國(guó)環(huán)境保署（EPA）發(fā)布的新源能標(biāo)準(zhǔn)（New Source Performance Standards, NSPS）規(guī)定垃圾填埋場(chǎng)運(yùn)營(yíng)商必須捕獲和控制垃圾填埋場(chǎng)氣（Landfill gas, LFG），其中對(duì)新的、造的和重建的城--固廢物（municipal solid waste, MSW）填埋場(chǎng)，重點(diǎn)目標(biāo)是少填埋場(chǎng)中富含甲烷的填埋氣排放。規(guī)要求垃圾填埋場(chǎng)執(zhí)行表面排放測(cè)（surface emission monitoring, SEM）以識(shí)別潛在的排放超標(biāo)。相較于幾種常見的SEM技術(shù)，包含火焰離子化測(cè)器（flame ionization detectors, FID）和光電離測(cè)器（photoionization detectors, PID），嶄新的可調(diào)諧二管激光吸收光譜（Tunable Diode Laser Absorption Spectroscopy, TDLAS）技術(shù)可以提供于其他選擇的幾個(gè)勢(shì)。

垃圾填埋場(chǎng)的排放測(cè)要求

     EPA的新源能標(biāo)準(zhǔn)規(guī)要求垃圾填埋場(chǎng)運(yùn)行氣控制和收集系統(tǒng)（gas control and collection system, GCCS），以大限度地少甲烷排放。規(guī)要求垃圾填埋場(chǎng)每季度執(zhí)行次排放測(cè)已排查大于積上百萬(wàn)分之 500（即ppmv）的排放。運(yùn)營(yíng)商還必須確保他們的收集和控制系統(tǒng)正常運(yùn)行。如果測(cè)到超標(biāo)，垃圾填埋場(chǎng)必須采取切必要措施來(lái)糾正問(wèn)題。

      當(dāng)前可用于SEM的器受EPA指南“揮發(fā)有機(jī)化合物泄漏的測(cè)定方21（Method 21 Determination of Volatile Organic --pound Leaks）”管。關(guān)于器規(guī)格，指南要求器必須符合以下要求：

- 對(duì)目標(biāo)氣甲烷響應(yīng)，能夠測(cè)量規(guī)中規(guī)定的泄漏定義濃度

- 器刻度為濃度的 +/- 2.5

- 配備電動(dòng)泵，確保樣品以恒定流速輸送至測(cè)器

- 配備外徑不超過(guò) 1.25 英寸的采樣探頭或探頭延長(zhǎng)件，并有個(gè)供樣品進(jìn)入的開口

- 在炸環(huán)境中操作具有本質(zhì)安全

- 響應(yīng)時(shí)間等于或小于 30 

SEM測(cè)技術(shù)簡(jiǎn)介

方 21 指出幾種技術(shù)適用于 SEM，包含催化化、火焰電離、紅外吸收和光電離的設(shè)備。

      從歷史上看，火焰離子化測(cè)器（FID）通常被認(rèn)為是SEM的標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)。其工作原是測(cè)氫火焰中有機(jī)化合物燃燒過(guò)程中形成的離子，這些離子的產(chǎn)生與樣品氣流中有機(jī)物質(zhì)的濃度成正比。

      FID的缺點(diǎn)之在于使用明火，在發(fā)生熄火的情況下FID可能難以重啟。同時(shí)，技術(shù)人員必須隨身攜帶瓶裝氫氣，然而因?yàn)闅錃飧叨纫兹迹\(yùn)送和獲取的過(guò)程都存在定的挑-，不能像標(biāo)準(zhǔn)校準(zhǔn)氣便于使用。FID器也可能很重（有些重達(dá) 12 磅），整天配備這樣的器在垃圾填埋場(chǎng)周圍巡，即使是放在背包里，也會(huì)給操作員帶來(lái)壓力和疲勞。

      其他許多測(cè)方測(cè)需要使用兩個(gè)獨(dú)立的設(shè)備：個(gè)用于采集樣本，另個(gè)用于保存數(shù)據(jù)和 - 坐標(biāo)。排除其他使用便利的考量，這表技術(shù)人員必須--兩塊電池的狀態(tài)，以確保每塊電池都已充電并可以使用。后，雖然FID可以分析范圍廣泛的碳?xì)浠衔铮鼈兛赡苋菀资艿浇徊鏆鈶?yīng)的影響，使得輸出的甲烷濃度數(shù)據(jù)存在偏差。

      另種可用于 SEM 的技術(shù)是光電離測(cè)器（PID），它使用紫外線（UV）范圍內(nèi)的高能光子將分子分解為帶正電的離子。當(dāng)化合物進(jìn)入測(cè)器時(shí)，它們會(huì)受到高能紫外光子的轟擊，并在吸收紫外光時(shí)被電離，導(dǎo)致電子彈出并形成帶正電的離子。離子產(chǎn)生的電流便是測(cè)器的信號(hào)輸出。目標(biāo)氣組分的濃度越大，產(chǎn)生的離子越多、電流越大。電流被放大并顯示在電流表或數(shù)字濃度顯示器上。

      PID可以測(cè)多種氣，通常用于測(cè)揮發(fā)有機(jī)化合物（VOC）。PID的勢(shì)是快速響應(yīng)，但需要經(jīng)常清潔維。此外，紫外線燈會(huì)因?yàn)楹男枰獡Q。