時(shí),所述報(bào)警裝置發(fā)出報(bào) 警命令,提醒操作人員采取相應(yīng)的措施;
[0026] 6.在所述氧化裝置的內(nèi)壁上涂覆有催化劑層,所述催化劑層能夠加快V0C物質(zhì)的 氧化。
【附圖說明】
[0027] 圖1為本發(fā)明一種基于紫外燈的氣體中V0C物質(zhì)在線檢測裝置的功能結(jié)構(gòu)框圖;
[0028] 圖2為本發(fā)明實(shí)施例一中一種基于紫外燈的氣體中V0C物質(zhì)在線檢測裝置的結(jié)構(gòu) 示意圖;
[0029] 圖3為本發(fā)明實(shí)施例四中一種基于紫外燈的氣體中V0C物質(zhì)在線檢測裝置的結(jié)構(gòu) 示意圖;
[0030]圖4為本發(fā)明實(shí)施例五中一種基于紫外燈的氣體中V0C物質(zhì)在線檢測裝置的結(jié)構(gòu) 示意圖;
[0031 ]圖5為本發(fā)明測控裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0032] 圖6為本發(fā)明氧化裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0033] 以下結(jié)合附圖,對本發(fā)明上述的和另外的技術(shù)特征和優(yōu)點(diǎn)作更詳細(xì)的說明。
[0034] 實(shí)施例一
[0035] 請參閱圖1,其為本發(fā)明一種基于紫外燈的氣體中V0C物質(zhì)在線檢測裝置的功能結(jié) 構(gòu)框圖。
[0036] -種基于紫外燈的氣體中V0C物質(zhì)在線檢測裝置,包括取樣裝置1,用于對氣體進(jìn) 行連續(xù)取樣;流量調(diào)節(jié)裝置2,其與所述取樣裝置1連接,用于使所述氣體通過一定的流量Q; 氧化裝置4,用于對進(jìn)去其內(nèi)的所述氣體進(jìn)行氧化;第一測量裝置3,設(shè)于所述流量調(diào)節(jié)裝置 2和所述氧化裝置4之間,用于測量氧化前所述氣體的溫度、壓強(qiáng)和C0 2濃度;第二測量裝置 5,用于測量氧化后所述氣體的溫度、壓強(qiáng)和C02濃度。其中,所述的取樣裝置1優(yōu)選取樣栗; 所述的氧化裝置4內(nèi)設(shè)有一紫外燈41,在所述紫外燈41的照射下,所述V0C物質(zhì)能夠被氧化 為C0 2;所述的Q為苯在所述氧化裝置4中全部被氧化通入的流量。
[0037]本發(fā)明中,V0C物質(zhì)在所述氧化裝置4中的氧化機(jī)理為:所述氣體連續(xù)進(jìn)入裝有高 強(qiáng)紫外燈的氧化裝置4,在所述紫外燈41的照射下,V0C物質(zhì)被直接光解為C02,除此之外,所 述氣體中含有氧氣和水分子,在紫外燈的照射下,氧氣被氧化為〇3,產(chǎn)生的〇3也能將V0C物質(zhì) 轉(zhuǎn)化為C0 2;紫外燈中富含185nm的光子能將水分子的0-H鍵直接打斷而生成具有強(qiáng)氧化性 的· 0H,同時(shí),03也能與水分子作用產(chǎn)生更多的· 0H,· 0H的氧化電位為2.8eV,氧化能力僅 次于氟,產(chǎn)生的· 0H易將V0C物質(zhì)氧化為C02。
[0038] 本發(fā)明的V0C在線檢測裝置,通常用于檢測油漆廠、化工廠等廠房內(nèi)V0C物質(zhì)的濃 度,避免其在生產(chǎn)過程中,造成廠房內(nèi)V0C物質(zhì)超標(biāo),危害人體健康。
[0039] 本發(fā)明的V0C物質(zhì)在線檢測裝置,通過測試所述氣體在氧化前后,所述氣體相對應(yīng) 的溫度、壓強(qiáng)和二氧化碳濃度,再經(jīng)過簡單計(jì)算便可獲得V0C物質(zhì)中總有機(jī)碳的摩爾濃度, 該裝置不僅結(jié)構(gòu)簡單、運(yùn)行成本低,而且測量精度高。
[0040] 請參閱圖2,其為本實(shí)施例中一種基于紫外燈的氣體中V0C物質(zhì)在線檢測裝置的結(jié) 構(gòu)示意圖。
[0041 ]所述流量調(diào)節(jié)裝置2,包括流量調(diào)節(jié)閥21和流量計(jì)22,所述取樣裝置1、流量調(diào)節(jié)閥 21、流量計(jì)22和所述第一測量裝置3依次相連。為確保所述氣體從所述氧化裝置4的進(jìn)口到 出口全部被氧化,以難被紫外光氧化的物質(zhì),如苯為基準(zhǔn),測定其在所述氧化裝置4中全部 被氧化通入的流量Q,其他比苯易被氧化的物質(zhì)以苯通入的流量Q為基準(zhǔn),通過所述流量調(diào) 節(jié)閥21配合所述流量計(jì)22,調(diào)節(jié)進(jìn)氣流量為Q,這樣,能夠確保進(jìn)去所述氧化裝置4內(nèi)的所述 氣體中的V0C物質(zhì)被完全光解為C0 2。
[0042] 所述第一測量裝置3包括第一壓力表31、第一溫度計(jì)32和第一 NDIR-C02傳感器33, 所述取樣裝置1、流量調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)閥21、流量計(jì)22、第一壓力表31、第一溫度計(jì)32和第一 NDIR- C〇2傳感器33依次連接,所述第一 NDIR-C02傳感器33和所述氧化裝置4的入口處連接,所述第 一壓力表31、第一溫度計(jì)32和第一 NDIR-C02傳感器33分別用于測試所述氣體進(jìn)去所述氧化 裝置4之前所述氣體的壓強(qiáng)、溫度和C0 2的濃度。
[0043]所述第二測量裝置5包括依次連接的第二壓力表51、第二溫度計(jì)52和第二NDIR-C02傳感器53,所述第二壓力表51和所述氧化裝置4的出口處連接,所述氣體最后經(jīng)所述第 二NDIR-C02傳感器53直接進(jìn)行排空,其中,所述第二壓力表51、第二溫度計(jì)52和第二NDIR-C02傳感器53分別用于測試所述氣體經(jīng)所述氧化裝置4氧化后所述氣體的壓強(qiáng)、溫度和所述 氣體中C0 2的濃度。
[0044] 設(shè)所述第一 NDIR-C02傳感器33和所述第二NDIR-C02傳感器53之間管道的體積和所 述氧化裝置4內(nèi)的空腔的體積總和為VR,則所述氣體在所述第一NDIR-C02傳感器33和所述第 二NDIR-C02傳感器53之間移動(dòng)的時(shí)間tR = Vr/Q。
[0045] 在任一時(shí)刻t時(shí),記錄所述第二測量裝置測得的氧化后的所述氣體的壓強(qiáng)內(nèi)、溫度 T 2和C 0 2濃度C 2,則在t時(shí)刻時(shí),所述氧化裝置4出口處所述氣體中C 0 2的物質(zhì)的量
、由于在氧化前后,所述氣體從所述第一 NDIR-C02傳感器33移動(dòng)到所述第二 NDIR-C02傳感器53時(shí)間為tR,記錄在t-tR時(shí)刻時(shí),所述第一測量裝置測得的與所述第二測量 裝置相對應(yīng)的氧化前所述氣體的壓強(qiáng)?:、溫度?\、C02濃度&。
[0046] 連續(xù)采樣進(jìn)氣和出氣流量相同,根據(jù)理想氣體方程,所述氣體在進(jìn)入所述氧化裝 置4之前,所述氣體中的C〇2的物質(zhì)的量1
,經(jīng)過時(shí)間tR,所述氣體中V0C物質(zhì) 全部轉(zhuǎn)化為C〇2,此時(shí),所述氣體中C〇2的物質(zhì)的I
,則在任一時(shí)刻t時(shí),所述氣 體中V0C物質(zhì)轉(zhuǎn)化的C〇2的物質(zhì)的量n = n2 (t) -m (t-tR),則所述氣體中V0C物質(zhì)轉(zhuǎn)化的C〇2的 摩爾濃g
_,所測得的C〇2的摩爾濃度C即為所述V0C物 質(zhì)的總有機(jī)碳的濃度。
[0047] 實(shí)施例二
[0048]如上所述的一種基于紫外燈的氣體中V0C物質(zhì)在線檢測裝置,本實(shí)施例與其不同 之處在于,所述第一壓力表31和所述第一溫度計(jì)32的位置可以互換,所述第二壓力表51和 所述第二溫度計(jì)52的位置可以互換。
[0049] 實(shí)施例三
[0050] 如上所述的一種基于紫外燈的氣體中V0C物質(zhì)在線檢測裝置,本實(shí)施例與其不同 之處在于,所述紫外燈41在所述氧化裝置4內(nèi)豎直放置,這樣,既能夠保證所述氧化裝置4內(nèi) 的溫度均一,又能夠保證所述氧化裝置4內(nèi)的紫外照射強(qiáng)度一致,利于所述氣體在自下而上 移動(dòng)的過程中被全部氧化。
[0051] 所述氧化裝置4的入口低于所述氧化裝置4的出口,由于V0C物質(zhì)的質(zhì)量比空氣的 質(zhì)量重,這樣,當(dāng)連續(xù)通氣時(shí),所述氣體自下而上移動(dòng)相比自上而下移動(dòng)來說,減緩了移動(dòng) 的速率,使所述氣體在所述氧化裝置4中停留的時(shí)間較長,增加了氧化的時(shí)間。
[0052]實(shí)施例四
[0053]如上所述的一種基于紫外燈的氣體中V0C物質(zhì)在線檢測裝置,本實(shí)施例與其不同 指出在于,如圖3所示,在所述氧化裝置4內(nèi)設(shè)有一溫度計(jì),此溫度計(jì)為第三溫度計(jì)42,所述 第三溫度計(jì)42用于間接監(jiān)測所述氧化裝置4中的反應(yīng)情況和所述紫外燈41的狀態(tài)。若所述 第三溫度計(jì)42顯示的溫度數(shù)值過高,從安全方面考慮,需暫停檢測,待所述氧化裝置4內(nèi)的 溫度處于該裝置正常承受的范圍內(nèi)時(shí),方可進(jìn)行檢測;若所述第三溫度計(jì)42在長時(shí)間檢測 的過程中,其所顯示的溫度一直都處于較低的狀態(tài),則說明所述紫外燈41出現(xiàn)老化現(xiàn)象或 所述紫外燈41處于不工作的狀態(tài)。
[0054] 實(shí)施例五
[0055]如上所述的一種基于紫外燈的氣體中V0C物質(zhì)在線檢測裝置,本實(shí)施例與其不同 之處在于,結(jié)合圖4和圖5所示,圖5為測控裝置的結(jié)構(gòu)示意圖,所述的V0C在線檢測裝置還包 括一測控裝置6,所述測控裝置6包括主控電路、顯示模塊和數(shù)據(jù)處理模塊,所述顯示模塊和 所述數(shù)據(jù)處理模塊分別和所述主控電路相連;所述第一測量裝置3和所述第二測量裝置5分 別和所述測控裝置6中的主控電路相連,具體為,所述第一壓力表31、第一溫度計(jì)32、第一 NDIR-C02傳感器33、第二壓力表51、第二溫度計(jì)52和第二NDIR-C02傳感器53分別和所述主控 電路相連,所述第一壓力表31、第一溫度計(jì)32、第一 NDIR-C02傳感器33、第二壓力表51、第二 溫度計(jì)52和第二NDIR-C02傳感器53分別將讀取的? 1、&、1'1、?2、&、1'2的數(shù)值傳輸給所述主控 電路,再經(jīng)所述數(shù)據(jù)處理模塊按公另
??:理后,經(jīng)所述 主控電路傳輸給所述顯示模塊進(jìn)行顯示,由于本發(fā)明中數(shù)據(jù)處理較簡單,為節(jié)約成本,本實(shí) 施例中,所述測控裝置6優(yōu)選PLC控制器。
[0056]所述測控裝置6的設(shè)置,實(shí)現(xiàn)了智能化的數(shù)據(jù)監(jiān)測和處理過程,節(jié)約了時(shí)間,增加 了該裝置的適用性。
[0057]實(shí)施例六
[0058]如上所述的一種基于紫外燈的氣體中V0C物質(zhì)在線檢測裝置,本實(shí)施例與其不同 之處在于,結(jié)合圖4和圖5所示,所述的V0C在線檢測裝置還包括一報(bào)警裝置43,所述報(bào)警裝 置43與所述測控裝置6中的所述主控電路相連,當(dāng)所述數(shù)據(jù)處理模塊處理得到的所述V0C物 質(zhì)的總有機(jī)碳的摩爾濃度C超過V0C物質(zhì)允許排放的標(biāo)準(zhǔn)時(shí),所述主控電路控制所述報(bào)警裝 置43發(fā)出報(bào)警指示命令,所述報(bào)警裝置43以聲光的形式報(bào)警,如蜂鳴或閃光的形式報(bào)警,提 醒操作人員采取相應(yīng)的措施。
[0059] 實(shí)施例七
[0060] 如上所述的一種基于紫外燈的氣體中V0C物質(zhì)在線檢測裝置,本實(shí)施例與其不同 之處在于,在所述氧化裝置4的內(nèi)壁上涂覆有能夠被紫外光活化的催化劑層7,所述催化劑 層7能夠加快V0C物質(zhì)的氧化,其中,所述的催化劑層為二氧化鈦層、納米氧化鋅層和三氧化 鎢層中的一種或兩種以上的復(fù)合層。
[0061 ]實(shí)施例八
[0062] 如上所述的一種基于紫外燈的氣體中V0C物質(zhì)在線檢測裝置的檢測方法,包括以 下步驟:
[0063] S1:開啟氧化裝置中的紫外燈,使其達(dá)到一個(gè)穩(wěn)定的狀態(tài);
[0064] S2:開啟取樣裝置,調(diào)節(jié)流量調(diào)節(jié)裝置,使氣體以一定的流量連續(xù)通過所述氧化裝 置;
[0065] S3:記錄在任一時(shí)刻t時(shí),所述第二測量裝置測得的氧化后的所述氣體的壓強(qiáng)P2、 溫度T#PC02濃度C 2;記錄在t_tR時(shí)刻時(shí),所述第一測量裝置測得的與所述第二測量裝置相 對應(yīng)的氧化前所述氣體的壓強(qiáng)?:、溫度I^COs濃度&,其中,t R表示所述氣體從所述第一測量 裝置移動(dòng)到所述第二測量裝置的時(shí)間;
[0066] S4:計(jì)算任一時(shí)刻t時(shí),所述氣體中V0C物質(zhì)的總有機(jī)碳的摩爾濃度C
[0067]本發(fā)明的V0C物質(zhì)在線檢測方法,通過測試所述氣體在氧化前后,所述氣體相對應(yīng) 的溫度、壓強(qiáng)和二氧化碳濃度,再經(jīng)過簡單計(jì)算便可獲得V0C物質(zhì)中總有機(jī)碳的摩爾濃度, 該裝置不僅結(jié)構(gòu)簡單、運(yùn)行成本低,而且測量精度高。
[0068] 實(shí)施例九
[0069]如上所述的基于UV光解的氣體中V0C物質(zhì)在線檢測方法,本實(shí)施例與其不同之處 在于,若所述V0C物質(zhì)為純物質(zhì)時(shí),則此V0C物質(zhì)的總有機(jī)碳的質(zhì)量濃度Cm為:
[0070]
[0071] 式中,C表示所述V0C物質(zhì)的總有機(jī)碳的摩爾濃度,Mr表示所述V0C物質(zhì)的摩爾質(zhì) 量,k表示所述V0C物質(zhì)含有的碳原子個(gè)數(shù)。
[0072]如V0C物質(zhì)為甲苯時(shí),根據(jù)V0C在線檢測裝置測得的甲苯的摩爾濃度為C,通過上述 公式可得到甲苯的質(zhì)量濃度Cm=CX92/7 = 13C。
[0073] 實(shí)施例十
[0074]如上所述的基于UV光解的氣體中V0C物質(zhì)在線檢測方法,本實(shí)施例與其不同之處 在于,若所述V0C物質(zhì)為混合物時(shí),則此V0C物質(zhì)的總有機(jī)碳的質(zhì)量濃度Cm為:
[0075]
[0076]式中,C表示所述V0C物質(zhì)的總有機(jī)碳的摩爾濃度,m表示所述V0C物質(zhì)中含有的組 分個(gè)數(shù),m表示第i組分的物質(zhì)的量,h表示第i組分中碳原子的個(gè)數(shù),Μ,表示第i組分的摩爾 質(zhì)量。
[0077] 如V0C物質(zhì)中含有的組分個(gè)數(shù)為3種,第1組分為苯(C6H6),對應(yīng)的物質(zhì)的量m、摩爾 質(zhì)量Mi、含有的C原子的個(gè)數(shù)h分別為1111 〇1、78.118/111〇1、6;第2組分為丙酮((:3!160),對應(yīng)的 物質(zhì)的量Π2、摩爾質(zhì)量M2、含有的C原子的個(gè)數(shù)k2分別為2mol、58.08g/mol、3;第3組分為正己 烷(C 6H14),對應(yīng)的物質(zhì)的量n3、摩爾質(zhì)量M3、含有的C原子的個(gè)數(shù)k 3分別為lmol、86.17g/mol、 6,根據(jù)V0C在線檢測裝置測得的V0C物質(zhì)的總有機(jī)碳的摩爾濃度為C,計(jì)算V0C物質(zhì)的總有機(jī) 碳的質(zhì)量濃度Cm為:
[0078]
[0079]以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人 員,在不脫離本發(fā)明方法的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和補(bǔ)充,這些改進(jìn)和補(bǔ)充也應(yīng)視為 本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種基于uv光解的氣體中VOC物質(zhì)在線檢測方法,其特征在于,包括w下步驟: S1:開啟氧化裝置中的紫外燈,使其達(dá)到一個(gè)穩(wěn)定的狀態(tài); S2:開啟取樣裝置,調(diào)節(jié)流量調(diào)節(jié)裝置,使氣體W-定的流量連續(xù)通過所述氧化裝置; S3:記錄在任一時(shí)刻t時(shí),所述第二測量裝置測得的氧化后的所述氣體的壓強(qiáng)P2、溫度T2 和C〇2濃度C2;記錄在t-tR時(shí)刻時(shí),所述第一測量裝置測得的與所述第二測量裝置相對應(yīng)的 氧化前所述氣體的壓強(qiáng)Pi、溫度Τι、C〇2濃度Cl,其中,tR表示所述氣體從所述第一測量裝置移 動(dòng)到所述第二測量裝置的時(shí)間; S4:計(jì)算任一時(shí)刻t時(shí),所述氣體中V0C物質(zhì)的總有機(jī)碳的摩爾濃度2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于UV光解的氣體中V0C物質(zhì)在線檢測方法,其特征在于,若 所述V0C物質(zhì)為純物質(zhì)時(shí),則此V0C物質(zhì)的總有機(jī)碳的質(zhì)量濃度Cm為:式中,C表示所述V0C物質(zhì)的總有機(jī)碳的摩爾濃度,Mr表示所述V0C物質(zhì)的摩爾質(zhì)量,k表 示所述V0C物質(zhì)含有的碳原子個(gè)數(shù)。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于UV光解的氣體中V0C物質(zhì)在線檢測方法,其特征在于,若 所述V0C物質(zhì)為混合物時(shí),則此V0C物質(zhì)的總有機(jī)碳的質(zhì)量濃度Cm為:式中,C表示所述V0C物質(zhì)的總有機(jī)碳的摩爾濃度,m表示所述V0C物質(zhì)中含有的組分個(gè) 數(shù),m表示第i組分的物質(zhì)的量,ki表示第i組分中碳原子的個(gè)數(shù),Ml表示第i組分的摩爾質(zhì) 量。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于UV光解的氣體中V0C物質(zhì)在線檢測方法,其特征在于,所 述流量調(diào)節(jié)裝置包括流量調(diào)節(jié)閥和流量計(jì),所述取樣裝置、流量調(diào)節(jié)閥、流量計(jì)和所述第一 測量裝置依次相連。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于UV光解的氣體中V0C物質(zhì)在線檢測方法,其特征在于,所 述紫外燈在所述氧化裝置中豎直放置。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于UV光解的氣體中V0C物質(zhì)在線檢測方法,其特征在于,所 述氧化裝置的入口低于所述氧化裝置的出口。7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于UV光解的氣體中V0C物質(zhì)在線檢測方法,其特征在于,所 述氧化裝置內(nèi)設(shè)有一溫度計(jì)。8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于UV光解的氣體中V0C物質(zhì)在線檢測方法,其特征在于,所 述第一測量裝置和所述第二測量裝置分別和測控裝置相連。9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的基于UV光解的氣體中V0C物質(zhì)在線檢測方法,其特征在于,當(dāng) 所述V0C物質(zhì)的總有機(jī)碳的摩爾濃度C超過排放標(biāo)準(zhǔn)時(shí),所述測控裝置控制報(bào)警裝置發(fā)出報(bào) 警命令。10. 根據(jù)權(quán)利要求1-9任一所述的基于UV光解的氣體中V0C物質(zhì)在線檢測方法,其特征 在于,在所述氧化裝置的內(nèi)壁上涂覆有催化劑層,所述催化劑層為二氧化鐵層、納米氧化鋒 層和Ξ氧化鶴層中的一種或兩種W上的復(fù)合層。
【文檔編號】G01N21/00GK105973804SQ201610598715
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年7月27日
【發(fā)明人】李朝林
【申請人】李朝林