【環(huán)境監(jiān)測】基于PID的VOCs監(jiān)測儀性能簡述及產(chǎn)品評價
2019-03-11 08:49:04 admin
大家都看到，現(xiàn)在國內(nèi)市場上基于光離子化的傳感器（以下稱 PID）和儀器已經(jīng)成為檢測VOCs的最熱門的儀器，可以說已是琳瑯滿目?？墒牵卸嗌偃肆私釶ID性能，又有多少人了解那些PID儀器是真的，那些是好的呢？作為我國的石化企業(yè)的供應(yīng)商，必須清楚的了解PID儀器的質(zhì)量、優(yōu)缺點和性價比，才能向石化企業(yè)提供檢測VOCs的最好的儀器。對PID檢測儀器，我已跟蹤、仿制和自主研發(fā)了20年了，今天想把我了解的關(guān)于PID技術(shù)和相關(guān)儀器向大家做一個簡單的介紹，供大家參考。
1.PID監(jiān)測儀是否可用于VOCs檢測？
有些人認為，VOCs檢測必須使FID色譜（以下稱 FID），根據(jù)是國家規(guī)定的一些VOCs檢測方法中使用的是FID。這里有一個問題需要討論，即國標中規(guī)定了標準檢測方法，是否也規(guī)定了檢測儀器呢？首先，我們在國標上并未看到這一規(guī)定。
我們可以舉個例子來說明，例如在稱重上，國標規(guī)定的是“天平法”。“天平法”在實驗是經(jīng)常使用的，但是我們從來沒有見到在菜場、商場和工業(yè)上使用天平。以前使用的是桿秤，后來使用的是電子秤，對此大家都認可。顯然，這是因為“天平法”的本質(zhì)性缺陷決定了它無法在很多場合使用。一個標準提供了一個準確的數(shù)量判別方法，其他的方法是否準確需要與它相比較。
PID可以檢測大部分有機物和部分無機物，因此，PID可以用來檢測 VOCs.
2. PID監(jiān)測儀與FID監(jiān)測儀性能比較
1.）PID與FID的VOCs檢測范圍
PID是廣譜檢測儀，在含有多個組分的VOCs檢測中，無法分辨其各成分的含量，檢測到的是總量。而FID可以通過更換不同的色譜柱來實現(xiàn)各組分含量的檢測。但是，在大多數(shù)VOCs檢測的場合，VOCs的組分是已知的，例如，在表面涂裝行業(yè)、印刷行業(yè)、制鞋行業(yè)、家具制造行業(yè)、化工區(qū)和餐飲油煙檢測等等場合。因此，使用PID檢測VOCs在大部分場合下是可行的。
2)PID和FID在檢測VOCs中的適應(yīng)性FID在檢測不同場合的VOCs時，需要更換不同的色譜柱，需要調(diào)整色譜的操作參數(shù)，需要進行標定。因此，F(xiàn)ID在實際使用過程中，是較為復(fù)雜和費力的。PID相對來說就簡單多了，在使用時，只需要給儀器輸入所檢測氣
體的轉(zhuǎn)換系數(shù)就可以了，可以節(jié)省大量的時間、經(jīng)費和人力。
3)PID和FID在檢測VOCs時的精確度
201年10月，我公司在河北先河環(huán)保科技股份有限公司進行了PID和FID的對比試驗。適應(yīng)的方式是：在密閉箱內(nèi)注入少量的二甲苯，讓其緩慢揮發(fā)，而后又被箱體吸收。用這二種方法測量二基本的濃度，其中的FID是進口儀器。兩個多小時的實驗結(jié)果是：FID的噪聲為 1—3PPm，濃度曲線（時間與濃度的相關(guān)曲線）基本符合要求（先上升，中段平穩(wěn)，后下降），檢測限最多可認為1PPm。我公司的PID檢測結(jié)果是：曲線連續(xù)光滑，噪聲0.05PPm，檢測限可認定為0.1PPm。二者相比較，PID比FID在VOCs的檢測精度上要高。
4.) 經(jīng)濟性
一臺FID的購置費用約 5 萬元左右，后期每年的維修費用約為5萬元。
每臺PID的購置費用約 2 萬元左右，后期每年的維護費用約為5千元。
二者相比，PID的使用費用比FID要低得多。
3.PID監(jiān)測儀的技術(shù)指標和重點關(guān)注點：
1）性能指標：檢測范圍；檢測限；檢測精度；響應(yīng)時間；功耗等
2）環(huán)境適應(yīng)性：溫濕度范圍；顆粒物的影響等。在這里要特別注意的一點是濕度和溫度的相關(guān)性，二者不可分割。說某一相對濕度，必然要說明是什么溫度下的濕度。
3）校準方法及CF值：一臺氣體分析儀器必須用標準氣來校準，PID使用的標準氣是異丁烯，有了標準氣才能校準儀器，才能判別儀器的性能好壞；在檢測其他氣體時，只需要在顯示值上乘一個數(shù)、即CF值即可。
4）易損件的壽命：PID的易損件是紫外燈和抽氣泵。
4. 目前市場上的PID產(chǎn)品
正因為PID的一系列優(yōu)點，使之成為很多公司開發(fā)的熱點，國內(nèi)已有數(shù)十家公司在網(wǎng)上發(fā)布了他們各自公司的產(chǎn)品。盡管產(chǎn)品五花八門，但是有一點是共同的，那就是儀器的核心部件——VOCs傳感器是進口的。
1.PID監(jiān)測儀是否可用于VOCs檢測？
有些人認為，VOCs檢測必須使FID色譜（以下稱 FID），根據(jù)是國家規(guī)定的一些VOCs檢測方法中使用的是FID。這里有一個問題需要討論，即國標中規(guī)定了標準檢測方法，是否也規(guī)定了檢測儀器呢？首先，我們在國標上并未看到這一規(guī)定。
我們可以舉個例子來說明，例如在稱重上，國標規(guī)定的是“天平法”。“天平法”在實驗是經(jīng)常使用的，但是我們從來沒有見到在菜場、商場和工業(yè)上使用天平。以前使用的是桿秤，后來使用的是電子秤，對此大家都認可。顯然，這是因為“天平法”的本質(zhì)性缺陷決定了它無法在很多場合使用。一個標準提供了一個準確的數(shù)量判別方法，其他的方法是否準確需要與它相比較。
PID可以檢測大部分有機物和部分無機物，因此，PID可以用來檢測 VOCs.
2. PID監(jiān)測儀與FID監(jiān)測儀性能比較
1.）PID與FID的VOCs檢測范圍
PID是廣譜檢測儀，在含有多個組分的VOCs檢測中，無法分辨其各成分的含量，檢測到的是總量。而FID可以通過更換不同的色譜柱來實現(xiàn)各組分含量的檢測。但是，在大多數(shù)VOCs檢測的場合，VOCs的組分是已知的，例如，在表面涂裝行業(yè)、印刷行業(yè)、制鞋行業(yè)、家具制造行業(yè)、化工區(qū)和餐飲油煙檢測等等場合。因此，使用PID檢測VOCs在大部分場合下是可行的。
2)PID和FID在檢測VOCs中的適應(yīng)性FID在檢測不同場合的VOCs時，需要更換不同的色譜柱，需要調(diào)整色譜的操作參數(shù)，需要進行標定。因此，F(xiàn)ID在實際使用過程中，是較為復(fù)雜和費力的。PID相對來說就簡單多了，在使用時，只需要給儀器輸入所檢測氣
體的轉(zhuǎn)換系數(shù)就可以了，可以節(jié)省大量的時間、經(jīng)費和人力。
3)PID和FID在檢測VOCs時的精確度
201年10月，我公司在河北先河環(huán)保科技股份有限公司進行了PID和FID的對比試驗。適應(yīng)的方式是：在密閉箱內(nèi)注入少量的二甲苯，讓其緩慢揮發(fā)，而后又被箱體吸收。用這二種方法測量二基本的濃度，其中的FID是進口儀器。兩個多小時的實驗結(jié)果是：FID的噪聲為 1—3PPm，濃度曲線（時間與濃度的相關(guān)曲線）基本符合要求（先上升，中段平穩(wěn)，后下降），檢測限最多可認為1PPm。我公司的PID檢測結(jié)果是：曲線連續(xù)光滑，噪聲0.05PPm，檢測限可認定為0.1PPm。二者相比較，PID比FID在VOCs的檢測精度上要高。
4.) 經(jīng)濟性
一臺FID的購置費用約 5 萬元左右，后期每年的維修費用約為5萬元。
每臺PID的購置費用約 2 萬元左右，后期每年的維護費用約為5千元。
二者相比，PID的使用費用比FID要低得多。
3.PID監(jiān)測儀的技術(shù)指標和重點關(guān)注點：
1）性能指標：檢測范圍；檢測限；檢測精度；響應(yīng)時間；功耗等
2）環(huán)境適應(yīng)性：溫濕度范圍；顆粒物的影響等。在這里要特別注意的一點是濕度和溫度的相關(guān)性，二者不可分割。說某一相對濕度，必然要說明是什么溫度下的濕度。
3）校準方法及CF值：一臺氣體分析儀器必須用標準氣來校準，PID使用的標準氣是異丁烯，有了標準氣才能校準儀器，才能判別儀器的性能好壞；在檢測其他氣體時，只需要在顯示值上乘一個數(shù)、即CF值即可。
4）易損件的壽命：PID的易損件是紫外燈和抽氣泵。
4. 目前市場上的PID產(chǎn)品
正因為PID的一系列優(yōu)點，使之成為很多公司開發(fā)的熱點，國內(nèi)已有數(shù)十家公司在網(wǎng)上發(fā)布了他們各自公司的產(chǎn)品。盡管產(chǎn)品五花八門，但是有一點是共同的，那就是儀器的核心部件——VOCs傳感器是進口的。
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