在環(huán)境污染治理的攻堅戰(zhàn)中，揮發(fā)性有機物（VOCs）作為形成臭氧污染和細顆粒物（PM2.5）的重要前體物，其精準監(jiān)測與有效管控至關(guān)重要。開放光路面源排放VOCs氣體分析儀基于開放光路傅里葉變換紅外光譜技術(shù)（OP-FTIR），通過發(fā)射端向接收端投射寬波段紅外光，利用VOCs分子對特定波長紅外光的吸收特性，結(jié)合偏最小二乘法等算法，實現(xiàn)對空氣中100余種VOCs（如苯系物、酮類、酯類等）的非接觸式、大范圍、實時定量分析，單次監(jiān)測范圍可達數(shù)百米至數(shù)公里，無需采樣即可避免傳統(tǒng)點式采樣的滯后性問題。  

（開放光路FTIR系統(tǒng)組成示意圖）

該分析儀具備高靈敏度與精準度，檢測下限達ppb級（如苯≤5 ppb），重復(fù)性誤差≤±3%，數(shù)據(jù)穩(wěn)定性優(yōu)于傳統(tǒng)氣相色譜法移動監(jiān)測車，且從光譜采集到數(shù)據(jù)反演僅需2-5分鐘，可實時追蹤污染峰值并生成動態(tài)趨勢圖譜。在部署方式上，其支持固定站24小時連續(xù)監(jiān)控、車載移動巡測及無人機掛載應(yīng)急響應(yīng)，靈活適配工業(yè)園區(qū)、城市街區(qū)、港口等多元場景。  

在化工園區(qū)中，開放光路面源排放 VOCs 氣體分析儀可以發(fā)現(xiàn)夜間苯系物濃度偏高，溯源定位至儲罐區(qū)呼吸閥泄漏，實施密封改造后VOCs排放總量下降18%；夏季時，可以利用分析儀與走航車協(xié)同，識別出機動車尾氣、餐飲油煙、建筑涂料為主要VOCs貢獻源，結(jié)合“熱力地圖”實施精準管控，臭氧超標(biāo)天數(shù)同比減少12天；在港口場景中，分析儀則可監(jiān)測船舶燃油揮發(fā)的硫醇類物質(zhì)及儲罐泄漏的苯乙烯，輔助老舊車輛清潔能源替代。

技術(shù)革新層面，分析儀內(nèi)置AI算法實現(xiàn)未知污染物自動識別，并結(jié)合氣象模型預(yù)測污染擴散趨勢，同時與CEMS在線監(jiān)測系統(tǒng)、微型空氣質(zhì)量監(jiān)測站、衛(wèi)星遙感構(gòu)建“空-天-地”協(xié)同網(wǎng)絡(luò)，數(shù)據(jù)實時接入生態(tài)環(huán)境大數(shù)據(jù)平臺，形成監(jiān)測、溯源、治理、評估全流程閉環(huán)。未來，隨著激光雷達、量子級聯(lián)激光等技術(shù)融合，其將向米級分辨率、亞ppb級檢測限及更智能決策方向升級，推動大氣環(huán)境管理從“模糊治理”邁向“數(shù)字治理”，為“雙碳”目標(biāo)實現(xiàn)提供科技支撐。