[发明专利]一种预富集+PID监测空气中VOCs的系统及方法

说明书

本发明提供了一种预富集+PID监测空气中VOCs的系统，包括预富集系统和PID监测系统，在预富集系统中设置预处理单元和预富集单元，在PID监测系统中设置PID检测单元，通过将厂界环境空气通入预富集单元集中捕集欲测定的痕量物质，提高浓度，再通过加热的方式使之集中释放出来，再经由预处理单元对厂界环境空气进行吸附和除湿后通入预富集单元将预富集单元中的气体吹扫到PID检测单元进行检测分析，从而使预富集+PID监测空气中VOCs的系统及方法具有了在VOCs环境浓度不变的情况下,提高传感器对VOCs物质的响应的效果。

技术领域

本发明涉及环境大气监测技术领域，具体涉及一种预富集+PID监测空气中VOCs的系统及方法。

背景技术

挥发性有机物(Volatile organic compounds,VOCs)是一类重要的气态污染物，它通常指常压下沸点在50～260℃，室温下饱和蒸气压超过133.32Pa的有机化合物。VOCs作为重要的气态污染物，对大气环境和人体健康都有显著影响。

但是在无组织排放的厂界环境空气中，VOCs的含量往往很低，大多数传感器对低浓度VOCs的响应很小,无法应用于实际生活中。

发明内容

本发明实施例提供了一种预富集+PID监测空气中VOCs的系统及方法，通过增加预富集单元来弥补传感器本身的不足,即在气体进入传感器测试腔之前,先将其浓缩富集,然后改变条件,使VOCs从快速脱附,从而可以提高检测物的浓度,在VOCs环境浓度不变的情况下,提高传感器对VOCs物质的响应解决了现有的传感器存在对低浓度VOCs响应小的问题。

鉴于上述问题，本发明提出的技术方案是：

一种预富集+PID监测空气中VOCs的系统，包括：预富集系统、PID监测系统、气泵和控制器。

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；

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；

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。

为了更好的实现本发明技术方案，还采用了如下技术措施。

进一步的，所述预富集单元为吸附管或MEMS微富集器中任一种。

进一步的，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。

进一步的，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。

一种预富集+PID监测空气中VOCs系统的操作方法，包括以下步骤: