[发明专利]挥发性有机物浓度检测装置和检测方法

说明书

本发明提出了一种挥发性有机物浓度检测装置和检测方法，该挥发性有机物浓度检测装置包括：至少一个取样探头；非色散红外检测设备，非色散红外检测设备的检测进气口通过气管与至少一个取样探头相连接；和气泵，气泵通过气管与非色散红外检测设备的检测出气口相连接以将样气泵入至少一个取样探头和非色散红外检测设备。本发明提出的挥发性有机物浓度检测装置以及检测方法可以在不适用催化剂的情况下利用非色散红外吸收法对挥发性有机物进行实时在线检测，无需高温加热，省去了催化材料定期更新的步骤，不涉及挥发性有机物催化转化效率问题，是一种非破坏型的检测方法。

技术领域

本发明涉及气体检测领域，更具体地，涉及一种挥发性有机物浓度检测装置和检测方法。

背景技术

GB16297、GB14554提出的气态污染物排放标准重新进入修订阶段，北京、上海和广东相继出台一系列控制VOCs排放的地方标准，其中北京13项，上海9项，广东5项。2016年1月我国《大气污染防治法》首次把VOCs纳入了监管范围，推动VOCs监测技术进一步发展。现VOCs监测在国内普遍的方法——氢火焰离子化检测对碳氢有机物响应十分灵敏，线性范围宽，但烟气中的氧气、水分以及含氮、氧或卤素原子的有机物均会对测试造成干扰和影响，而且由于频繁的氢焰问题和更换氢气瓶带来的不可靠性使其寿命没有保障。美国环保署标准提供的Method 25B和ISO标准13199-2012的VOCs检测方法，阐述了非色散红外吸收法在VOCs监测领域中的应用，但该方法涉及催化氧化过程，往往存在催化剂中毒、转化不完全、转化效率低等问题。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明的一个方面提出了一种挥发性有机物浓度检测装置，该挥发性有机物浓度检测装置包括：

至少一个取样探头；

非色散红外检测设备，非色散红外检测设备的检测进气口通过气管与至少一个取样探头相连接；和

气泵，气泵通过气管与非色散红外检测设备的检测出气口相连接，以将样气泵入至少一个取样探头和非色散红外检测设备。

在本发明的一个实施例中，非色散红外检测设备包括：

红外光源；

检测室，检测室具有两端开口的筒状结构，并且具有检测进气口和检测出气口，红外光源靠近检测室的一端设置以使红外光源发出的红外线能够穿过检测室；

检测器，检测器靠近与所述一端相对的检测室的另一端设置，用以检测穿过检测室的红外线并将红外线的光信号转换为电信号；

滤光片，滤光片垂直于红外光源发出的红外线的传播方向设置在检测室与检测器之间；和

控制器，控制器分别与红外光源以及检测器相连接，以控制红外光源和检测器的操作并根据电信号计算样气中的挥发性有机物的浓度，

优选地，通过滤光片的红外线的波长在3.2μm-3.5μm之间。

在本发明的一个实施例中，非色散红外检测设备还包括：

信号放大电路，信号放大电路与检测器相连接以放大检测器检测的模拟信号；和

模/数转换器，模/数转换器分别与信号放大电路和控制器相连接，用以将模拟信号转换成数字信号并传送至控制器。

在本发明的一个实施例中，非色散红外检测设备还包括覆盖检测室的内壁的反光层，反光层由反光材料制成。

在本发明的一个实施例中，还包括：

流量计，流量计设置在用于连接检测出气口与气泵的气管上。

在本发明的一个实施例中，还包括：

过滤器，过滤器的过滤进气口通过气管与至少一个取样探头相连接；和