非甲烷总烃测定的若干问题探讨

非甲烷总烃测定的若干问题探讨

刘梦

苏州依泽环境检测有限公司     苏州市     215000 

摘要：当今人类对环境的质量有很高的要求，很多化学物质对人类的生命伤害很大，针对目前我国非甲烷总烃含量的检测状况，全面地进行了分析，对其进行了简单的阐述，并对其在实际应用中作了简单的阐述；本文旨在为我国的环境保护工作的有关部门的工作提供一些有益的借鉴。

关键词：非甲烷总烃；测定；问题

引言：NMHC是一个统称，它包括除了沼气之外的其他烃类 C，它的主要成分为（C2~C8）。测定的 NMHC为除了沼气以外的所有烃类物质，在气体色谱中反应显著，以碳为单位，是产生光化学烟的先驱物质。在 NMHC的含量中，以天然植物所排放的萜烯类物质为主，占全国 NMHC的65%，而以异戊二烯和单萜为最主要的组分，这些组分在城镇及农村地区的空气中会发生光化学反应，从而产生光化学氧化和悬浮微粒，它们都是有毒的，给人们的生活带来了很大的危害。

一、研究非甲烷总烃测定若干问题的现实意义

非甲烷总烃，是从总碳氢化合物中分离出来的，如果空气中的总碳氢化合物含量超出了规定的范围，就会对人类的身体造成很大的伤害；尤其是在日光下，会发生光化学烟雾，对生态造成很大威胁。通过对非甲烷总烃分析过程中的关键问题进行分析，发现问题的成因，对其进行改善，能够客观、准确地反映出该地区的非甲烷总烃的污染状况，从而更好地维护人类的生命安全和身体健康。

二、实验流程

（一）、环境空气测定

在本试验中，用99.999%以上的氮作基准气，对总碳氢化合物和甲烷进行了标定。2018年6月至2019年5月期间，根据HJ194、HJ664有关要求，取样员每天采用气瓶取样，每天早晚分别取样，采用六通阀门进行定量，并根据标定图所示的方法进行取样；测量了总碳氢化合物和甲烷的峰表，并测量了碳氢化合物气体在总碳柱上的峰表面积，并将其加入到减去氧面积中。在分析非甲烷总烃类化合物时，由于其组份的复杂性，导致目标化合物前后存在着杂峰性；在试验期间，若检测柱的工作温度偏高，则需要更多的分析和更多的数据；在一定程度上，对化合物的定性和定量都有影响。另外，非甲烷总烃含量的测定也相对较快，有些沸点高的物质，在气相色谱中能保持很久。在实际应用中，会产生大量的杂波，从而降低了数据的处理速度。若检测员设定操作时间，迅速升温，又检测完毕，则将色谱端口与检测端口的连接切断；色谱柱加热迅速，加速了它的衰老。

（二）、固定污染源废气测定

确定采样点、采样频率、采样时间、排气参数的测量及采样工作均按照 GB/T16157、HJ/T397的有关要求进行。在对固定污染源中非甲烷总烃进行监控时，发现空气中的细小粒子对非甲基苯的作用很大，会随着样本一起被送到气相色谱仪内；如果在主烃峰前后出现了扰动峰，则会对最后的测量结果造成一定的影响。所以，必须在取样口的最前方填充试验用的洁净棉片，以达到高效的过滤效果。在分析样本时，在总烃峰值之后，其它峰位均纳入总烃峰值区域。通过对某废水治理设施进、出口的监测，发现 NHC监测数据有时会出现倒吊，即排放口 NHC的监测数值比输入端监测的数值要高。在对问题进行分析后，对循环利用的气包进行三次清洁，并在取样之前按照程序对其进行取样；当气袋中的总碳氢化合物含量含量不超过规定的检测极限后，气袋方可继续生产，并尽可能地设置进、出口气袋。从而完全杜绝了尾气治理设施进、出口非甲烷总烃的监控数据相互交叉的情况。

三、影响非甲烷总烃测定结果的主要因素分析

（一）、外界气候变化对测定结果產生的影响

通过以上的试验和数据的对比，发现2018年12月份、2019年1月份和2月份的非甲烷碳氢化合物浓度最大；其中，2019年5月份、2018年6月、7月份的非甲烷类化合物浓度最小；五月、六月和七月是全年气温最高的季节，在这段时间里，气温尤其高；由于空气中的污染物传播速度很快，因此测量结果偏小。

（二）、时间变化对测定结果产生的影响

这一次的试验，非甲烷碳氢化合物的最高浓度是10:00，最小的是14:00，因为早上10:00是工作的高峰，所以人的运动量很大，所以室外气温会明显上升，所以辐射的逆温区会慢慢的消退；在空气中，污染物质的紊动传播速率较高时，其浓度最高。14:00时段，大气中的温度差异相对较低，这期间空气对污染的冲淡作用最明显；所以，监测者测量的数据偏小。

（三）、非甲烷总烃异常值对测定结果产生的影响

非甲烷总烃具有很高的碳氢键反应能力，但对于没有碳氢键的化合物，它的反应机制尤其复杂。监控员通常认为反应数值是不含沼气的总碳氢化合物，或者导致了这些结果的升高。

（四）、空间变化对测定结果产生的影响

由于某个区域的居民密集，居民生活的频率非常高，加之机动车废气的大量排放，导致 NHC含量升高。在某些边远的地方，由于居民的生活和良好的生态条件， NHC含量的测量结果相对较差。

（五）、改进对策

第一，根据《大气污染物综合排放标准详解》中有关的规范要求，确定了其中的烷烃、烯烃和芳烃。对于碳量高的碳氢化合物，在排气管中，由于其温度较高，因此非甲烷总烃为气体；当它被收集起来，当它的体温下降到常温时，它就会融化。为保证检测的准确性和科学性，对样品进行加温，并对其进行检测。第二种是采用了一种比较科学的测量手段。目前，非甲烷总烃含量的分析（HJ604-2017）采用直入样 GC分析技术；由于HJ38-2017对废气总烃、甲烷和非甲烷总烃含量的分析进行了修订，所以，在对这些污染物进行检测时，应严格遵循工业标准，选用适当的检测手段。第三，在分析 NHC时，使用的是氮，这种气体很可能会被氧破坏，导致色谱柱出现峰值。为此，有关部门必须对现有的测量手段进行改良，减少对氧的影响。目前有多种脱氧法，可用除烃气体作载气，并适当添加纯氧，减少氧峰间的干扰。不过，这种方式也有一个缺点，那就是空气中的氧浓度并不统一，如果不考虑到氧的质量；同时，还会使最后的分析精度下降，从而加大了测量的困难。第四种是真空瓶、气袋和玻璃瓶的取样，经过对比，发现真空瓶和玻璃瓶的底部比玻璃瓶要低一些，而塑料薄膜的底部要大一些；而氟化棉的基部则处于中度。若以真空瓶装取样，则可观察到，在实际应用中，玻璃管与含氟塑胶充气袋的作用差别不大。对于非沼气总烃的试验，国外已有明确的规范，要求以铝塑膜作为取样罐，如果产品的制造商和批号的不同，其基值和实际应用结果会有很大差别。PVF气体袋装是传统的取样器皿，它的吸附性和气体渗透性都比较差，使用效果好，并且耐高温，便于清洁和搬运；由于该方法的费用低廉，因此可以用作非沼气总烃的分析取样器。另外，还可以在 PVE膜表面涂覆一层铝箔，防止样品盒的功能受到损害。

结束语：总之，从各个方面对影响非甲烷总烃含量的各种影响进行了全面的研究，包括外部环境变化对测量的影响，时间变化对测量的影响，以及非甲烷总烃的非甲烷总烃的影响；分析了不同的空间分布对测量结果的影响，并给出了相应的改善方法，确保了 NHC的分析更为精确，从而为工作人员和环保部门的工作提供了依据和参考。而在未来的试验中，我们还要根据实际情况和需要，对测量的方式进行相应的修正，以提高测量精度。

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作者简介：刘梦（1994.4-），女，籍贯：江苏徐州，汉族，本科，助理工程师，研究方向：环境监测。