Measurements of hydrogen sulfide (H <sub>2</sub> S) using PTR-MS: calibration, humidity dependence, inter-comparison and results from field studies in an oil and gas production region
Notice bibliographique
Résumé
Abstract. Natural gas production is associated with emissions of several trace gases, some of them classified as air toxics. While volatile organic compounds (VOCs) have received much attention, hydrogen sulfide (H2S) can also be of concern due to the known health impacts of exposure to this hazardous air pollutant. Here, we present quantitative, fast time-response measurements of H2S using proton-transfer-reaction mass-spectrometry (PTR-MS) instruments. An ultra-light-weight PTR-MS (ULW-PTR-MS) in a mobile laboratory was operated for measurements of VOCs and H2S in a gas and oil field during the Uintah Basin Winter Ozone Study (UBWOS) 2012 campaign. Measurements of VOCs and H2S by a PTR-MS were also made at the Horse Pool ground site in the Uintah Basin during UBWOS 2013. The H2S measurement by PTR-MS is strongly humidity dependent because the proton affinity of H2S is only slightly higher than that of water. The H2S sensitivity of PTR-MS ranged between 0.6–1.4 ncps ppbv−1 during UBWOS 2013. We compare the humidity dependence determined in the laboratory with in-field calibrations and determine the H2S mixing ratios for the mobile and ground measurements. The PTR-MS measurements at Horse Pool are evaluated by comparison with simultaneous H2S measurements using a PTR time-of-flight MS (PTR-ToF-MS) and a Picarro cavity ring down spectroscopy (CRDS) instrument for H2S / CH4. On average 0.6 ± 0.3 ppbv H2S was present at Horse Pool during UBWOS 2013. The correlation between H2S and methane enhancements suggests that the source of H2S is associated with oil and gas extraction in the basin. Significant H2S mixing ratios of up to 9 ppmv downwind of storage tanks were observed during the mobile measurements. This study suggests that H2S emissions associated with oil and gas production can lead to short-term high levels close to point sources, and elevated background levels away from those sources. In addition, our work has demonstrated that PTR-MS can make reliable measurements of H2S at levels below 1 ppbv.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».