论环境检测中挥发性有机物检测方法

(整期优先)网络出版时间:2022-09-05
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论环境检测中挥发性有机物检测方法

关志豪

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摘要:环境检测的过程中,需要严格对相关挥发性有机进行检测,以确保环境的安全,从而确保人们的健康。一般情况下,环境中的挥发性有机物主要包括:烷类、芳烃类、烯类等,其中甲烷类挥发性物质是人们较为熟知的,一旦人们长期与挥发性物质发生接触,则可能导致中毒、癌变等现象发生。基于此,为了使人们的生活安全具有保障,需要合理地运用关于挥发性物质的检测方法,进而找到科学的治理方法,为人们的生活健康提供基础保障。

关键词:环境检测;挥发性有机物;检测方法

一、挥发性有机物的来源

挥发性有机物(volatile organic compounds,VOCs)是指在环境空气中普遍存在但却会对人体产生危害的易挥发有机化合物气体,属于有机污染物,其沸点在50℃到260℃之间,室温下的饱和蒸气压高于133.32Pa,主要成分包含烃类及其取代物和化合物、低沸点多环芳烃及其取代物和化合物、氧烃、氮烃。挥发性有机物的来源包含人为来源和自然来源,火山喷发、自然火灾、植物生长等自然过程都会有挥发性有机物释放到空气中,是自然来源产生挥发性有机物的主要形式。人为来源所包含的范围比较广泛,机动车维修和机动车尾气释放的挥发性有机物排放量占人类生活来源释放的挥发性有机物排放总量的一半以上,其次是以天然气、煤、石油三大能源为主要原料的产业;而且随着科学技术的发展和工业进步,化工行业每年排放的挥发性有机物含量也在不断增加,各种新型材料、洗涤剂、化妆品在生产和使用过程当中,也会释放出大量挥发性有机物。

二、环境检测中挥发性有机物检测方法

1.收集方法

挥发性有机物检测前先要进行样品采集,通常采用容器收集、固相微萃取、吸附收集等方法。容器收集法一般选用summa容器、冷凝袋容器。两种容器各有优缺点,前一种容器收集程序相对复杂,精细化程度较高,成本投入相对较大。后一种容器操作简便,成本低廉,容易实现。

以Summa容器收集为例,具体收集时需要配套使用USE—PA技术取样,通过TO一14、TO一15分析极性物质、非极性物质并完成收集工作。

固相微萃取法与传统方法不同,优势是收集时可以同步完成对样品的集成、浓缩。萃取仪器中的萃取探头、手柄操作极为灵活方便,采集效率相对较高,能够节省人力资源,较好地达到收集目标。

吸附收集法容易实现,简单易操作,应用范围较广。吸附收集过程中,以固体吸附物居多,虽然名称为固体吸附物,实质上却是一种气体收集方法,吸附率能够满足挥发性有机物的检测需要,尤其是挥发性有机物中的一些元素通过固体吸附收集方法借助吸附剂能够达到较好的收集效果。使用的吸附剂不会对环境造成二次污染,具有一定的稳定性,如tenax既可以承受高温环境,也不会与其他有机物发生化学反应。

活性炭的使用也相对较多,其通常会根据不同的收集地点或收集对象采用差异化的检测方法。例如,室内环境及工作地点的空气检测通常使用多种吸附剂,检测方法一般以热脱附与气相色谱法为主。纺织品吸附收集方面,通常以SPME作为吸附剂,检测方法以释放收集顶空法、热脱附与气质联用法为主。地毯及毯胶黏剂中的吸附剂应用品类较杂,检测方法主要选择释放收集舱室法、热脱附与气相色谱法。

2.检测方法

挥发性有机物检测多以仪器为准,常见的检测方法有GC、GC—MS、HPLC。

GC是气相色谱仪的简称,使用中以联合应用为主,主要联合对象有FID检测器、ECD检测器。如果设备设施配置不齐全,缺少以上两种检测器,可以将质谱仪当作检测器进行配合使用,也就是通常所说的单级质谱GC—MS检测。GC属于分离装置,需要配套其他仪器联合应用才能发挥作用。

GC—MS目前使用频率相对较高,与常规检测方法相比,具有精准度高、无误差的优势,有利于提升检测工作效率。从适用性看,对于未分离的有机检测能够起到较好的效果,尤其是在挥发性测量方面也能够高效完成各项测量任务。随着该技术的逐步优化,其最低测量浓度控制可以达到0.6~0.2mg/m³。大量检测实验结果证实该检测方法具有精准性、稳定性。

HPLC检测法即高效液相色谱分析。其主要以流程化分析为主:储液瓶溶剂——泵吸至色谱系统——输出——流量与压力测量——送入样器——色谱柱分离——检测器——生成检测信号——数据处理制成色谱图——废弃液体处理。该方法能够改变流动相极性,使样品分离时处于较佳状态。HPLC分析法应用中增加了自动控制技术,可以高效完成自动化测量,有利于提高检测的精准性。

三、环境检测挥发性测量时注意问题

1.环境检测问题

在对环境进行检测时,经常出现异常数据情况,这里主要是说实际检测数据和书面数据存在差异。在相同范围内,数据差异比较大,进而出现异常数据情况,很难精确、有效的反映检测对象,也无法保证检测的质量。环境检测出现异常的原因尤其客观性也有人为性,异常数据特征一般都缺乏逻辑性,很难保证数据真实,需要引起重视。

2.采样的误差问题

在对有机物进行采样时,经常出现误差问题,样品的采集会受到多种因素的影响,比如可能由于检测人员自身操作导致出现误差。采样误差有以下表现:对废气进行采样时,没有按照相关标准落实弯头、变径的位置采样。测量时风速也不准确,导致风量计算出现误差,进而使排放浓度的测量受到很大影响,使最终测值和实际数值有很大差异。在对水质进行检测时,如果污口有断面现象,进行取样时,其浓度就会比较高,那么检测出的最终数据也无法对检测对象实际状况进行有效反映。这里要注意,在采集到样品后,严禁在现场立即进行检测,要在实验室内对样品进行分析检测,而且要确保样品的输送与储存问题,否则会对检测结果的真实、客观产生影响,阿境地检测质量。一些样品在采集结束后的输送环节,受到污染源影响,导致样品真实性受到影响,需要引起相关人员重视。

3.数据不符现象

在对环境进行检测时,要以逻辑判断为基础,对数据和监测数据差异进行分析,对经验比较丰富的检测人员来说,要对不同区域、行业、环境检测、设备效率等都要有准确认识。如果发现日常数据和检测数据差异较大,就需要技术人员重视,进行甄选,以经验为基础,深入研究。首先要对异常原因进行分析,这里要保持客观,并与主观检测情况相结合,对检测环节的科学性进行分析,然后根据原因采取针对性措施,禁止私自删除数据,并把反馈结果上报给相关部门,以便后续工作的开展。其次,对检测到的异常数据,还需要做好记录,确保数据能够溯源,查询其规律,及时对数据进行处理,确保环保工作有效、合理。

结语

综上所述,环境中的挥发性有机物有多种,检测机构在检测阶段也很难采用一种方法便实全部挥发物质的检测。因此,为了使检测具有效率,检测人员应该使检测方法的选择具有合理性,并合理运用检测方法,最终达到检测挥发性物质的目的。另外,检测机构的检测过程中,不应局限于国家标准,当检测阶段能检测出主要的污染物且占到所有VOCs总量的80%以上时,无论是选用国家标准,还是地方标准,都是可以的。

参考文献:

[1]陈红军,张蕾,胡艳君,etal.模拟室内环境下不同家具产品中挥发性有机化合物的检测[J].木材工业,2019(6):6-9.

[2]张家金.气相色谱法测定室内空气中的挥发性有机物分析[J].农家参谋,2018(15):235-235.