什么情況下VOCs監測要折標濃度？

在揮發性有機物（VOCs）的排放監測、總量核算及環境管理中，“折標濃度”是一項核心參數。其應用不僅關乎數據的科學性與可比性，更直接影響排放合規性判斷與污染治理決策。本文從技術原理和應用場景切入，系統解析VOCs監測中折標濃度的必要性及操作規范。

一、折標濃度的核心概念

折標濃度指將實際工況下（如高含氧量、低濕度）的VOCs排放濃度，統一折算至標準狀態（273.15K、101.325kPa）與規定氧含量（通常為3%或6%干基）條件下的等效濃度。其核心目的是消除工況差異（如燃燒助燃、稀釋排放等）對濃度數據的干擾，實現不同排放源的公平評估。

二、必須進行折標濃度的典型場景

1. 燃燒法處理工藝的排放監測

當VOCs通過催化燃燒（CO）、蓄熱式焚燒（RTO）等高溫處理工藝排放時，為維持燃燒反應需額外通入大量空氣，導致廢氣含氧量顯著升高（如15%-21%）。若直接采用實測濃度，可能掩蓋稀釋排放行為。例如：

某企業RTO廢氣中VOCs實測濃度為50mg/m3，含氧量18%（基準氧6%），折標后濃度將提升4倍至200mg/m3，暴露其稀釋排放漏洞。

規范依據：HJ 38-2017《固定污染源廢氣 總烴、甲烷和非甲烷總烴的測定》明確要求燃燒法處理工藝須折氧計算。

2. 工況波動較大的開放式排放源

石化、印刷等行業中，噴涂、干燥等工序的工況變化劇烈（如溫度、風速）。此時實測濃度受進氣量波動影響顯著，折標濃度可消除工況干擾，反映真實排放水平。
例如：

油漆噴涂工序在冬季因氣溫低，廢氣濕度增加導致VOCs吸附損失，直接測量濃度偏低；折標后通過氧含量校正可還原處理前濃度。

法規要求：GB 37822-2019《揮發性有機物無組織排放控制標準》規定，企業需提供工況參數（溫度、濕度）支撐折標計算。

3. 多組分混合廢氣排放評估

當VOCs與其他無害氣體（如N?、CO?）混合后排放時，需通過折標濃度排除背景氣體干擾。例如：

天然氣制氫裝置排放的尾氣中含VOCs殘留物，因其稀釋氣體為高純N?，實測濃度失真；折氧后可剝離背景值，精準量化VOCs泄漏量。

技術要點：需同步監測O?、CO?濃度，通過質量守恒建立多元回歸模型修正數據（參見EPA Method 18標準）。

三、折標濃度的關鍵操作規范

基準氧含量選擇

燃料燃燒設備：通常取3%（干基，如燃煤鍋爐）；

純氧助燃設備：基準氧為2%（如玻璃熔爐）；

無組織排放源：參照相關行業排放標準（如家具制造業按16%基準氧折算）。

公式應用
折標濃度（C折）= 實測濃度（C實）×（21 - O?基）/（21 - O?實）
（式中O?基為基準氧含量，O?實為實測氧含量）

監測設備要求

配備在線氧含量分析儀（精度±0.5%）；

采樣點應避開稀釋風入口，確保代表性。

四、案例分析：折標濃度的實際影響

某溶劑型涂料生產企業，通過RTO處理廢氣后實測VOCs濃度為30mg/m3，含氧量15%（基準氧5%）。

未折標情況：濃度達標（50mg/m3限值）；

折標后濃度：30×(21-5)/(21-15) = 80mg/m3 →超標。
該案例揭示折標濃度在執法檢查中的決定性作用。

綜上所述，折標濃度是VOCs排放監測必不可少的關鍵技術，其應用需結合工藝類型、排放特征及監管要求綜合判斷。嚴格執行折標規范，既是企業合規生產的剛需，也是環境科學數據真實性的基石。未來，隨著智能監測技術與AI算法的融合，折標濃度的計算精度與效率將進一步提升，為打贏藍天保衛戰提供更強技術支撐。