一种环境空气中多种硫化物的检测系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种环境空气中多种硫化物的检测系统及方法，包括十通阀；富集模块，富集模块用于对待测气体进行制冷或加热以对其中的硫化物组分进行吸附或脱附；样气口，样气口通过管路与十通阀的阀口4连接，用于样气的进入或残漏气体的排出；十通阀的阀口1通过管路连接有载气口，且管路上靠近载气口设置有控制载气通断的第二电磁阀，十通阀的阀口8通过管路连接有硫化物色谱柱，且硫化物色谱柱通过管路连接有火焰光度检测器；硫化物色谱柱中的待测气体依次进入火焰光度检测器进行组分检测。本发明专利技术设置有富集模块，通过富集模块对硫化物进行富集吸附，使硫化物的检出限可以达到0.3个ppb的级别，极大的提高了环境空气中硫化物的监测能力。的监测能力。的监测能力。

【技术实现步骤摘要】
一种环境空气中多种硫化物的检测系统及方法


[0001]本专利技术涉及一种环境空气中多种硫化物的检测系统及方法。

技术介绍

[0002]硫化物作为一种环境污染中不可忽视的组成部分，也是制革、造纸、印染、人造纤维、炼焦、造气、选矿等行业排放出的废水中的主要污染物质，对人体有较大危害，如二硫化碳对人体的危害有损害神经和血管。一般通过呼吸道吸入中毒或接触皮肤导致中毒，对人体的危害，头晕，头痛，眼睛及眼结膜，鼻粘膜的刺激症状，中度中毒情况时会有类似醉酒的表现，中毒严重时会出现短时间的兴奋状态，继而出现昏迷，谵妄，意识丧失，同时伴有其他反应。如硫化氢，如果长时间暴露在硫化氢中,还可能导致慢性中毒,对人体的危害包括:感觉敏感性下降、食欲下降、乏力、消瘦等。
[0003]硫化物由于其气味令人难以忍受的、或使人产生不愉快感觉的，会影响人类生活环境质量，属于恶臭污染物。1993年国家就出台了第一版《恶臭污染物排放标准》(GB 14554
‑
93)，根据GB14554
‑
93恶臭污染物排放标准及《恶臭污染物排放标准(征求意见稿)》，其中就规定了硫化氢，甲硫醇，甲硫醚，二甲二硫，二硫化碳几种硫化物的排放标准，2018年又发布了《恶臭污染物排放标准(征求意见稿)》，两个文件相比，对于固定源和周界硫化物浓度限值都有所收严。
[0004]随着人们对硫化物污染的逐渐重视，硫化物的评价与测定方法也在不断完善，尤其是对于环境空气中的硫化物，主要采用仪器测量方法。常用仪器包括气相色谱仪、气质联用仪和电子鼻等。这些仪器能够客观、科学地监测和识别硫化物污染的主要污染因子和各成分的贡献程度，有助于制定更为切实可行的防控政策。
[0005]目前，在工业排放气体中，硫化物通常以有机硫和无机硫的形态存在。对于硫化物的测定，主要包括总硫、单个硫化物及硫化物特征官能团的检测，但是这些测定方法存在以下问题：
[0006]1、无法同时测定多种硫化物，对硫化物的定性有较大局限；
[0007]2、硫化物测定检出限比较高，常见的气相色谱测定空气中的硫化物的检出限往往在100个ppb，但是在实际应用中硫化物的规定阈值往往很低，硫化物还未达到仪器检出限但实际浓度就已经超标且可以闻到明显的恶臭气味，所以需开发测定硫化物的新方法，构建检出限低、能同时在线检测多种硫化物的检测装置。

技术实现思路

[0008]本专利技术的目的在于提供一种环境空气中多种硫化物的检测系统及方法，富集装置对硫化物进行富集吸附，使硫化物的检出限可以达到0.3个ppb的级别，极大的提高了环境空气中硫化物的监测能力，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0009]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种环境空气中多种硫化物的检测系统及方法，包括：
[0010]十通阀，所述十通阀包括十个阀口，分别为阀口1、阀口2、阀口3、阀口4、阀口5、阀口6、阀口7、阀口8、阀口9、阀口10；
[0011]富集模块，所述富集模块用于对待测气体进行制冷或加热以对其中的硫化物组分进行吸附或脱附；
[0012]样气口，所述样气口通过管路与所述十通阀的阀口4连接，用于样气的进入或残漏气体的排出；
[0013]所述十通阀的阀口1通过管路连接有载气口，且管路上靠近所述载气口设置有控制载气通断的第二电磁阀；
[0014]所述十通阀的阀口3通过管路连接有反吹气口，且管路上靠近所述反吹气口设置有抽样泵和第一电磁阀；
[0015]所述富集模块的进口通过管路与所述十通阀的阀口5连接，且所述富集模块的出口通过管路与所述十通阀的阀口2连接；
[0016]所述十通阀的阀口10通过管路与十通阀的阀口6连接，且所述十通阀的阀口9通过管路与十通阀的阀口7连接；
[0017]所述十通阀的阀口8通过管路连接有硫化物色谱柱，且所述硫化物色谱柱通过管路连接有火焰光度检测器；所述硫化物色谱柱中的待测气体依次进入火焰光度检测器进行组分检测。
[0018]优选的，所述火焰光度检测器上还设置有氢气接口和空气接口，所述氢气接口用于接入氢气或燃气，所述空气接口用于接入空气、氧气或助燃气。
[0019]一种环境空气中多种硫化物的检测方法，包括以下步骤：
[0020]步骤(A)、进样富集吸附：
[0021]步骤(A1)、对富集模块进行制冷；
[0022]步骤(A2)、通过驱动气将十通阀切换到进样状态，即十通阀的阀口1与阀口10连通，阀口2与阀口3连通，阀口4与阀口5连通，阀口6与阀口7连通，阀口8与阀口9连通；
[0023]步骤(A3)、对待测气体进行采样富集，首先样气经由抽样泵抽取由样气口进入，先后经过十通阀的阀口4、阀口5，然后进入已经进行过制冷的富集模块，在富集模块中，将硫化物和干扰组分分离，硫化物组分被富集模块吸附，多余气体及干扰组分经由十通阀的阀口2、阀口3后排出；
[0024]步骤(B)、富集脱附分析：
[0025]步骤(B1)、通过驱动气将十通阀切换到分析状态，即十通阀的阀口1与阀口2连通，阀口3与阀口4连通，阀口5与阀口6连通，阀口7与阀口8连通，阀口9与阀口10连通；
[0026]步骤(B2)、开启第二电磁阀使载气流通，此时对富集模块进行加热，使其吸附的硫化物进行脱附；
[0027]步骤(B3)、载气先后经过十通阀的阀口1、阀口2进入加热的富集模块，在富集模块中，将已经脱附的硫化物带走，先后经过十通阀的阀口5、阀口6、阀口10、阀口9、阀口7、阀口8进入硫化物色谱柱，硫化物将根据自身性质不同在硫化物色谱柱中停留不同的时间，依次进入火焰光度检测器，检测各硫化物组分；
[0028]步骤(C)、富集反吹分析：
[0029]步骤(C1)、富集模块脱附后再次通过驱动气将十通阀切换到进样状态，此时待分
析硫化物已进入硫化物色谱柱，保持载气与硫化物色谱柱连通，载气先后经过十通阀的阀口1、阀口10、阀6、阀口7、阀口9、阀口8进入硫化物色谱柱，硫化物色谱柱中硫化物将依次进入火焰光度检测器；
[0030]步骤(C2)、关闭抽样泵，将第一电磁阀转为反吹气连通状态，反吹气将先后经过十通阀的阀口3、阀口2进入已经加热的富集模块，在富集模块中，反吹气将残留的硫化物吹出经由十通阀的阀口5、阀口4后经样气口排出。
[0031]优选的，所述步骤(A3)中的富集时间根据使用环境或硫化物浓度确定。
[0032]优选的，所述驱动气包括氮气、氦气或氩气，所述驱动气通过所述样气口与所述十通阀的阀口4连通，用于对所述十通阀的流路进行切换。
[0033]优选的，所述步骤(B)、富集脱附分析过程中，全程对所述十通阀进行加热。
[0034]与现有技术相比，本专利技术的优点与好处：
[0035]本专利技术设置有富集模块，通过富集模块对硫化物进行富集吸附，使硫化物的检出限可以达到0.3个ppb的级别，极大的提高了环境空气中硫化物的监测能力；
[0036]本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种环境空气中多种硫化物的检测系统，其特征在于，包括：十通阀(17)，所述十通阀(17)包括十个阀口，分别为阀口1、阀口2、阀口3、阀口4、阀口5、阀口6、阀口7、阀口8、阀口9、阀口10；富集模块(18)，所述富集模块(18)用于对待测气体进行制冷或加热以对其中的硫化物组分进行吸附或脱附；样气口(11)，所述样气口(11)通过管路与所述十通阀(17)的阀口4连接，用于样气的进入或残漏气体的排出；所述十通阀(17)的阀口1通过管路连接有载气口，且管路上靠近所述载气口设置有控制载气通断的第二电磁阀(15)；所述十通阀(17)的阀口3通过管路连接有反吹气口，且管路上靠近所述反吹气口设置有抽样泵(16)和第一电磁阀(14)；所述富集模块(18)的进口通过管路与所述十通阀(17)的阀口5连接，且所述富集模块(18)的出口通过管路与所述十通阀(17)的阀口2连接；所述十通阀(17)的阀口10通过管路与十通阀(17)的阀口6连接，且所述十通阀(17)的阀口9通过管路与十通阀(17)的阀口7连接；所述十通阀(17)的阀口8通过管路连接有硫化物色谱柱(19)，且所述硫化物色谱柱(19)通过管路连接有火焰光度检测器(20)；所述硫化物色谱柱(19)中的待测气体依次进入火焰光度检测器(20)进行组分检测。2.根据权利要求1所述的一种环境空气中多种硫化物的检测系统，其特征在于：所述火焰光度检测器(20)上还设置有氢气接口(12)和空气接口(13)，所述氢气接口(12)用于接入氢气或燃气，所述空气接口(13)用于接入空气、氧气或助燃气。3.一种环境空气中多种硫化物的检测方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤(A)、进样富集吸附：步骤(A1)、对富集模块(18)进行制冷；步骤(A2)、通过驱动气将十通阀(17)切换到进样状态，即十通阀(17)的阀口1与阀口10连通，阀口2与阀口3连通，阀口4与阀口5连通，阀口6与阀口7连通，阀口8与阀口9连通；步骤(A3)、对待测气体进行采样富集，首先样气经由抽样泵(16)抽取由样气口(11)进入，先后经过十通阀(17)的阀口4、阀口5，然后进入已经进行过制冷的富集模块(18)，在富集模块(18)中，将硫化物和干扰组分分...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹雨晨，顾潮春，卢坤，谢兆明，王晓荣，
申请(专利权)人：南京霍普斯科技有限公司，
类型：发明
国别省市：