隨著我國城市化進(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)測設(shè)備應(yīng)具有的監(jiān)測方法，并分析了兩種常用的PID和FID監(jiān)測方法之間的區(qū)別。

首種監(jiān)視方法：光電離氣體檢測器（PID）

光電離檢測器（PID）是一種高度靈敏且用途廣泛的檢測器，它可以檢測從非常低的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）?；衔铮Q為VOC）和其他有毒氣體。與傳統(tǒng)檢測方法相比，它具有便攜性，高精度（ppm級），響應(yīng)速度快和連續(xù)測試的優(yōu)點(diǎn)。

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

第二種監(jiān)控方法：氫火焰離子檢測器（FID）

火焰離子化檢測器（Flame Ionization Detector，簡稱為FID）是一種典型的破壞性質(zhì)量型檢測器。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，高溫會發(fā)生化學(xué)電離，電離產(chǎn)生的離子比基本電流高幾個數(shù)量級。在高壓電場的定向作用下，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，因此可以定量分析有機(jī)物根據(jù)信號的大小。氫火焰離子化檢測器是一種高靈敏度的通用檢測器，靈敏度為（-12 -13 10?10）g / s。

第三種監(jiān)測方法：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)兩相相對移動時，這些物質(zhì)隨流動相移動，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其濃度。當(dāng)樣品分子吸收高紫外線能量時，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。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到，并且樣氣被完全燃燒掉。因此，F(xiàn)ID測試對樣品具有破壞性，測試后排出的樣品無法用于進(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（無響應(yīng)）。

FID對不同氣體的敏感性為：芳族化合物和長鏈化合物>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，同時使用PID和FID進(jìn)行檢測將得到不同的數(shù)據(jù)。

通常，PID是對官能團(tuán)的響應(yīng)，而FID是對碳鏈的響應(yīng)。僅對于丙烷，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，它通?？梢詮浹a(bǔ)響應(yīng)的不足，PID可以通過選擇具有不同能量的燈或選擇高能燈來檢測廣譜化合物來避免某些化合物的干擾，因此它可以說FID和PID與廣譜檢測器相比，它沒有選擇性。

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

兩者的檢測極限，范圍和線性
FID可以檢測1-50000ppm; PID可以檢測1ppb-4000ppm或0.1ppm-10000ppm的VOC，PID可以檢測較低濃度的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VOC，并且響應(yīng)不會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的氧氣來源通常是樣氣。因此，如果要測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，然后才能成功對其進(jìn)行測試。

使用方便
PID通常小于FID，重量更輕，結(jié)構(gòu)簡單。 FID還需要一個氫氣瓶，這會在運(yùn)輸和使用過程中帶來一定的安全隱患。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。