FID和PID在VOCs检测到底有何区别？环保督察执法中有何应用？

时间：2024-11-18 09:26

来源：VOCs前沿

按生态环境部印发的《2020年挥发性有机物治理攻坚方案》明确要求：各地应进一步提高执法装备水平，各级生态环境部门应配备便携式大气污染物快速检测仪、VOCs泄漏检测仪、微风风速仪、油气回收三项检测仪等。

当前，各地生态环境部门把挥发性有机物（VOCs）治理攻坚作为打赢蓝天保卫战收官的重要任务，正如火如荼针对臭氧污染开展VOCs攻坚行动，针对重点管控企业深入开展精准执法和帮扶指导等系列工作。

据《VOCs前沿》了解，目前各地深入开展涉VOCs排放企业的精准执法和帮扶指导工作时，其中一项必备的“硬核装备”技术手段是通过便携式监测仪器进行现场定量定性的排查分析，提出针对性治理措施。

微信截图_20241118092752.png

图（三、四）为7月19日的苏州市吴江生态环境局依法对其进行立案查处，这是全省VOCs综合治理行动中采用附录A“厂区内VOCs无组织排放监控点浓度特别排放限值”作为执法标准，同时采用氢火焰离子化检测仪快速检测方法，罚出的厂内无组织超标处罚第一案。

据悉目前市场上常见的便携式挥发性有机化合物的检测仪器主要利用FID和PID两种。光离子化检测器（简称PID）和氢火焰离子化检测器（简称FID）是对低浓度气体和有机废气具有很好灵敏度的检测器，优化的配置可以检测不同的气体和有机废气。这两种技术都能检测到ppm水平的浓度，但是它们所采用的是不同的检测方法。每种检测技术都有它的优点和不足，针对特殊的应用就要选用最适合的检测技术来检测。

PID和FID的区别

01工作原理

PID

PID是采用一个紫外灯来离子化样品气体，从而检测其浓度。当样品分子吸收到高紫外线能量时，分子被电离成带正负电荷的离子，这些离子被电荷传感器感受到，形成电流信号。紫外线电离的只是小部分VOC分子，因此在电离后它们还能结合成完整的分子，以便对样品做进一步的分析。

FID

FID是采用氢火焰的办法将样品气体进行电离，这些电离的离子可以很容易的被电极检测到，这些样气被完全的烧尽。因此FID的检测对样品是有破坏性的，检测完毕后排出的样品。

02对不同气体的灵敏度排列

PID

芳香族化合物和碘化物 > 石蜡、酮、醚、胺、硫化物 > 酯、醛、醇、脂肪 >卤化脂、乙烷 > 甲烷（没响应）。

FID

芳香族化合物和长链化合物 > 短链化合物（甲烷等）> 氯、溴和碘及其化合物。因此在同样的气流情况下，我们同时用PID和FID来检测会得到不同的数据。总的来讲，PID是对官能团的一个响应，FID是对碳链的响应。只有像丙烷、异丁烯、丙酮这样的分子，PID和FID对它们的响应灵敏度十分相近，另外，使用不同的PID灯还会有不同的灵敏度。例如丁醇在9.8、10.6和11.6eV的灯下灵敏度分别为1、15、50。此外 ,多数现场使用的便携式FID有一个火焰隔绝装置，控制火焰，使传感器具有防爆性能。当有大分子缓慢扩散到FID的传感器时往往补偿了响应的不足，而PID可通过选择不同能量的灯来避免一些化合物的干扰，或者选择最高能量的灯来检测最广谱的化合物，因此可以说FID与PID相比是一个更广谱的检测器它没有任何选择性。

03甲烷的响应和干扰

FID常用甲烷来标定，但是PID对甲烷没有任何的响应，需要有一个12.6eV的紫外光源才能将甲烷离子化，目前PID是不能做到的。因此FID是检测天然气（主要有甲烷组成）的有利武器。另一方面，PID能很好的检测垃圾填埋场的有毒VOC，如果用FID来检测垃圾填埋场的VOC，那么现场的甲烷气体会对FID产生极大的干扰。

04检测极限、范围和线性响应和干扰

PID

PID能检测1ppb~4000ppm 或0.1ppm~10000ppm的VOC， PID可以检测更低浓度的VOC。

FID

FID能检测1~50000ppm，FID有更好的线性。

05高湿度

PID

PID可以检测更低浓度的VOC，在高浓度 (>1000ppm) 情况下, FID有更好的线性。

FID

一般情况，湿度对FID没有任何影响，因为火焰能将湿度清除，除非有水直接进入到传感器中。

06惰性气体

PID