현재 우리나라의 고정 오염원 VOC 모니터링 및 탐지 방법은 더 성숙한 오프라인 탐지 방법입니다. 검사 대상 시료는 샘플링 백 또는 샘플링 튜브를 통해 현장에서 채취한 후 검사 기관에서 분석합니다. 이러한 샘플링-오프라인 감지는 테스트할 가스 샘플의 정확한 농도만 이해할 수 있으며 고정 오염원에서 배출되는 배기 가스의 배출 농도를 실시간으로 모니터링할 수 없습니다. 또한 샘플링-오프라인 검출 과정에서 가스시료 농도 감쇠, 오염 등이 발생하여 분석 결과와 실제 상황과 다소 차이가 날 수 있습니다. 따라서 샘플링-오프라인 탐지 방법에 비해 온라인 VOC 모니터링 기술은 시간에 더 민감하며 오염원의 VOC 배출을 보다 진실하고 정확하게 반영할 수 있습니다. VOCs 온라인 모니터링 기술의 지속적인 발전으로 현재 우리나라의 VOCs 온라인 모니터링 방법에는 주로 분광법, 질량 분석법, 크로마토그래피 및 센서 기술이 포함됩니다. 다양한 기술은 다양한 분야와 사용 조건에서 고유한 장점과 단점을 가지고 있습니다.

(1) 분광 기술

VOC의 온라인 모니터링에 사용되는 분광 기술에는 주로 푸리에 변환 적외선 흡수 분광법(FTIR), 시차 흡수 분광법(DOAS) 및 가변 레이저 흡수 분광법(TDLAS)이 포함됩니다.

수동 푸리에 변환 적외선 분광법(PFTIR), 열린 광로 긴 광로 푸리에 변환 적외선 분광기 기술(OP-FTIR) 및 열린 광로 긴 광로 자외선 차동 흡수 분광법(UV-DOAS) 온라인 모니터링 주로 열린 광로 긴 광로(100 ~ 1000m) 분광계는 광로를 통과하는 오염 기둥을 모니터링합니다. OP-FTIR은 탄화수소 및 MTBE 및 기타 정제 특성 VOC를 모니터링할 수 있으며 UV-DOAS는 벤젠 계열, 페놀 및 광화학 제품-오존 등을 모니터링하는 데 적합합니다. 석유 화학 기업은 개방형 광학 경로 긴 광학 경로 분광법입니다. OP-FTIR 및 UV-DOAS는 플랜트 경계에서 탄화수소 및 벤젠 계열의 배출 모니터링에 많은 응용 프로그램을 가지고 있으며 정성 및 정량 측정이 가능합니다. 광로를 통과하는 오염된 플룸 내 VOC의 모니터링 응답시간은 더 짧고 모니터링 결과는 경로의 평균 농도이다.

TDLAS 기술은 높은 레이저 출력 밀도와 큰 광자 플럭스의 특성을 이용하여 확립되고 개발된 레이저 분광 분석 방법입니다. 이 기술은 높은 감도, 우수한 선택성, 실시간 및 동적 속성을 가지고 있습니다. TDLAS 기술은 감지 시간 1초 이내에 VOC를 ppm 또는 ppb 수준으로 모니터링할 수 있습니다. 또한 이 기술은 고온, 고압 및 고부식과 같은 가혹한 시나리오에서 사용할 수 있습니다. 현재의 가혹한 작업 조건에서 VOC 오염 물질 모니터링에 선호되는 기술입니다.

(2) 질량분석 기술

고정식 또는 이동식 자동 모니터링 스테이션은 일반적으로 VOC의 조직화되지 않은 배출에 대한 온라인 지점 모니터링에 사용되며 일반적으로 양성자 전달 반응 질량 분석기(PTR-MS) 및 이온 분자 반응 질량 분석기(IMR-MS)와 같은 빠른 응답 모니터링 장비를 사용합니다. ). PTR-MS 기술은 측정할 대기를 직접 샘플링하는 것으로 측정 속도가 빠릅니다. proton transfer는 다양한 VOCs를 조각 이온 없이 단일 이온으로 부드럽게 이온화하여 질량 분석으로 쉽게 식별할 수 있습니다. 절대 측정에는 보정이 필요하지 않습니다. 탐지 감도는 20ng/m3에 도달할 수 있습니다. PTR-MS는 미량 VOC의 신속한 측정에 성공적인 응용과 큰 잠재력을 가지고 있지만 여전히 문제와 한계가 있습니다. 주된 이유는 질량 분석법은 핵 대 질량 비율로만 이온을 구별할 수 있으므로 이온 간에 구별이 있기 때문입니다. 유기 분자 이성질체화의 어려움. 그리고 비용이 많이 들고 대규모로 적용하기 어렵습니다.

(3) 크로마토그래피 기술

벤젠 화합물의 장기 평균 농도를 모니터링하기 위해 고체 흡착제 튜브 수동 확산 흡착 샘플링과 결합된 열 탈착/가스 크로마토그래피 기술. 샘플링 비용이 낮고 포인트가 넓은 범위에 분포할 수 있으며 샘플링 시간이 길어 장기 평균 농도를 모니터링하는 데 적합합니다. 이동점 모니터링은 모니터링의 일정을 어느 정도 향상시킬 수 있습니다. 화염 이온화 감지기(FID) 또는 광이온화 감지기(PID)가 장착된 휴대용 또는 휴대용 유기 가스 분석기(TVA)를 현장에서 직접 사용할 수 있습니다. 유기물의 총량을 읽고 차량 탑재 모바일 플랫폼에 저에너지 및 빠른 응답 모니터링 장비를 설치하여 공기 이동 모니터링을 실현합니다. 이 기술은 미국에서 널리 사용됩니다.

(4) 센서 기술

저렴한 마이크로 센서는 온라인 모니터링 기술의 또 다른 중요한 개발 방향입니다. 마이크로 센서는 전력 소모가 적고 운영 및 유지 보수 비용이 적게 들고 대량으로 배치할 수 있으며 사물인터넷 기반의 무조직 배출에 대한 3차원 실시간 모니터링 네트워크를 구축할 수 있다. 현재 검증된 대기 오염 모니터링 센서에는 광학, 전기 화학, 적외선 및 금속 산화물 반도체 유형이 포함되며 가격대는 일반적으로 2,000달러 이하이며 PM2.5, NO, NO2, SO2, O3를 모니터링할 수 있습니다. , CO 및 VOCs 등 VOCs 센서는 상대적으로 복잡하고 감도, 신뢰성 및 분석 유형의 개선이 필요합니다. 특히, 현재 전체 VOC만 모니터링할 수 있으며, 단일 유형의 VOC를 별도로 모니터링할 수 없습니다.