【环境监测】基于PID的VOCs监测仪性能简述及产品评价
2019-03-11 08:49:04 admin
大家都看到，现在国内市场上基于光离子化的传感器（以下称 PID）和仪器已经成为检测VOCs的最热门的仪器，可以说已是琳琅满目。可是，有多少人了解PID性能，又有多少人了解那些PID仪器是真的，那些是好的呢？作为我国的石化企业的供应商，必须清楚的了解PID仪器的质量、优缺点和性价比，才能向石化企业提供检测VOCs的最好的仪器。对PID检测仪器，我已跟踪、仿制和自主研发了20年了，今天想把我了解的关于PID技术和相关仪器向大家做一个简单的介绍，供大家参考。
1.PID监测仪是否可用于VOCs检测？
有些人认为，VOCs检测必须使FID色谱（以下称 FID），根据是国家规定的一些VOCs检测方法中使用的是FID。这里有一个问题需要讨论，即国标中规定了标准检测方法，是否也规定了检测仪器呢？首先，我们在国标上并未看到这一规定。
我们可以举个例子来说明，例如在称重上，国标规定的是“天平法”。“天平法”在实验是经常使用的，但是我们从来没有见到在菜场、商场和工业上使用天平。以前使用的是杆秤，后来使用的是电子秤，对此大家都认可。显然，这是因为“天平法”的本质性缺陷决定了它无法在很多场合使用。一个标准提供了一个准确的数量判别方法，其他的方法是否准确需要与它相比较。
PID可以检测大部分有机物和部分无机物，因此，PID可以用来检测 VOCs.
2. PID监测仪与FID监测仪性能比较
1.）PID与FID的VOCs检测范围
PID是广谱检测仪，在含有多个组分的VOCs检测中，无法分辨其各成分的含量，检测到的是总量。而FID可以通过更换不同的色谱柱来实现各组分含量的检测。但是，在大多数VOCs检测的场合，VOCs的组分是已知的，例如，在表面涂装行业、印刷行业、制鞋行业、家具制造行业、化工区和餐饮油烟检测等等场合。因此，使用PID检测VOCs在大部分场合下是可行的。
2)PID和FID在检测VOCs中的适应性FID在检测不同场合的VOCs时，需要更换不同的色谱柱，需要调整色谱的操作参数，需要进行标定。因此，FID在实际使用过程中，是较为复杂和费力的。PID相对来说就简单多了，在使用时，只需要给仪器输入所检测气
体的转换系数就可以了，可以节省大量的时间、经费和人力。
3)PID和FID在检测VOCs时的精确度
201年10月，我公司在河北先河环保科技股份有限公司进行了PID和FID的对比试验。适应的方式是：在密闭箱内注入少量的二甲苯，让其缓慢挥发，而后又被箱体吸收。用这二种方法测量二基本的浓度，其中的FID是进口仪器。两个多小时的实验结果是：FID的噪声为 1—3PPm，浓度曲线（时间与浓度的相关曲线）基本符合要求（先上升，中段平稳，后下降），检测限最多可认为1PPm。我公司的PID检测结果是：曲线连续光滑，噪声0.05PPm，检测限可认定为0.1PPm。二者相比较，PID比FID在VOCs的检测精度上要高。
4.) 经济性
一台FID的购置费用约 5 万元左右，后期每年的维修费用约为5万元。
每台PID的购置费用约 2 万元左右，后期每年的维护费用约为5千元。
二者相比，PID的使用费用比FID要低得多。
3.PID监测仪的技术指标和重点关注点：
1）性能指标：检测范围；检测限；检测精度；响应时间；功耗等
2）环境适应性：温湿度范围；颗粒物的影响等。在这里要特别注意的一点是湿度和温度的相关性，二者不可分割。说某一相对湿度，必然要说明是什么温度下的湿度。
3）校准方法及CF值：一台气体分析仪器必须用标准气来校准，PID使用的标准气是异丁烯，有了标准气才能校准仪器，才能判别仪器的性能好坏；在检测其他气体时，只需要在显示值上乘一个数、即CF值即可。
4）易损件的寿命：PID的易损件是紫外灯和抽气泵。
4. 目前市场上的PID产品
正因为PID的一系列优点，使之成为很多公司开发的热点，国内已有数十家公司在网上发布了他们各自公司的产品。尽管产品五花八门，但是有一点是共同的，那就是仪器的核心部件——VOCs传感器是进口的。
1.PID监测仪是否可用于VOCs检测？
有些人认为，VOCs检测必须使FID色谱（以下称 FID），根据是国家规定的一些VOCs检测方法中使用的是FID。这里有一个问题需要讨论，即国标中规定了标准检测方法，是否也规定了检测仪器呢？首先，我们在国标上并未看到这一规定。
我们可以举个例子来说明，例如在称重上，国标规定的是“天平法”。“天平法”在实验是经常使用的，但是我们从来没有见到在菜场、商场和工业上使用天平。以前使用的是杆秤，后来使用的是电子秤，对此大家都认可。显然，这是因为“天平法”的本质性缺陷决定了它无法在很多场合使用。一个标准提供了一个准确的数量判别方法，其他的方法是否准确需要与它相比较。
PID可以检测大部分有机物和部分无机物，因此，PID可以用来检测 VOCs.
2. PID监测仪与FID监测仪性能比较
1.）PID与FID的VOCs检测范围
PID是广谱检测仪，在含有多个组分的VOCs检测中，无法分辨其各成分的含量，检测到的是总量。而FID可以通过更换不同的色谱柱来实现各组分含量的检测。但是，在大多数VOCs检测的场合，VOCs的组分是已知的，例如，在表面涂装行业、印刷行业、制鞋行业、家具制造行业、化工区和餐饮油烟检测等等场合。因此，使用PID检测VOCs在大部分场合下是可行的。
2)PID和FID在检测VOCs中的适应性FID在检测不同场合的VOCs时，需要更换不同的色谱柱，需要调整色谱的操作参数，需要进行标定。因此，FID在实际使用过程中，是较为复杂和费力的。PID相对来说就简单多了，在使用时，只需要给仪器输入所检测气
体的转换系数就可以了，可以节省大量的时间、经费和人力。
3)PID和FID在检测VOCs时的精确度
201年10月，我公司在河北先河环保科技股份有限公司进行了PID和FID的对比试验。适应的方式是：在密闭箱内注入少量的二甲苯，让其缓慢挥发，而后又被箱体吸收。用这二种方法测量二基本的浓度，其中的FID是进口仪器。两个多小时的实验结果是：FID的噪声为 1—3PPm，浓度曲线（时间与浓度的相关曲线）基本符合要求（先上升，中段平稳，后下降），检测限最多可认为1PPm。我公司的PID检测结果是：曲线连续光滑，噪声0.05PPm，检测限可认定为0.1PPm。二者相比较，PID比FID在VOCs的检测精度上要高。
4.) 经济性
一台FID的购置费用约 5 万元左右，后期每年的维修费用约为5万元。
每台PID的购置费用约 2 万元左右，后期每年的维护费用约为5千元。
二者相比，PID的使用费用比FID要低得多。
3.PID监测仪的技术指标和重点关注点：
1）性能指标：检测范围；检测限；检测精度；响应时间；功耗等
2）环境适应性：温湿度范围；颗粒物的影响等。在这里要特别注意的一点是湿度和温度的相关性，二者不可分割。说某一相对湿度，必然要说明是什么温度下的湿度。
3）校准方法及CF值：一台气体分析仪器必须用标准气来校准，PID使用的标准气是异丁烯，有了标准气才能校准仪器，才能判别仪器的性能好坏；在检测其他气体时，只需要在显示值上乘一个数、即CF值即可。
4）易损件的寿命：PID的易损件是紫外灯和抽气泵。
4. 目前市场上的PID产品
正因为PID的一系列优点，使之成为很多公司开发的热点，国内已有数十家公司在网上发布了他们各自公司的产品。尽管产品五花八门，但是有一点是共同的，那就是仪器的核心部件——VOCs传感器是进口的。
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