气相色谱法检测废气中甲烷、非甲烷总烃的问题探析
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摘 要：伴随着经济不断发展，工业生产规模一步步扩大，工业生产中所产生的空气污染物的量随之增加，对此，废气处理的相关工作人员提出了更高要求，需要采取对废气的检测和管控的更加科学的技术。气相色谱法，其具备着快速检测的废气中甲烷与非甲烷总烃的优势，但与此同时也存在一定问题，本文对气相色谱法进行了相关分析和讨论，希望对相关工作人员的工作起到一定帮助作用。
关键词：甲烷；非甲烷总烃；气相色谱法；废气处理
甲烷是最简单的有机物之一，其广泛存在于生活的方方面面。在生产中主要用于染料的配置，也常被用作生产炭黑或氢的原料。近年来温室效应频繁出现在人们的视野中，人们发现甲烷相较于二氧化碳，其产生的温室效应是后者的25倍。非甲烷总烃的一般情况下指的是除了甲烷之外的可以挥发的碳氢化合物以及其所衍生的物质。汽车尾气，工业生产排放的废气，各种物质的燃烧过程是空气中烃类的主要产生方式。在空气中含有越多烃类，表明空气中含有的污染物质越多，当空气中的污染物质持续增加到一定比例时，便会给所处当前环境的人们产生健康危害，不仅如此，其自身还会通过反应产生污染更严重的光化学烟雾。所以，为了降低污染，对空气中甲烷、非甲烷总烃的有效检测及管理势在必行。
1 进行实验
①实验仪器选择编号为S001-1C的安捷伦7820A气象色谱仪。对进气阀进行设定，设置0.01mm和0.5分别代表着启动和关闭；检测温度为280度的氢焰离子化检测器；色谱柱，玻璃微球填充柱1m，GDX-502填充柱3m；柱流量，恒压10psi；柱箱温度70摄氏度，保持两分钟[1]；
②对国内外的相关标准进行分析比较，可以看出国内外实验中对于标准气体的选择上存在一定差异。需要对不同标准气体在检测器中的不同响应和分析效率的差别进行分析比较；
③对于实验样品的保存可以有多种选择，其中包括真空瓶，惰性气袋，苏码罐以及玻璃制成的注射器等。容器们各有自己的缺点和优点，苏码罐价格高昂，真空瓶有着庞大的身材，玻璃制成的注射器封闭性得不到保证，在具体实验中很多时候会采用惰性气袋作为容器；
④配气实施主要有两种方式：手工进行配气以及借助于专业的仪器进行配气操作，但是专业的配气仪器有着高昂的造价，很多地方都不予考虑，具体的配气实施过程中要进行比较，检测手工的方式是否满足实验具体要求；
⑤色谱柱主要有两种选择：填充柱和毛细管柱，毛细管柱有着更低的成本，在基层有着更广泛的使用性，具体进行选择时也要结合实际情况进行相应的分析和比较[2]。
2 对实验结果进行分析和研讨
对标准气体进行选择，参考美国的EPA方法可以知道，EPA采用丙烷作为参考气体，而不是常用的甲烷，这是由EPA及相关理论支持并决定的，并能单纯理解为丙烷相较与甲烷有着更好的实验效果。其实经过相应的测定，甲烷和丙烷以碳计，FID在反应上不存在很大的不同。所以考虑到效率上的相关因素，建议用甲烷作为参考气体进行相关工作。
样品的保存工作同样不能忽视，在气密性方面有着很好效果的是，镀有铝涂层的聚乙烯采集袋，泰德拉气袋等，各种浓度的甲烷子在一周时间内，都有着不错的保存效果。另外需要注意，玻璃注射器有着非常差的气密性，一般相同批次的注射器，经由两到三成的注射器可以参与实验检测。对此，在实验中的采集工作交给玻璃注射器，而保存工作则由惰性气袋进行。对于非甲烷总烃构成中不仅包括各类碳氢化合物及其衍生物，还可能包括不稳定的醛，酮类物质，所以根据相关要求，样品的实验要求在当天便完成。与之相反的，甲烷具备惰性，如在惰性气袋中得到良好保存，检测周期可以长达一周的时间[3]。
对于配气的过程而言，手工配气和相关仪器进行配气，经过相关的测定，两种方式的誤差不超过5%，不存在显著差别，所以在具体的配气过程中，可以根据实际情况进行选择。但需要注意的是，手工配气的方式对浓度有要求，类似于接近检测值极限的浓度是不允许的，会使得操作过程过于繁琐，还会因为过于稀释，不小心的漏气导致测试结果不准确。
实施过程中对于色谱柱的选择，通过相关实验结果进行分析，毛细管的色谱柱的出峰有尖锐更有利于得出良好的检出限，但是伴随着比较高的成本；虽然填充柱进行时，可能得出的检出限相较之下质量不高，但是可以满足基本的实验要求，其成本也可以接受，并且对于氧峰和甲烷的分离工作，填充柱的表现甚至更好一点。具体选择仍要根据实际情况，作出最好的选择[4]。
3 结语
借助气相色谱法进行废气中甲烷，非甲烷总烃的检测时，采用甲烷作为参考气体是比较好的选择，不仅在非甲烷总烃的定量上不存在明显的差别，同时可以减少所用时间，进一步提升效率。
参考文献：
[1]陈敏敏，梁云平，孙毅，刘杰，赵银慧.加热条件对废气中非甲烷总烃测定的影响[J].济南大学学报（自然科学版），2019，33（02）：156-159.
[2]李承，孙壮.不同采样和保存方式测定非甲烷总烃比对研究[J].环境科学与技术，2016，39（S2）：335-338.
[3]彭涛，戴源，陈蕾.气相色谱法测定废气中非甲烷总烃的标准气体选择[J].环境监测管理与技术，2016，28（04）：69-71.
[4]万婷婷，彭涛，景立新.气相色谱法检测废气中甲烷、非甲烷总烃的问题研究[J].中国环境监测，2016，32（03）：120-125.
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