国内外VOCs检测都有哪些方法你都知道吗？

VOCs减排工作站 · 公众号 · · 2020-03-09 18:26

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据研究，大气中存在有 600多种VOCs ，具有浓度低、活性强等特点，对大气环境造成严重污染，也是大家最深恶痛决的污染；水体中所含有的VOCs 已超过 2000 种 ，其中200多种对人体有害；土壤中的VOCs 具有隐蔽性、潜伏性、不可逆性等复杂特征，可在土壤中长期累积，在土壤中滞留或通过挥发扩散等进入空气、水体中，对环境造成极大危害。

大气VOCs 监测中 ，较为传统的主要有《GB11737—1989 居住区大气中苯、甲苯和二甲苯卫生检验标准方法气相色谱法》《HJ 644-2013 环境空气挥发性有机物的测定吸附管采样- 热脱附/ 气相色谱- 质谱法》《HJ 645-2013 环境空气挥发性卤代烃的测定活性炭吸附- 二硫化碳解吸气相色谱法》等方法等，此外还有近些年更新的标准检测方法；

水体中VOCs 监测 ，主要有《HJ 639-2012 水质挥发性有机物的测定吹扫捕集/ 气相色谱- 质谱法》《HJ 686—2014 水质挥发性有机物的测定吹扫捕集/ 气相色谱法》《HJ620—2011 水质挥发性卤代烃的测定顶空气相色谱法》等方法；

土壤中VOCs 监测 ，主要有《HJ 605—2011 土壤和沉积物挥发性有机物的测定吹扫捕集/ 气相色谱一质谱法》和《HJ 642—2013 土壤和沉积物挥发性有机物的测定顶空/ 气相色谱一质谱法》等方法。

对常规VOCs 分离与检测方法常用的有气相色谱法GC），该方法具有效率高、速度快、监测范围广、灵敏度高等优点，是分析VOCs 的重要手段之一。 检测器通常使用氢火焰离子化检测器（FID）、电子捕获检测器（ECD）、光离子化检测器（PID）和质谱检测器（MSD）。

1）GC/FID ，氢火焰离子化检测器（FID）是一种通用型检测器，是气相色谱中最常用的检测器，具有灵敏度高、线性范围宽、稳定性好、响应迅速等优点，被广泛用于挥发性碳氢化合物和许多含碳有机物的检测；

2）GC/MSD ，由于质谱具有更高的灵敏度，较强的定性能力以及能够提供相对分子质量与结构信息等优势，改善了气相色谱定性的局限性，现在气相色谱－质谱法（GC/MS）越来越广泛被应用于环境中VOCs 的检测。

3）此外，飞行时间质谱（TOF/MS）、全二位气相色谱（GCxGC ）、串联质谱（Tandem MS,MS/MS） 由于其高灵敏度、快速、准确等优越性，已被应用于环境中VOCs 检测，但由于价格昂贵，普通气相色谱法（GC）和气相色谱－质谱法（GC/MS）仍是目前环境中VOCs 的主要分析方法。

国外尤其是美国在空气中挥发性有机物的仪器方法主要为 气相色谱法和气相色谱-质谱法 。采样方式主要为容器捕集法、固体吸附剂采样法两大类。吸附剂又分为活性炭、担体（也称载体）和热脱附管等类。美国环境保护署（EPA）针对环境空气中挥发性有机物汇编了标准方法体系《环境空气中有毒有机物分析方法》（第二版，1999 年）。其中：

TO-1 方法 采用Tenax 吸附剂采样，GC/MS 分析挥发性有机物，主要针对沸点在80～200℃的挥发性有机物；

TO-2 方法 采用碳分子筛吸附剂采样，GC/MS 分析挥发性有机物，主要针对碳分子数较少，沸点在-15～120℃的非极性、非活性挥发性有机物。

TO-14A 采用罐采样，气相色谱法（或质谱法）测定环境空气中挥发性有机物，主要针对常见的42种挥发性有机物，该方法前处理采用渗透膜除水，除水时会损失部分极性化合物，同时对罐的惰性处理要求不高。

TO-15 采用罐采样，气相色谱-质谱法测定环境空气中挥发性有机物，其目标化合物比较多，有97 种，此方法降低了水溶性VOCs 的损失。可分析大多数挥发性有机物。

TO-17 采用吸附热解析测定环境空气中挥发性有机物。

我国对环境空气中挥发性有机物监测分析方法以 吸附剂采样，溶剂洗脱、气相色谱分析为主 ，大都以单个组分分析，检出限较高。国内相关监测分析方法见下表。

我国早期的分析方法中大多是固体吸附剂吸附-溶剂解吸-气相色谱法， 吸附剂对空气样品有富集的作用，方法的检出限比较低，测定成本低，但存在采样时间长、吸附剂穿漏、解吸/解析效率以及二次污染等缺陷 。随着2015年《环境空气挥发性有机物的测定罐采样气相色谱-质谱法》（HJ 759-2015）的颁布，我国开始采用内壁惰性化处理的不锈钢罐采集环境空气样品，经冷阱浓缩，热解析后，进入色谱分离，质谱检测器检测。采样和分析方法上正逐步和国际先进方法接轨。

来源：VOCs指南、工艺过程气体监测技术

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