vocs在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)fid與pid區(qū)別

隨著我國(guó)城市化進(jìn)程的不斷加快，城市環(huán)境空氣污染也在增加。城市環(huán)境空氣中存在大量揮發(fā)性有機(jī)污染物，對(duì)人們的健康影響很大。本文介紹了揮發(fā)性有機(jī)化合物（VOC）在線監(jiān)測(cè)設(shè)備應(yīng)具有的監(jiān)測(cè)方法，并分析了兩種常用的PID和FID監(jiān)測(cè)方法之間的區(qū)別。

首種監(jiān)視方法：光電離氣體檢測(cè)器（PID）

光電離檢測(cè)器（PID）是一種高度靈敏且用途廣泛的檢測(cè)器，它可以檢測(cè)從非常低的10ppb濃度到更高的10000ppm濃度的揮發(fā)性有機(jī)化合物（揮發(fā)性有機(jī)化合物）?；衔?，稱為VOC）和其他有毒氣體。與傳統(tǒng)檢測(cè)方法相比，它具有便攜性，高精度（ppm級(jí)），響應(yīng)速度快和連續(xù)測(cè)試的優(yōu)點(diǎn)。

當(dāng)電離勢(shì)（IP）小于UV燈能量的化合物氣體或蒸氣通過(guò)電離室時(shí)，PID的UV光源（UV）會(huì)將化合物分解為可檢測(cè)的正離子和負(fù)離子（此過(guò)程電離）。檢測(cè)器測(cè)量離子化的氣體電荷并將其轉(zhuǎn)換為電流信號(hào)，然后將電流放大并轉(zhuǎn)換為濃度值。

第二種監(jiān)控方法：氫火焰離子檢測(cè)器（FID）

火焰離子化檢測(cè)器（Flame Ionization Detector，簡(jiǎn)稱為FID）是一種典型的破壞性質(zhì)量型檢測(cè)器。它使用由氫和空氣燃燒產(chǎn)生的火焰作為能源。當(dāng)有機(jī)化合物進(jìn)入由氫和氧燃燒的火焰時(shí)，高溫會(huì)發(fā)生化學(xué)電離，電離產(chǎn)生的離子比基本電流高幾個(gè)數(shù)量級(jí)。在高壓電場(chǎng)的定向作用下，形成離子電流。弱離子電流（-12 -8 6 11 10?10 A）通過(guò)高電阻（10?10Ω）放大，變成與進(jìn)入火焰的有機(jī)化合物的數(shù)量成比例的電信號(hào)，因此可以定量分析有機(jī)物根據(jù)信號(hào)的大小。氫火焰離子化檢測(cè)器是一種高靈敏度的通用檢測(cè)器，靈敏度為（-12 -13 10?10）g / s。

第三種監(jiān)測(cè)方法：色譜分離技術(shù)

色譜分離技術(shù)，也稱為色譜分離技術(shù)或色譜分離技術(shù)，是分離復(fù)雜混合物中每種組分的有效方法。它在由固定相和流動(dòng)相組成的系統(tǒng)中使用不同的物質(zhì)，以具有不同的分配系數(shù)。當(dāng)兩相相對(duì)移動(dòng)時(shí)，這些物質(zhì)隨流動(dòng)相移動(dòng)，并在兩相之間反復(fù)分布。實(shí)現(xiàn)每種物質(zhì)的分離。

vocs在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)fid與pid區(qū)別

PID和FID如何工作？

PID使用紫外線燈使樣氣電離以檢測(cè)其濃度。當(dāng)樣品分子吸收高紫外線能量時(shí)，分子被電離為帶正電和帶負(fù)電的離子。這些離子由電荷傳感器感應(yīng)并形成電流信號(hào)。紫外線只能將一小部分VOC分子電離，因此電離后可以將它們組合成完整的分子，以進(jìn)行樣品的進(jìn)一步分析。
FID使用氫火焰法將樣品氣體電離。這些電離的離子可以很容易地被電極檢測(cè)到，并且樣氣被完全燃燒掉。因此，F(xiàn)ID測(cè)試對(duì)樣品具有破壞性，測(cè)試后排出的樣品無(wú)法用于進(jìn)一步分析。

為什么PID和FID的讀數(shù)不同？

因?yàn)镻ID和FID具有不同的靈敏度，并使用不同的氣體進(jìn)行校準(zhǔn)。

PID對(duì)不同氣體的敏感性為：芳族化合物和碘化物>石蠟，酮，醚，胺，硫化物>酯，醛，醇，脂肪>鹵代脂肪，乙烷>甲烷（無(wú)響應(yīng)）。

FID對(duì)不同氣體的敏感性為：芳族化合物和長(zhǎng)鏈化合物>短鏈化合物（甲烷等）>氯，溴，碘及其化合物。

因此，在相同的氣流情況下，同時(shí)使用PID和FID進(jìn)行檢測(cè)將得到不同的數(shù)據(jù)。

通常，PID是對(duì)官能團(tuán)的響應(yīng)，而FID是對(duì)碳鏈的響應(yīng)。僅對(duì)于丙烷，異丁烯和丙酮等分子，PID和FID的響應(yīng)靈敏度非常相似。此外，不同的PID燈將具有不同的靈敏度。例如，丁醇在9.8、10.6和11.6 eV的燈下的靈敏度分別為1、15和50。另外，在該領(lǐng)域中使用的大多數(shù)便攜式FID具有火焰隔離裝置來(lái)控制火焰并使傳感器具有防爆性能。當(dāng)大分子緩慢擴(kuò)散到FID傳感器時(shí)，它通?？梢詮浹a(bǔ)響應(yīng)的不足，PID可以通過(guò)選擇具有不同能量的燈或選擇高能燈來(lái)檢測(cè)廣譜化合物來(lái)避免某些化合物的干擾，因此它可以說(shuō)FID和PID與廣譜檢測(cè)器相比，它沒(méi)有選擇性。

甲烷響應(yīng)和干擾
FID通常用甲烷校準(zhǔn)，但是PID對(duì)甲烷沒(méi)有任何響應(yīng)。需要使用12.6eV的紫外光源來(lái)使甲烷電離，這在PID中目前是不可能的。因此，F(xiàn)ID是檢測(cè)天然氣（主要由甲烷組成）的有用武器。另一方面，PID可以很好地檢測(cè)垃圾填埋場(chǎng)中的有毒VOC。如果將FID用于檢測(cè)垃圾填埋場(chǎng)中的VOC，則現(xiàn)場(chǎng)的甲烷氣體將極大地干擾FID。

兩者的檢測(cè)極限，范圍和線性
FID可以檢測(cè)1-50000ppm; PID可以檢測(cè)1ppb-4000ppm或0.1ppm-10000ppm的VOC，PID可以檢測(cè)較低濃度的VOC，在高濃度（> 1000ppm）的情況下，F(xiàn)ID具有更好的線性度。

高濕度
通常，濕度不會(huì)影響FID，因?yàn)槌撬苯舆M(jìn)入傳感器，否則火焰可以消除濕度。 PID將降低高濕度條件下的響應(yīng)。通過(guò)清潔和維護(hù)傳感器可以避免由于濕度引起的磁滯響應(yīng)。

惰性氣體
PID可以在氮?dú)饣驓鍤獾榷栊詺怏w環(huán)境中直接檢測(cè)VOC，并且響應(yīng)不會(huì)受到惰性氣體濃度變化的影響。 FID的工作原理要求存在固定濃度的氧氣。便攜式FID的氧氣來(lái)源通常是樣氣。因此，如果要測(cè)量管道或容器中的穩(wěn)定氣體，F(xiàn)ID必須使用周圍的氧氣稀釋樣品，然后才能成功對(duì)其進(jìn)行測(cè)試。

使用方便
PID通常小于FID，重量更輕，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。 FID還需要一個(gè)氫氣瓶，這會(huì)在運(yùn)輸和使用過(guò)程中帶來(lái)一定的安全隱患。在污染嚴(yán)重的區(qū)域中使用PID要求我們清潔燈和傳感器。