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土壤中挥发性有机物测定研究

北极星VOCs在线  来源:《城镇建设》  作者:叶小会  2019/10/10 13:46:54  我要投稿  

北极星VOCs在线讯:摘要:研究土壤挥发性有机物测定,选择有效的测定方法非常重要,可以保证土壤挥发性有机物测定方法的有效性、科学性,准确性,保证有机物测定工作有效的开展,确保工作的科学性。基于此,本文对近几年来,国内外测定土壤中挥发性有机物的内容进行了解、分析,通过深入的探讨,采用科学的测定技术,了解有机物测定方法的应用与原理,对相关技术以及采样进行简要说明,达到理想的土壤挥发性有机物的测定效果,确保工作的合理性与有效性。

前言

测定土壤挥发性有机物的相关内容,对挥发性有机物进行概述非常重要,可以清楚土壤挥发性有机物污染的特征与特点,选择恰当的土壤挥发性有机物测定方法,通过实验手段,进行实验分析,对结果进行深入的讨论探究,保证工作的顺利实施。由此可见,研究土壤挥发性有机物的测定具有重要的意义与价值,有助于发挥重要的作用,掌握有效的土壤挥发性有机物测定方法,保证测定的科学性与合理性。

一、挥发性有机物的概述

随着科技的快速发展,现代农业和化工企业排放了大量废水、废气、废物,在土壤、空气以及生物等介质的转化下,长期存在于土壤以及水体中,形成固定污染[1]。此类物质与人长期接触,极易造成人体慢性中毒,甚至会诱发癌症,对人类造成较大的影响,直接影响到生殖与中枢神经系统,在严重情况下,甚至会导致人类死亡,同时,也会对环境带来严重的危害。除此之外,废物经过雨水的冲刷,会对地表水以及地下水造成污染,导致严重的后果。基于此,研究土壤中挥发性有机物检测非常重要,下面对挥发性有机物进行详细的概述。现阶段,挥发性有机物的来源主要分为以下两种,人为排放的与自然排放的。人为排放的主要包括化工生产产生的汽车尾气。挥发性有机物对人体和环境有着较大的危害,因此,人类在长期受到挥发性有机物危害时,极易产生病变,影响人类身体健康。挥发性有机物主要来自室外,室外主要是由于燃料以及工业废气、汽车尾气等诱发的。出现挥发性有机物的原因主要是天然气燃烧、吸烟、烹调以及采暖。在室内装饰过程中,挥发性有机物则主要来自于涂料以及油漆。挥发性有机物作为一种污染源,主要分为以下几种:第一,有机溶液。有机溶液主要是由有机物组成的溶剂,其中的显著代表就是化妆品、油漆、粘合剂以及含水涂料等;第二,建筑材料,建筑材料是指建筑工程中使用的挥发气味材料,主要包括人造板材、涂料、泡沫隔热材料等[2];第三,纤维材料,纤维材料是指合成纤维制成的材料以及天然纤维制成的材料,主要指地毯、化纤窗帘以及挂毯等;第四,室外工业气体,室外工业气体范围广泛,主要是指工业生产以及机械散发出来的气体、生产过程制造的以及汽车尾气等。

二、土壤挥发性有机物污染的特性与特征

挥发性有机物作为一种污染源,具有显著的污染特性,其污染特性与特征主要体现在以下两个方面,分别是挥发性有机物的污染特性以及在土壤中的分布迁移。

挥发性有机物的污染特性主要包括以下四个方面内容:第一,挥发性,挥发性有机物的显著特征就是具有较强的挥发性,一旦满足压力与温度条件,就能够从土壤中挥发,并进入大气,造成严重的危害,具有较强的污染性;第二,隐蔽性,土壤中的挥发性有机物具有较强的隐蔽性,常常会隐藏在土壤中,还会隐藏在气体、液体、固体等物质中,具有非常大的隐藏性;第三,持久性,挥发性有机物一旦进入到大气中,是特别难以清除的,随着挥发量的提升,浓度的不断提高,最终的结果是浓度会超过人体的可承受范围,对人体造成不可挽回的伤害,危害人体的身体健康;第四,毒害性,挥发性有机物大多是具有毒性的,且毒性较强,尤其是有毒性的污染物挥发到大气中,会形成光化学烟雾,对大气环境造成严重的影响。

挥发性有机物在土壤中的迁移特性,以气态以及液态两种方式出现,再者,挥发性有机物具有强烈的挥发性,容易进入到人类生活的大气中,也容易进入到水中,极易对人类生活造成威胁。同时,挥发性有机物也具备迁移性,保证其始终处于动态变化过程中,且是不断变化的,因而,挥发也是一种迁移的方式,具有迁移特性。

三、土壤中挥发性有机物测定方法

在土壤挥发性有机物测定过程中,掌握科学的测定方法、保证测定的有效性非常重要,因此,掌握土壤挥发性有机物测定方法具有重要的意义。土壤中挥发性有机物测定方法主要包括以下几种:

第一,便携式气相色谱仪法[2]。便携式气相色谱仪是一款超灵敏、低功耗和快速检测挥发性有机物的便携式气相色谱仪,尤其适用于检测挥发性有机物如苯、甲苯、乙苯、邻,间,对二甲苯等苯系物,特点体积小、重量轻,具有超高灵敏度的光离子化检测器。主要是对空气内挥发性有机物的测定。

第二,吹扫捕集法。吹扫捕集技术适用于从液体或固体样品中萃取沸点低于200℃、溶解度小于2%的挥发性或半挥发性有机物,是环境监测中重要的方法。在液体或固体中的挥发性有机物,用氮气、氦气或其它惰性气体将被测物从样品中抽提出来。吹扫捕集技术使气体连续通过样品,将其中的挥发组分萃取后在吸附剂或冷阱中捕集,再进行分析测定,是一种非平衡态的连续萃取。吹扫捕集法对样品的前处理无需使用有机溶剂,对环境不造成二次污染,而且具有取样量少、富集效率高。

在吹扫捕集法应用过程中,影响测试结果的原因主要有两个方面,一是吹扫时间的选择,吹扫时间是影响灵敏度以及回收率的重要因素,在吹扫时间较长的情况下,会吹脱吸附剂,影响测定效果。在吹扫时间偏短的情况下,分析物挥发不充分,也会影响测定效果。二是甲醇与水的干扰。在吹扫捕集法应用过程中,甲醇与水会对测定效果造成影响,干扰检测器信号,影响检测的准确度[3]。

第三,固相微萃取(SPME) 固相微萃取技术(SPEM)是近年来发展起来一种无需溶剂,集萃取、浓缩和进样为一体的样品前处理技术,广泛地应用于环境污染物、水体等痕量物质的检测[4]。利用SPEM纤维头薄膜对化合物的吸附、富集,再与气相色谱质谱联用,最高可达10-9的检测级别。云南大学许传坤、莫明和 张克勤利用固相微萃取技术-气相色谱质谱法(SPEM-GC/MS),测定了参与土壤抑真菌作用的土壤挥发性成分和土壤细菌挥发性代谢物[5]。

第四,零顶空技术 零顶空技术是一种在全密闭、高压状态下,将固体废物中的挥发性有机物提取至浸泡液后,再采用顶空或吹扫的方法将浸出液中的挥发性有机物进行测定的一种技术。

第五,静态顶空法。由于挥发性有机物的沸点较低,通过加热样品瓶中样品,实现污染物在气/液(固)两相间的合理分配,并保持气液平衡,在气液平衡后抽取存在上面的成分,之后注入到气相色谱或气相色谱质谱联用仪进行分析的过程。对土壤挥发性有机物的测定,静态顶空法与吹扫捕集法相比,操作简单,成本非常低,方便自动化,但是也存在灵敏度较低,测定效果不佳[6]。

总结

综上所述,研究土壤挥发性有机物的测定方法,保证测试的科学性与有效性非常重要,有助于达到理想的测定效果,保证土壤挥发性有机物测定效果,方便进行深入的研究,保证工作活动的顺利实施,确保工作效率与质量。总而言之,研究土壤挥发性有机物污染的特性、特征与测定方法具有重要的意义与价值,有助于保证工作效率与质量。


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