环境有机污染物检测技术及其应用

发表时间:2020/12/31   来源:《科学与技术》2020年第26期   作者:蒋育霖
[导读] 近年来,中国工业的快速发展,也导致了有机物排放量的增加,
        蒋育霖
        中国石油乌鲁木齐石化公司炼油厂化验室 新疆乌鲁木齐 830019
        摘要:近年来,中国工业的快速发展,也导致了有机物排放量的增加,对环境造成了严重的污染。因此,我们需要重视环境有机污染物的检测和处理。通过对有机污染物的测试,其主要目的是实现有机污染物的处理,因为回收有机物不仅可以实现资源的可持续发展,减少对环境的污染,而且可以促进绿色产业的创建。
        关键词:环境有机污染物;检测技术;应用
        引言:检测环境污染的主要方法是环境有机污染物检测技术,在某种程度上,这样可以为保证我国环保工作顺利开展奠定坚实的数据基础。基于此,文章以环境有机污染物检测技术为研究对象,主要分析了环境有机污染物检测技术的发展现状,而且提出了环境有机污染物检测技术的应用,希望可以为有需要的人提供参考意见。
        1环境有机污染物检测技术的发展现状
        随着经济的快速发展,环境污染问题变得越来越严重。目前,大多数国家都越来越重视对环境中有机污染物的研究和开发新的有机污染物检测技术。由于对有机污染物的重视程度不够,我国有机污染物检测技术发展缓慢。只有在最近几年,在经济快速发展的新形势下,环境污染日益严重的问题,和中国也开始认识到有机污染物检测技术的重要性,并基于可持续发展的概念,开始积极引进先进设备和吸收的经验成功的测试,为了弥补中国有机污染物测试空白。目前,我国加大了对环境有机污染物检测技术研究的投入,但由于起步较晚,因此有机污染物检测技术的研究基础仍然比较薄弱。此外,有机污染物的分析程序相对复杂,这也导致了我国有机污染物检测技术与发达国家存在较大差距。不仅有机污染物检测技术存在诸多缺陷,而且有机污染物检测系统也不完善。
        2环境有机污染物检测技术的应用
        因为每种有机物,采样的特点和地址都是存在差异的,只有采样具有特异性的有机物,才能够获得精准的数据。并且现阶段的有机物类型多样化,所以在每次取样前必须要有科学合理的计划。同时,有关技术人员必须要结合各种类型的有机物,采用适合的采样方式。
        2.1水体中有机污染物前处理方法
        (1)液液萃取法
        液液萃取法是水体中有机污染物最经典的萃取技术,也是早期有机污染物监测中常用的前处理技术。它主要是通过向样品中加入有机溶剂,利用有机污染物在水相-有机相两相中分配系数不同来实现有机污染物的提取或分离。使用液液萃取法处理水体中有机污染物的关键在于有机萃取溶剂的合理选择。合适的有机溶剂可以提高萃取效率,因为一方面萃取剂对有机污染物具有一定的选择性,从而可避免环境基质中其他物质对富集的干扰,另外一方面有机污染物在萃取中会具有较高的分散系数。同时,在实际操作过程中,也需要对水样的离子强度和pH值、有机相与水相的相比等因素进行充分的考量。液液萃取法具有操作原理相对简单,无需特殊的仪器设备,适用范围广泛,经过多次萃取可得到较高的回收率等特点,目前被我国、美国、欧盟等所建立有机污染物的标准分析方法所采用。但该方法耗时较长,不易于自动化,样品量大的时候相应地需要大量的有机溶剂进行处理,会容易对环境造成二次污染。在提倡绿色环境友好的今天,多种简便快速的有机污染物萃取技术应运而生。
        (2)固相萃取法
        固相萃取法的原理是用固体物质作为萃取剂对水样中的有机污染物进行提取,再通过选择性吸附、选择性洗脱的方式,对样品中目标组分进行富集、分离、纯化的过程,实现了提取、富集、净化一步同时完成。该方法具有操作简单、溶剂损耗少、可实现自动化操作、方法的准确度和精密度也相对较高等优点。

目前,随着固相填料和新涂层的推陈出新,其应用范围日益广泛,在很多情况下固相萃取法已取代了传统的液液萃取法。
        (3)固相微萃取法
        固相微萃取法是在固相萃取法的基础上发展起来的,它主要是通过具有高分子固定相涂层的萃取头,对目标物进行萃取和富集,是集取样、萃取、富集、进样于一体,全过程无需消耗溶剂的前处理方法。该方法具有环境友好、所需时间短、操作简便、选择性高等优点,它克服了传统萃取法的多种缺点。此外,固相微萃取还可以与气相色谱、液相色谱、气相色谱质谱等多种分析检测技术进行联用,因此在国内外应用范围也非常广泛。
        2.2污染固废有机污染物的监测方式
        就土壤固废检测方式来讲,必须要深入分析检测物的实际污染情况以及毒性,通常在检测土壤颜色或者液体中应用。首先,采用水平震荡法和翻转法来科学制作搜集的土壤固废,进而将其变成一种液态,其次,在烧杯中倒进适量的待检测液体,接着添加约5mL的硝酸,而且将其加热,在将表面皿覆盖在上面,等待有计划变成氮氢化合物,最后将其冷却。然后,将浓度约50%的高氯酸10mL添加到烧杯中,如果高氯酸变成白烟,就可以将其作为有机物深入分解。最后,为了达到稀释的目的,加入约60mL的温水,而且必须要继续加热约10min,最后仔细检测滤液中的有机物污染含量。
        2.3废气挥发性有机污染物检测方式
        废气挥发性有机污染物属于混合物之一,当前的常见检测方法主要包括光谱法以及气相色谱法等等,环境保护部出台的行业规范中运用气质联用法。而环境空气挥发性有机物标准中对超过30种的目标有机化合物进行测量,通常是烯烃等等,固定污染源废物挥发性有机物规范中对超过10种目标有机化合物进行测定,通常是酯类以及酮类等等。当前,用于检测废气挥发性有机污染物的仪器设备包括便携式以及在线式等等仪器。气相色谱分析技术是多组分混合物的分离以及分析技术。将气体当做流动相,例如:甲苯以及苯等等,作为样品送到进样器中,而且在经过气化后再利用载体携带到毛细管柱中,因为不同的样品,其组份的吸附系数以及沸点等等有所不同,让每个组分在柱内分离,接着由设置在柱子后面的检测仪器结合组分的化学特性或者物理特性,根据顺序仔细检测每个组份,最后向色谱工作站送已经转换的电信号,通过工作站科学分析且详细记录每个组份的气相色谱图,进而获取每个组分的最终分析结果。
        2.4土壤固废有机污染物检测方式
        土壤固废检测的根本任务是分析检测物的污染程度以及毒性,若检测液体中含有大量的有机物,而且液体呈现颜色,这时建议采取该检测方式。首先,使用水平震荡法和翻转法将收集的土壤固废制作成一种检测液体。然后,将200到300mL的检测液体添加到烧杯中,再将5mL的HNO3添加到烧杯中进行加热,而且将表面皿将烧杯盖住,直到有机物都分解成氮氢化合物,再将其冷却。再次,将10mL的HCLIO460%添加到烧杯中,如果HCLIO4变成一股白烟,就说明此时有机物已经全部分解,如果液体不到2mL,就说明此时冷却液体出现结晶。最后,将50mL的温水添加到烧杯中进行稀释,然后加热半个小时,使用过滤纸将一些不容物都过滤掉,对滤液中包含的有机污染物进行合理检测。
        结束语:在我国经济快速发展的新形势下,为了有效地保护环境,开发环境有机污染物检测技术具有极其重要的意义。在实际工作中,我们应该根据吸收先进的研究经验,同等重视引进先进的设备,根据我国当前的国情,加大有机污染物的检测力度,研究染料检测技术,可以提高有机污染物检测的效率和准确度,确保我国有机污染物检测技术水平的提高。
        参考文献:
        [1]肖妙,张彩云,李玉卡,刘二花,苏青.畜产品中持久性有机污染物危害及检测[J].今日畜牧兽医,2019,35(10):1-2.
        [2]黄尧,赵南京,孟德硕,左兆陆,王翔,马明俊,杨瑞芳,殷高方,刘建国,刘文清.持久性有机污染物荧光光谱检测技术研究进展[J].光谱学与光谱分析,2019,39(07):2107-2113.
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