[发明专利]一种预富集+PID监测空气中VOCs的系统及方法

权利要求书

1.一种预富集+PID监测空气中VOCs的系统，其特征在于，包括：

预富集系统，所述预富集系统包括第一管道、预处理单元、第一电磁阀、第一三通管、预富集单元、第三三通管、第五电磁阀和第五三通管；

其中，所述第一管道从左至右依次贯通连接所述第一管道、所述预处理单元、所述第一电磁阀、所述第一三通管、所述预富集单元、所述第三三通管、所述第五电磁阀和所述第五三通管并与气泵连通，所述预处理单元内部分别设置有吸附元件和干燥元件，所述吸附元件设置于所述干燥元件的一侧，所述预富集单元包括加热部件和吸附部件，所述加热部件设置于所述吸附部件的一侧；

PID监测系统，所述PID监测系统包括第二电磁阀、第二三通管、第三电磁阀、第四三通管、第四电磁阀、PID检测单元、第二管道、第三管道和第四管道；

其中，所述第二管道从左至有依次贯通连接所述第二电磁阀、所述第二三通管、所述第三电磁阀、所述第四三通管和所述第四电磁阀和所述PID检测单元，并与所述第五三通管的一端连通，所述第三管道的一端与所述第一三通管的一端连通，所述第三管道的另一端与第二三通管的一端连通，所述第四管道的一端与所述第三三通管的一端连通，所述第四管道的另一端与所述第四三通管的一端连通；

控制器，所述控制器分别与所述第一电磁阀、所述第二电磁阀、所述第三电磁阀、所述第四电磁阀、所述第五电磁阀、所述PID检测单元、所述气泵和所述加热部件通信连接。

2.根据权利要求1所述的一种预富集+PID监测空气中VOCs的系统，其特征在于：所述预富集单元为吸附管或MEMS微富集器中任一种。

3.根据权利要求1所述的一种预富集+PID监测空气中VOCs的系统，其特征在于：所述吸附元件为装载活性炭吸附物质的管件，用于吸附空气中的VOCs，所述干燥元件为nafion管件或装载分子筛的管件中任一种，所述干燥元件用于吸收空气中的水分。

4.根据权利要求1所述的一种预富集+PID监测空气中VOCs的系统，其特征在于：所述吸附部件用于吸附空气中VOCs，所述加热部件用于加热所述吸附部件使所述吸附部件中吸附的VOCs释放出来。

5.一种应用如权利要求1-4所述的一种预富集+PID监测空气中VOCs的系统的操作方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1，吸附模式，操作控制器启动气泵，第二电磁阀、第五电磁阀开启，第一电磁阀、第三电磁阀、第四电磁阀关闭，在气泵的抽吸下，厂界环境空气由第二管道进入，依次通过第二电磁阀、第一三通管进入预富集单元，待分析的VOCs物质在预富集单元中富集；

S2，脱附模式，操作控制器关闭气泵和第一电磁阀、第二电磁阀、第三电磁阀、第四电磁阀和第五电磁阀，预富集单元加热部件启动，使吸附的VOCs物质充分脱附；

S3，分析模式，操作控制器启动气泵，第一电磁阀、第四电磁阀开启，第二电磁阀、第三电磁阀、第五电磁阀关闭，在气泵的抽吸下，厂界环境空气由第一管道进入，依次通过预处理单元、第一电磁阀、预富集单元、第三三通管、第四三通管和第四电磁阀进入PID检测单元，将预富集单元中的脱附的VOCs物质通入PID检测单元中分析；

S4，清洗模式，操作控制器启动气泵，第一电磁阀、第五电磁阀开启，第二电磁阀、第三电磁阀、第四电磁阀关闭，在气泵的抽吸下，厂界环境空气由第一管道进入，依次通过预处理单元、第一电磁阀、第一三通管、预富集单元、第三三通管、第五电磁阀和第五三通管，空气吹扫预富集单元；

S5，循环，重复上述步骤S1-S4。

6.一种应用如权利要求1-5所述的一种预富集+P ID监测空气中VOCs的系统的维护和校准方法，其特征在于：包括以下步骤：

Sa，基线模式，操作控制器启动气泵，第一电磁阀、第三电磁阀、第五电磁阀开启，第二电磁阀、第四电磁阀关闭，厂界环境空气由第一管道进入，依次通过预处理单元、第一电磁阀、第一三通管、预富集单元、第三三通管、第五电磁阀和第五三通管，经过预处理单元除去其中的VOCs组分及水分，控制器获取PID检测单元在除烃空气中的检测电信号，用于将来监测时进行数据比对；

Sb，校准模式，将已知浓度的苯校准气体经由第二管道导入，重复步骤S1-S4，将校准气体的浓度折合成碳，将分析得到的数据写入PID检测单元，实现VOCs的校准。