用于土壤VOCs分析檢測的快速富集系統及方法

權利要求

1.用于土壤VOCs分析檢測的快速富集系統，其特征在于：該土壤VOCs分析檢測的快速富集系統包括閥門裝置、土壤吹掃管部件、除水裝置、循環裝置、吸附解吸模塊、分流裝置； 所述閥門裝置用于根據土壤VOCs分析檢測流程改變對應閥門狀態； 所述土壤吹掃管部件用于進行系統預熱以及土壤樣品的盛裝； 所述除水裝置用于降低土壤樣品中的水蒸氣含量； 所述循環裝置用于實現土壤VOCs吹掃時的氣體在內部循環； 所述吸附解吸模塊用于處理后的樣品的低溫吸附以及吸附完成后的熱解吸進樣； 所述分流裝置用于實現樣品的分流回收、留存、備查驗功能。

2.根據權利要求1所述的一種用于土壤VOCs分析檢測的快速富集系統，其特征在于：所述閥門裝置包括一個十通閥或者兩個六通閥、一個精密壓力調節閥、五個電磁開關閥，閥門的狀態根據土壤VOCs分析檢測流程中所需閥門的狀態進行修改。 

3.根據權利要求1所述的一種用于土壤VOCs分析檢測的快速富集系統，其特征在于：所述土壤吹掃管部件，內含兩種加熱器，一種是在吹掃管前端給進入吹掃管的載氣加熱，另一種是給吹掃管加熱，所述土壤吹掃管部件用于盛裝土壤樣品以及進行系統預熱，土壤吹掃管底部還有一層多孔篩板，用于通氣的同時不讓固體土壤掉落。 

4.根據權利要求1所述的一種用于土壤VOCs分析檢測的快速富集系統，其特征在于：所述除水裝置包括一個常溫物理冷凝除水器、一個安裝在冷阱模塊內的石英玻璃管，用于降低土壤樣品中的水蒸氣含量以及干燥管路；所述吸附解吸模塊，采用半導體電子制冷，制冷腔體內部包含2個石英玻璃管，一根用作低溫除水，另一根用作低溫吸附處理后的樣品；石英管表面包裹加熱絲，可以進行升溫解吸及烘烤功能。 

5.根據權利要求1所述的一種用于土壤VOCs分析檢測的快速富集系統，其特征在于：所述循環裝置是指循環泵，所述循環泵用于加快吹掃管內氣體的熱循環；所述分流裝置由兩個流量限制器構成，所述兩個流量限制器用于控制分流比例。 

6.一種用于土壤VOCs分析檢測的快速富集方法，其特征在于：該富集方法包括以下步驟： S1、開機預熱，打開閥箱加熱、冷阱的制冷，將儀器調整到就緒狀態并完成樣品添加； S2、打開循環泵的開關，同時開啟兩個加熱器的加熱控溫功能進行系統預熱； S3、對土壤樣品中的VOCs進行采樣； S4、樣品轉移完成后，進行解吸-烘烤。 

7.根據權利要求6所述的一種用于土壤VOCs分析檢測的快速富集方法，其特征在于：所述樣品添加指的是向土壤吹掃管內添加一定質量的土壤樣品，樣品添加完成后快速蓋上吹掃管的蓋子，然后將吹掃管插入系統內部，上下密封好，接入氣路內，準備進行系統的自動化富集預處理。 

8.根據權利要求7所述的一種用于土壤VOCs分析檢測的快速富集方法，其特征在于：所述系統預熱是指通過循環泵使得氣體進行循環，讓吹掃管內的氣體和土壤樣品的溫度上升到設定值。 

9.根據權利要求7所述的一種用于土壤VOCs分析檢測的快速富集方法，其特征在于：所述采樣是指預熱結束后，關閉循環泵，打開V2、V4，載氣通過吹掃管，將土壤內的揮發性有機物和水蒸氣都帶出，進入后續的管路進行除水、富集功能； 若需要進行分流回收功能時，可以同步打開V5，收集樣品，帶回實驗室進行留存、校驗； 通過常溫物理冷凝除水器以及除水冷阱管，除去樣品氣流中的水蒸氣，干燥后的氣流通過吸附冷阱，將氣流內的VOCs物質吸附保留下來； 通過一段時間的吹掃轉移，將土壤樣品中的VOCs轉移到可以進行分析的吸附管內，等待后續的處理； 采樣結束，關閉V2、V4或者V5，同時關閉兩個加熱器的加熱功能； V2是指第一個電磁開關閥、V4是指第三個電磁開關閥、V5是指第四個電磁開關閥。 

10.根據權利要求7所述的一種用于土壤VOCs分析檢測的快速富集方法，其特征在于：所述解吸-烘烤是指樣品轉移完成后，就可以進行解吸分析程序并同步進行除水管路的烘烤和清理； 所述解吸-烘烤具體步驟： Z1、打開V1、V3和V6，GC載氣反向通過吸附冷阱，通過瞬間的升溫，將剛剛吸附下的物質解吸； Z2、通過載氣帶著解吸的物質進入GC分析端進行色譜分析； Z3、通過V3的載氣分成兩條流路，通過阻尼限制器輸出兩組恒定流量的氣體，分別通過除水冷阱管和常溫物理冷凝除水器，除水冷阱同步加熱，將冰凍下來的水蒸氣蒸發通過載氣排出系統，干燥管路，另一路載氣反方向通過常溫物理冷凝除水器將物理冷凝下來的液態水通過V6排出常溫物理冷凝除水器； Z4、解吸完成之后，關閉冷阱的加熱，關閉V1、V3、V6，管路清理完畢，系統處理完成； V1是指十通閥、V3是指第二個電磁開關閥、V6是指第五個電磁開關閥。

說明書

技術領域

本發明涉及土壤VOCs檢測技術領域，具體為一種用于土壤VOCs分析檢測的快速富集系統及方法。

背景技術

土壤是自然界中最為重要的一種元素，是我們生存并持續性發展的物質基礎。

我國污染場地再開發利用面臨較高的環境與健康風險，迫切需要掌握污染狀況。

目前，針對土壤VOCs的檢測，基本都是采樣后送實驗室進行處理分析，實驗室多采用頂空或者吹掃捕集設備進行VOCs的提取處理，而該方法耗時長，不能實現現場的快速分析要求。

對于場地土壤VOCs調查而言，土壤中有機污染物種類復雜、含量變化范圍寬，且送實驗室儀器分析周期較長，成本高昂，這些因素就成了制約場地調查工作效率的關鍵。

因此，人們急需一種適應于現場檢測用的土壤VOCs分析檢測的快速富集系統及方法來解決上述問題。

發明內容

本發明的目的在于提供一種用于土壤VOCs分析檢測的快速富集系統及方法，其形成的設備輕巧便攜，可采用鋰電池供電，便于帶入場地現場，可配合便攜色譜以解決上述背景技術中提出的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：一種用于土壤VOCs分析檢測的快速富集系統，該土壤VOCs分析檢測的快速富集系統包括閥門裝置、土壤吹掃管部件、除水裝置、循環裝置、吸附解吸模塊、分流裝置；

所述閥門裝置用于根據土壤VOCs分析檢測流程改變對應閥門狀態，使得載氣按照預定線路進行流動；

所述土壤吹掃管部件用于進行系統預熱以及土壤樣品的盛裝；

所述除水裝置用于降低土壤樣品中的水蒸氣含量；

所述循環裝置用于實現土壤VOCs吹掃時的氣體在內部循環，加快其預熱效率，減少載氣和熱量的消耗；

所述吸附解吸模塊用于處理后的樣品的低溫吸附以及吸附完成后的熱解吸進樣。

所述分流裝置用于實現樣品的分流回收、留存、備查驗功能。

根據上述技術方案，所述閥門裝置包括一個十通閥或者兩個六通閥、一個精密壓力調節閥、五個電磁開關閥，閥門的狀態根據土壤VOCs分析檢測流程中所需閥門的狀態進行修改，所述十通閥在關閉狀態下是10-1、2-3、4-5、6-7、8-9通路，打開狀態下是1-2、3-4、5-6、7-8、9-10通路。

根據上述技術方案，所述土壤吹掃管部件，內含兩種加熱器，一種是在吹掃管前端給進入吹掃管的載氣加熱，加熱器上可配散熱翅片用于提高換熱效率，另一種是給吹掃管加熱，所述土壤吹掃管部件用于盛裝土壤樣品以及進行系統預熱，提高預處理效率，土壤吹掃管底部還有一層多孔篩板，用于通氣的同時不讓固體土壤掉落。

所述系統預熱是指對吹掃管內的氣體和土壤樣品進行加熱。

根據上述技術方案，所述除水裝置包括一個常溫物理冷凝除水器、一個安裝在冷阱模塊內的石英玻璃管，用于降低土壤樣品中的水蒸氣含量以及干燥管路；

所述吸附解吸模塊，采用半導體電子制冷，制冷腔體內部包含2個石英玻璃管，一根用作低溫除水，另一根用作低溫吸附處理后的樣品，在室溫25℃下冷阱腔體低溫可達-30℃；石英管表面包裹加熱絲，可以進行升溫解以及烘烤功能，解吸烘烤溫度最高可達350℃。

根據上述技術方案，所述循環裝置是指循環泵，所述循環泵用于加快吹掃管內氣體的熱循環，保持樣品的充分預熱；所述分流裝置由兩個流量限制器構成，所述兩個流量限制器用于控制分流比例。

一種用于土壤VOCs分析檢測的快速富集方法，該富集方法包括以下步驟：

S1、開機預熱，打開閥箱加熱、冷阱的制冷，將儀器調整到就緒狀態并完成樣品添加；

S2、打開循環泵的開關，同時開啟兩個加熱器的加熱控溫功能進行系統預熱；

S3、對土壤樣品中的VOCs進行采樣；

S4、樣品轉移完成后，進行解吸-烘烤。

根據上述技術方案，所述樣品添加指的是向土壤吹掃管內添加一定質量的土壤樣品，樣品添加完成后快速蓋上吹掃管的蓋子，防止樣品的揮發，然后將吹掃管插入系統內部，上下密封好，接入氣路內，準備進行系統的自動化富集預處理；所述一定質量的土壤樣品是指土壤樣品一般在5g，所述閥箱加熱是指加熱到恒溫120℃。

根據上述技術方案，所述系統預熱是指通過循環泵使得氣體進行循環，讓吹掃管內的氣體和土壤樣品的溫度上升到設定值設定值α，溫度范圍為室溫~300℃；

所述溫度上升是指通過開啟兩個加熱器的加熱控溫功能，通過氣體循環流動使得吹掃管內的氣體和土壤樣品的溫度上升到設定值；

所述加熱器的溫度控制范圍：加熱器1:室溫~300℃。加熱器2：室溫~300℃；

所述預定值一般加熱2min即可達到預定溫度。

根據上述技術方案，所述采樣是指預熱結束后，關閉循環泵，打開V2、V4，載氣通過吹掃管，將土壤內的揮發性有機物和水蒸氣都帶出，進入后續的管路進行除水、富集功能；

若需要進行分流回收功能時，可以同步打開V5，收集樣品，帶回實驗室進行留存、校驗；

通過常溫物理冷凝除水器以及除水冷阱管降低水蒸氣含量，然后將去水蒸氣的氣流通過吸附冷阱，將氣流內的VOCs物質吸附保留下來；

通過一段時間的吹掃轉移，將土壤樣品中的VOCs轉移到可以進行分析的吸附管內，等待后續的處理，整個吹掃轉移時間預計2min內可以完成；

采樣結束，關閉V2、V4或者V5，同時關閉兩個加熱器的加熱功能；

所述V2、V3、V4、V5、V6指的是電磁開關閥；

通過常溫物理冷凝除水器，可以先除去土壤樣品中的大部分水蒸氣，使得通過的氣流保持一個較低的水汽含量；

再通除水冷阱管，進一步除去剩余大部分的水蒸氣，使得樣品中的水汽含量降到更低。

根據上述技術方案，所述解吸-烘烤是指樣品轉移完成后，就可以進行解吸分析程序并同步進行除水管路的烘烤和清理；

所述解吸-烘烤具體步驟：

Z1、打開V1、V3和V6，GC載氣反向通過吸附冷阱，通過瞬間的升溫，將剛剛吸附下的物質解吸；

Z2、通過載氣帶著解吸的物質進入GC分析端進行色譜分析；

Z3、通過V3的載氣分成兩條流路，通過阻尼限制器輸出兩組恒定流量的氣體，分別通過除水冷阱管和常溫物理冷凝除水器，除水冷阱同步加熱，將冰凍下來的水蒸氣蒸發通過載氣排出系統，干燥管路，另一路載氣反方向通過常溫物理冷凝除水器將物理冷凝下來的液態水通過V6排出常溫物理冷凝除水器；

Z4、解吸完成之后，關閉冷阱的加熱，關閉V1、V3、V6，管路清理完畢，系統處理完成

所述V1指的是十通閥或者六通閥,所述解吸-烘烤程序預計2min內即可完成。

通過上述技術方案，實現土壤VOCs的快速富集提取和檢測的功能，極大的提升了土壤VOCs場地調研的效率，同時通過分析的結果能夠及時的做出相應的對策，避免采集的樣品轉運過程中出現交叉污染。

與現有技術相比，本發明所達到的有益效果是：

1、本發明通過開發一種土壤VOCs快速富集方法，并搭配后端的便攜色譜檢測系統，可實現對現場土壤樣品的直接進樣分析，實現土壤揮發性芳香烴等 VOCs 快速檢測的功能，提高了場地調查工作的效率，同時根據檢測結果能夠快速做出合理的方案，防止出現更大的污染并控制污染的擴散。

2、本發明設置分流裝置、閥門裝置、土壤吹掃管部件、吸附解吸模塊、除水裝置、循環裝置。其中分流裝置能夠使用標準吸附管進行分流回收留樣功能，可以實現對土壤樣品現場測試的同時進行物質提取留存，以備帶回實驗室進行更細致的物質定性分析（GC-MS檢測）或者平行對比；除水裝置能夠降低土壤樣品中的水蒸氣含量。

附圖說明

附圖用來提供對本發明的進一步理解，并且構成說明書的一部分，與本發明的實施例一起用于解釋本發明，并不構成對本發明的限制。在附圖中：

圖1是本發明一種用于土壤VOCs分析檢測的快速富集系統的連接結構示意圖；

圖2是本發明一種用于土壤VOCs分析檢測的快速富集方法的步驟流程示意圖；

圖3是一種利用十通閥進行土壤VOCs分析檢測的初始階段流程示意圖：

圖4是一種利用十通閥進行土壤VOCs分析檢測的預熱階段流程示意圖：

圖5是一種利用十通閥進行土壤VOCs分析檢測的采樣階段流程示意圖：

圖6是一種利用十通閥進行土壤VOCs分析檢測的解吸-烘烤階段流程示意圖：

圖7是一種利用六通閥進行土壤VOCs分析檢測的初始階段流程示意圖：

圖8是一種利用六通閥進行土壤VOCs分析檢測的預熱階段流程示意圖：

圖9是一種利用六通閥進行土壤VOCs分析檢測的采樣階段流程示意圖：

圖10是一種利用六通閥進行土壤VOCs分析檢測的解吸-烘烤階段流程示意圖。

具體實施方式

下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。

如圖1～圖10所示，本發明提供以下技術方案，一種用于土壤VOCs分析檢測的快速富集系統，該土壤VOCs分析檢測的快速富集系統包括閥門裝置、土壤吹掃管部件、除水裝置、循環裝置、吸附解吸模塊、分流裝置；

所述閥門裝置用于根據土壤VOCs分析檢測流程改變對應閥門狀態，使得載氣按照預定線路進行流動；

所述土壤吹掃管部件用于進行系統預熱以及土壤樣品的盛裝；

所述除水裝置用于降低土壤樣品中的水蒸氣含量；

所述循環裝置用于實現土壤VOCs吹掃時的氣體在內部循環，加快其預熱效率，減少載氣和熱量的消耗；

所述吸附解吸模塊用于處理后的樣品的低溫吸附以及吸附完成后的熱解吸進樣。

所述分流裝置用于實現樣品的分流回收、留存、備查驗功能。

所述閥門裝置包括一個十通閥或者兩個六通閥、一個精密壓力調節閥、五個電磁開關閥，閥門的狀態根據土壤VOCs分析檢測流程中所需閥門的狀態進行修改，所述十通閥在關閉狀態下是10-1、2-3、4-5、6-7、8-9通路，打開狀態下是1-2、3-4、5-6、7-8、9-10通路，例如在解吸-烘烤中，十通閥打開，其通路為1-2、3-4、5-6、7-8、9-10。

所述土壤吹掃管部件，內含兩種加熱器，一種是在吹掃管前端給進入吹掃管的載氣加熱，加熱器上可配散熱翅片用于提高換熱效率，另一種是給吹掃管加熱，所述土壤吹掃管部件用于盛裝土壤樣品以及進行系統預熱，提高預處理效率；

所述系統預熱是指對吹掃管內的氣體和土壤樣品進行加熱，例如內含兩種加熱器快速給吹掃管內的氣體和土壤樣品進行加熱，使其溫度達到設定值。

所述除水裝置包括一個常溫物理冷凝除水器、一個安裝在冷阱模塊內的石英玻璃管，用于降低土壤樣品中的水蒸氣含量以及干燥管路。例如常溫物理冷凝除水器可以先除去潮濕土壤樣品中的大部分水蒸氣，使得通過的氣流保持一個較低的水汽含量，再通過后面的除水冷阱管，進一步除去剩余大部分的水蒸氣，使得樣品中的水汽含量降到更低；

所述吸附解吸模塊，采用半導體電子制冷，制冷腔體內部包含2個石英玻璃管，一根用作低溫除水，另一根用作低溫吸附處理后的樣品，在室溫25℃下冷阱腔體低溫可達-30℃；石英管表面包裹加熱絲，可以進行升溫解以及烘烤功能，解吸烘烤溫度最高可達350℃。

所述循環裝置是指循環泵，所述循環泵用于加快吹掃管內氣體的熱循環，保持樣品的充分預熱；所述分流裝置由兩個流量限制器構成，所述兩個流量限制器用于控制分流比例。

一種用于土壤VOCs分析檢測的快速富集方法，該富集方法包括以下步驟：

S1、開機預熱，打開閥箱加熱、冷阱的制冷，將儀器調整到就緒狀態并完成樣品添加；

S2、打開循環泵的開關，同時開啟兩個加熱器的加熱控溫功能進行系統預熱；

S3、對土壤樣品中的VOCs進行采樣；

S4、樣品轉移完成后，進行解吸-烘烤。

所述樣品添加指的是向土壤吹掃管內添加一定質量的土壤樣品，樣品添加完成后快速蓋上吹掃管的蓋子，防止樣品的揮發，然后將吹掃管插入系統內部，上下密封好，接入氣路內，準備進行系統的自動化富集預處理；所述一定質量的土壤樣品是指土壤樣品一般在5g，例如向土壤吹掃管內添加5g土壤樣品，并快速蓋上吹掃管的蓋子，再將吹掃管插入系統內部，上下密封好，接入氣路內，準備進行系統的自動化富集預處理。

所述系統預熱是指通過循環泵使得氣體進行循環，讓吹掃管內的氣體和土壤樣品的溫度上升到設定值；

所述溫度上升是指通過開啟兩個加熱器的加熱控溫功能，通過氣體循環流動使得吹掃管內的氣體和土壤樣品的溫度上升到設定值α，溫度范圍為室溫~300℃；

所述加熱器的溫度控制范圍：加熱器1:室溫~300℃。加熱器2：室溫~300℃；

所述預定值一般需要加熱2min即可達到預定溫度。

所述采樣是指預熱結束后，關閉循環泵，打開V2、V4，載氣通過吹掃管，將土壤內的揮發性有機物和水蒸氣都帶出，進入后續的管路進行除水、富集功能；

若需要進行分流回收功能時，可以同步打開V5，收集樣品，帶回實驗室進行留存、校驗；

通過常溫物理冷凝除水器以及除水冷阱管降低水蒸氣含量，然后將去水蒸氣的氣流通過吸附冷阱，將氣流內的VOCs物質吸附保留下來；

通過一段時間的吹掃轉移，將土壤樣品中的VOCs轉移到可以進行分析的吸附管內，等待后續的處理，整個吹掃轉移時間預計2min就可以完成；

采樣結束，關閉V2、V4或者V5，同時關閉兩個加熱器的加熱功能；

所述V2、V3、V4、V5指的是電磁開關閥；

通過常溫物理冷凝除水器，可以先除去土壤樣品中的大部分水蒸氣，使得通過的氣流保持一個較低的水汽含量；

再通除水冷阱管，進一步除去剩余大部分的水蒸氣，使得樣品中的水汽含量降到更低。

所述解吸-烘烤是指樣品轉移完成后，就可以進行解吸分析程序并同步進行除水管路的烘烤和清理；

所述解吸-烘烤具體步驟：

Z1、打開V1、V3和V6，GC載氣反向通過吸附冷阱，通過瞬間的升溫，將剛剛吸附下的物質解吸；

Z2、通過載氣帶著解吸的物質進入GC分析端進行色譜分析；

Z3、通過V3的載氣分成兩條流路，通過阻尼限制器輸出兩組恒定流量的氣體，分別通過除水冷阱管和常溫物理冷凝除水器，除水冷阱同步加熱，將冰凍下來的水蒸氣蒸發通過載氣排出系統，干燥管路，另一路載氣反方向通過常溫物理冷凝除水器將物理冷凝下來的液態水通過V6排出常溫物理冷凝除水器；

Z4、解吸完成之后，關閉冷阱的加熱，關閉V1、V3、V6，管路清理完畢，系統處理完成

所述V1指的是十通閥或者六通閥,所述解吸-烘烤程序預計2min即可完成。

可以實現土壤VOCs的快速富集提取和檢測的功能，極大的提升了土壤VOCs場地調研的效率，同時通過分析的結果能夠及時的做出相應的對策，避免采集的樣品轉運過程中出現交叉污染。

實施例1：

該方案的系統連接方式為壓力調節閥連接V2電磁開關閥、V3電磁開關閥的一端相連，V2的另一端連接循環泵、土壤吹掃管的一端，V3的另一端分別連接兩個阻尼并和V4電磁開關閥、V1十通閥的8-9通道相連，循環泵、土壤吹掃管的另一端與常溫物理冷凝除水器左側端相連，常溫物理冷凝除水器的下端連接V6電磁開關閥，常溫物理冷凝除水器右側端分別連接吸附管和V1十通閥的1-10通道，吸附管另一端與V5相連，V5的另一端與流量限制器相連，V1十通閥7-6通道與雙通道的吸附熱解吸模塊相連、2-3通道與V4電磁開關閥相連、4-5通道為GC分析端，V4另一端與流量限制器相連。

先開機預熱，打開閥箱加熱、冷阱的制冷，將儀器調整到就緒狀態；然后向土壤吹掃管內添加5g土壤樣品，樣品添加完成后快速蓋上吹掃管的蓋子，然后將吹掃管插入系統內部，上下密封好，接入氣路內，準備進行系統的自動化富集預處理，如圖3 所示。

打開循環泵的開關，同時開啟兩個加熱器的加熱控溫功，通過循環泵的氣體循環，經過2min快速讓吹掃管內的氣體和土壤樣品的溫度上升到設定值α=200℃，如圖4所示。

預熱結束后，關閉循環泵，打開V2、V4，載氣通過吹掃管，將土壤內的揮發性有機物和水蒸氣都帶出，進入后續的管路進行除水、富集功能，同步打開V5，進行樣品回收，帶回實驗室進行留存、校驗，如圖5 所示。

打開十通閥V1、V3和V6，GC載氣反向通過吸附冷阱，通過瞬間的升溫，將剛剛吸附下的物質解吸，通過載氣帶著進入GC分析端進行色譜分析，通過V3的載氣分成兩條流路，通過阻尼限制器輸出兩組恒定流量的氣體，分別通過除水冷阱管和常溫物理冷凝除水器：除水冷阱同步加熱，將冰凍下來的水蒸氣蒸發通過載氣排出系統，干燥管路；另一路載氣反方向通過常溫物理冷凝除水器將物理冷凝下來的液態水通過V6排出常溫物理冷凝除水器；解吸完成之后，關閉冷阱的加熱，關閉V1、V3、V6，管路清理完畢，系統處理完成，如圖6所示。

實施例2：

該方案的系統連接方式為壓力調節閥連接V3電磁開關閥、V4電磁開關閥的一端相連，V3的另一端連接循環泵、土壤吹掃管的一端，V4的另一端連接1個阻尼并與V1六通閥的5-4通道相連，循環泵、土壤吹掃管的另一端與常溫物理冷凝除水器左側端相連，常溫物理冷凝除水器右側端分別連接吸附管和V1六通閥的2-3通道，吸附管另一端與V6相連，V6的另一端與流量限制器相連，V1六通閥2-3通道與V2六通閥的4-5通道相連，V1六通閥4-5通道與雙通道的吸附熱解吸模塊的除水冷阱底端相連，1-6通道與除水冷阱的頂端相連，V2六通閥的4-5通道與吸附冷阱的底端相連、1-6通道與除水冷阱的頂端相連、2-3通道為GC分析端、1-6通道的另一端與V5電磁開關閥相連，V5另一端與流量限制器相連。

先開機預熱，打開閥箱加熱、冷阱的制冷，將儀器調整到就緒狀態，然后向土壤吹掃管內添加5g土壤樣品，樣品添加完成后快速蓋上吹掃管的蓋子，然后將吹掃管插入系統內部，上下密封好，接入氣路內，準備進行系統的自動化富集預處理，如圖7所示。

打開循環泵的開關，同時開啟兩個加熱器的加熱控溫功，通過循環泵的氣體循環，經過2min快速讓吹掃管內的氣體和土壤樣品的溫度上升到設定值α，如圖8所示。

預熱結束后，關閉循環泵，打開六通閥V1，V3、V5，載氣通過吹掃管，將土壤內的揮發性有機物和水蒸氣都帶出，進入后續的管路進行除水、富集功能，同步打開V6，進行樣品回收，帶回實驗室進行留存、校驗，如圖9所示。

打開六通閥V2、V4，GC載氣反向通過吸附冷阱，通過瞬間的升溫，將剛剛吸附下的物質解吸，通過載氣帶著進入GC分析端進行色譜分析，通過V4的載氣，通過阻尼限制器輸恒定流量的氣體，通過除水冷阱管：除水冷阱同步加熱，將冰凍下來的水蒸氣蒸發通過載氣排出系統，干燥管路，解吸完成之后，關閉冷阱的加熱，關閉V2、V4，管路清理完畢，系統處理完成，如圖10所示。

該實施例是通過使用兩個六通閥代替一個十通閥，使其達到使用一個十通閥的效果，同時常溫物理冷凝除水器下端直接接一個氣水分離器，當分離出的水太多時，可以進行手動釋放。

需要說明的是，在本文中，諸如第一和第二等之類的關系術語僅僅用來將一個實體或者操作與另一個實體或操作區分開來，而不一定要求或者暗示這些實體或操作之間存在任何這種實際的關系或者順序。而且，術語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設備不僅包括那些要素，而且還包括沒有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設備所固有的要素。

最后應說明的是：以上所述僅為本發明的優選實施例而已，并不用于限制本發明，盡管參照前述實施例對本發明進行了詳細的說明，對于本領域的技術人員來說，其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特征進行等同替換。凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。

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