一、概述
废气检测是对工业生产、燃烧过程及人类活动中排放的气态污染物、颗粒物及挥发性有机物（VOCs）进行定量分析与合规性验证的过程，旨在控制环境污染、保障人体健康并满足环保法规要求。
核心检测目标：
1. 污染物识别：检测有害物质（SO₂、NOₓ、PM2.5、苯系物、二噁英等）。
2. 合规性验证：确保排放浓度符合国家（如GB 16297）及国际（如EPA、EU）标准。
3. 工艺优化：指导企业改进脱硫、脱硝、除尘等工艺，减少污染物排放。
4. 健康风险评估：评估废气对周边居民及作业人员的长期健康影响（如致癌风险）。
检测对象分类：
· 工业源：燃煤电厂、钢铁厂、化工厂（SO₂、NOₓ、烟尘）。
· 移动源：机动车尾气（CO、HC、NOₓ）、船舶排放（PM、SOₓ）。
· 生活源：垃圾焚烧厂（二噁英、HCl）、餐饮油烟（VOCs、PM2.5）。
· 特殊污染源：半导体厂（NF₃、SF₆）、印刷厂（苯、甲苯）。
二、检测标准
检测类型 | 国际标准 | 国内标准 | 核心限值示例 |
固定源废气 | EPA Method 5（颗粒物） | GB 16297-1996（大气污染物综合排放标准） | SO₂≤35 mg/m³（燃煤锅炉） |
移动源废气 | Euro 6/VI（机动车排放） | GB 18352.6-2016（轻型汽车国六标准） | NOₓ≤60 mg/km（汽油车） |
VOCs | EPA Method 18（气相色谱法） | GB 37822-2019（VOCs无组织排放标准） | 苯≤4 mg/m³（石化行业） |
二噁英类 | EPA Method 23（高分辨率GC-MS） | GB 18485-2014（生活垃圾焚烧污染控制标准） | 二噁英≤0.1 ng TEQ/m³ |
恶臭气体 | ISO 13725（恶臭强度分级） | GB 14554-1993（恶臭污染物排放标准） | 硫化氢≤0.06 mg/m³ |
三、检测设备
检测技术 | 设备/传感器 | 应用场景 | 检测限 | 优缺点 |
烟气分析仪 | Testo 350（电化学/NDIR） | 燃煤锅炉SO₂/NOₓ实时检测（0-5000 ppm） | SO₂：1 ppm | 便携快速，但需定期校准 |
颗粒物监测仪 | 激光散射式（TSI 8533） | 工业烟尘排放（PM2.5/PM10） | PM2.5：0.001 mg/m³ | 高精度，但受湿度影响 |
GC-MS | Agilent 7890B/5977B | 二噁英、苯系物全分析 | 苯：0.001 ppm | 高灵敏度，但成本高、周期长 |
FTIR（傅里叶红外） | Gasmet DX4040 | 化工园区VOCs多组分在线监测（如甲苯、二甲苯） | 甲苯：0.1 ppm | 多组分同步检测，维护复杂 |
PID检测仪 | RAE Systems ppbRAE 3000 | 印刷厂VOCs泄漏筛查（苯、酯类） | 苯：0.1 ppm | 快速响应，但对不同VOCs响应差异 |
四、检测流程
1. 采样与预处理
· 固定源采样：
o 按《HJ 75-2017》布设采样点（烟道截面等速采样）。
o 使用烟尘采样器（如崂应3012H）采集颗粒物，石英滤膜称重法计算浓度。
· VOCs采样：
o Tenax吸附管或苏玛罐采样，低温保存并24小时内送检。
· 二噁英采样：
o 大体积采样（＞1 m³），XAD-2树脂吸附，避光运输至实验室。
2. 实验室分析
· 颗粒物分析：滤膜恒温恒湿称重（GB/T 16157-1996）。
· VOCs分析：热脱附-GC/MS（EPA TO-17），内标法定量。
· 二噁英分析：高分辨率GC-HRMS（EPA 23），同位素稀释法计算毒性当量（TEQ）。
3. 数据处理与报告
· 计算排放浓度（如SO₂=采样体积×浓度/标准状态体积）。
· 生成合规性报告，标注超标项（如NOₓ超标50%）及整改建议（SCR脱硝改造）。
五、费用与周期
检测项目 | 费用范围 | 周期 |
常规废气（SO₂/NOₓ/颗粒物） | 2000-8000元/点位 | 3-5个工作日 |
VOCs全分析（GC-MS） | 5000-15000元/样 | 5-7个工作日 |
二噁英检测（HRGC/HRMS） | 20000-50000元/样 | 10-15个工作日 |
在线监测系统（CEMS） | 安装+运维：30万-150万元/套 | 实时数据+月度报告 |
机动车尾气检测 | 200-500元/车次（工况法） | 即时出结果 |
应急检测服务 | 10000-30000元/次（24小时响应） | 现场2小时内抵达 |
六、实际应用
1. 工业源治理
· 钢铁厂脱硫监测：在线CEMS系统显示SO₂浓度从200 mg/m³降至20 mg/m³，满足超低排放标准。
· 化工厂VOCs治理：PID检测泄漏点（苯浓度5 ppm），安装RTO焚烧炉后浓度＜1 ppm。
2. 移动源管控
· 柴油车尾气路检：不透光烟度计检测烟度值＞1.5 m⁻¹，责令车辆维修并复检。
· 船舶燃油硫含量检测：XRF快速筛查燃油硫含量≤0.5%（符合ECA区域要求）。
3. 生活源监管
· 垃圾焚烧厂二噁英检测：全年4次检测均＜0.05 ng TEQ/m³，通过环保验收。
· 餐饮油烟整治：便携式颗粒物仪检测PM2.5超标（＞10 mg/m³），责令安装高效静电净化器。
4. 特殊行业合规
· 半导体厂NF₃检测：FTIR在线监测NF₃泄漏（＜0.1 ppm），保障洁净室安全。
· 印刷厂苯系物治理：活性炭吸附+催化燃烧后，GC-MS检测苯浓度从8 mg/m³降至0.5 mg/m³。
七、注意事项
1. 采样规范性：
· 烟道采样需满足等速条件（流速偏差≤±10%），避免颗粒物采样误差。
· VOCs采样管需避光保存，防止光解损失。
2. 设备维护：
· 烟气分析仪每季度校准（使用NIST标气），更换传感器（电化学传感器寿命1-2年）。
3. 法规动态：
· 跟踪《重点行业挥发性有机物综合治理方案》更新（如2023年新增乙醛管控限值）。
