目前國內(nèi)加油站的收發(fā)油多以汽油為主,受汽油等輕質(zhì)油品沸點(diǎn)低(50~200e)、自身容易揮發(fā)等物理特性所決定,加油站烴類VOCs的產(chǎn)生不可避免。通常情況下,加油站正常作業(yè)的VOC主要產(chǎn)生于裝卸和加油作業(yè)2個(gè)環(huán)節(jié):在裝卸作業(yè)中,油罐車通過輸油管道向儲(chǔ)罐內(nèi)卸油,罐內(nèi)液面上升,形成正壓,罐內(nèi)飽和油蒸氣由通氣管排向大氣中(這一過程也稱“大呼吸”);在加油作業(yè)環(huán)節(jié)中,由于加油槍與油箱口的非密接,使得大量油氣從油箱口排出進(jìn)入大氣,此外油品在儲(chǔ)存中,由于環(huán)境溫度的變化,罐內(nèi)飽和油氣也存在著呼吸損失,但是這一部分的排放相對(duì)是比較少的。
VOC氣體的危害
VOC的危害分為兩個(gè)方面:
對(duì)人體的危害
VOC氣體對(duì)人類的健康造成了巨大的影響。人體暴露在一定濃度的VOC環(huán)境下,會(huì)對(duì)神經(jīng)系統(tǒng)造成損害和造血功能的破壞,甚至導(dǎo)致癌癥和其他的嚴(yán)重疾病。當(dāng)居室內(nèi)VOC達(dá)到了一定的濃度時(shí),短時(shí)間內(nèi),人就可以感到頭痛,惡心,發(fā)力等情況,嚴(yán)重時(shí)會(huì)出現(xiàn)抽搐,昏迷等狀況。
對(duì)環(huán)境的危害
VOC氣體也會(huì)對(duì)大氣造成破壞,VOC是導(dǎo)致大氣臭氧濃度增加和區(qū)域光化學(xué)煙霧,酸雨,和煙霧復(fù)合污染形成的重要原因之一;VOC是形成PM2.5和臭氧的前體,大氣的PM2.5中,VOC占比超過25%;VOC會(huì)總造成溫室效應(yīng),導(dǎo)致全球范圍內(nèi)的升溫。
目前揮發(fā)性有機(jī)物(VOC)造成的光化學(xué)污染已成為我國部分城市面臨的一個(gè)重要環(huán)境問題。城市加油站的油品蒸發(fā)是VOC排放的一個(gè)重要來源,并且油品蒸汽所含的VOC物種的化學(xué)活性非常高,因此加油站VOC排放對(duì)臭氧生成的貢獻(xiàn)率不容忽視。
建設(shè)標(biāo)準(zhǔn):
《環(huán)境信息網(wǎng)絡(luò)建設(shè)規(guī)范》(HJ460-2009)
《環(huán)境保護(hù)應(yīng)用軟件開發(fā)管理技術(shù)規(guī)范》(HJ622-2011)
《污染源在線自動(dòng)監(jiān)控監(jiān)測系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸標(biāo)準(zhǔn)》(HJ212-2005)
《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB16297-1996);
《儲(chǔ)油庫大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB20950-2007);
《汽油運(yùn)輸大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB20951-2007);
《加油站大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB20952-2007);
《國務(wù)院關(guān)于加強(qiáng)環(huán)境保護(hù)重點(diǎn)工作的意見》(國發(fā)〔2011〕35號(hào));
《揮發(fā)性有機(jī)物(VOCs)污染治理技術(shù)政策》環(huán)境保護(hù)部公告【2013】31號(hào);
《關(guān)于印發(fā)江蘇省重點(diǎn)行業(yè)揮發(fā)性有機(jī)物污染控制指南的通知》(蘇環(huán)辦【2014】128號(hào));
《環(huán)境保護(hù)部關(guān)于印發(fā)〈2013年全國環(huán)境應(yīng)急管理工作要點(diǎn)〉的通知》(環(huán)辦〔2013〕10號(hào))
《固定污染源揮發(fā)性有機(jī)物排放連續(xù)自動(dòng)監(jiān)測系統(tǒng)光離子化檢測器(PID)法技術(shù)要求》(DB44/T 1947-2016)
VOC在線監(jiān)測系統(tǒng)針對(duì)空氣中存在的VOC氣體,將無線傳輸技術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)、軟件技術(shù)與傳感檢測技術(shù)結(jié)合,實(shí)時(shí)監(jiān)測加油站排放氣體中的溫度、濕度、VOC濃度等相關(guān)參數(shù),通過邏輯判斷和智能分析,輸出VOC等級(jí)和報(bào)警信號(hào),從而達(dá)到完善和提升大氣環(huán)境遠(yuǎn)程監(jiān)測和預(yù)警能力,在環(huán)境惡化時(shí)及時(shí)提醒處理。
加油站VOC在線監(jiān)測系統(tǒng)總體技術(shù)架構(gòu)如下:
加油站VOC在線監(jiān)測系統(tǒng)中檢測VOC氣體的傳感器,推薦兩款檢測VOC氣體的PID傳感器,PID-AH與PID-A1;PID-A1為大量程傳感器,其檢測范圍為100ppb~6000ppm,PID-AH則是一款量程小,靈敏度高的產(chǎn)品,其檢測范圍為1ppb到50ppm的VOC氣體。
PID傳感器原理介紹
PID是一種光離子化檢測器,主要用來檢測濃度在1ppb-15000ppm數(shù)量級(jí)的低濃度揮發(fā)性有機(jī)化合物和其它的有毒氣體。PID是一個(gè)高度靈敏、適用范圍廣泛的檢測器。
PID使用了一個(gè)紫外燈(UV)光源將有機(jī)物分子電離成可被檢測器檢測到的正負(fù)離子(離子化)。檢測器捕捉到離子化了的氣體的正負(fù)電荷并將其轉(zhuǎn)化為電流信號(hào)實(shí)現(xiàn)氣體濃度的測量。當(dāng)待測氣體吸收高能量的紫外光時(shí),氣體分子受紫外光的激發(fā)暫時(shí)失去電子成為帶正電荷的離子。氣體離子在檢測器的電極上被檢測后,很快與電子結(jié)合重新組成原來的氣體和蒸氣分子。PID是一種非破壞性檢測器,它不會(huì)”燃燒”或改變待測氣體分子,經(jīng)過PID檢測的氣體仍可被收集做進(jìn)一步的測定。
理論上,所有的化學(xué)物質(zhì)都能被離子化,但是它們被電離所需要的能量是不同的。能夠轉(zhuǎn)移一個(gè)電子和電離一個(gè)化合物的能量叫電離能,用電子伏特(eV)作為計(jì)量單位。紫外燈所發(fā)出的能量也可以用電子伏特來計(jì)量。如果某種氣體的電離能低于燈發(fā)出的能量那么這種氣體將被電離??梢员籔ID檢測的主要的氣體或揮發(fā)物是大量的含碳原子的有機(jī)化合物(VOC)。包括:
芳香類:含有苯環(huán)的系列化合物,比如:苯、甲苯、乙苯、二甲苯等;
酮類和醛類:含有C=O鍵的化合物。比如:丙酮、丁酮、甲醛、乙醛等;
胺類和氨基化合物:含N的碳?xì)浠衔铩1热纾憾野返龋?/span>
鹵代烴類:如三氯乙烯(TCE)、全氯乙烯(PCE)等;
含硫有機(jī)物:甲硫醇、硫化物等;
不飽和烴類:丁二烯、異丁烯等;
飽和烴類:丁烷、辛烷等;
醇類:異丙醇(IPA)、乙醇等。
除了上述有機(jī)物,PID還可以測量一些不含碳的無機(jī)化合物氣體,如:氨;半導(dǎo)體氣體:砷化氫(砷烷)、磷化氫(磷烷)等;硫化氫;
氮氧化物;溴和碘;
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