浅议环境空气中苯系物检测.doc

浅议环境空气中苯系物检测【摘 要】随着经济的迅速发展，工业等产业得到了较大程度的发展，在创造经济效益的同时也带来了环境危害。例如汽车的广泛普及，机动车尾气的大量排放、新型建筑材料的合成及使用、装修材料的大量使用以及各种化妆品、和品种繁多的洗涤剂的广泛应用，空气污染日益严重，对人们的身体健康造成了极大的威胁。其中，苯系物是空气中最重要的污染物之一，它是苯及其衍生物的总称，通常包括苯、甲苯、乙苯、二甲苯、硝基苯、氯苯、苯乙烯、三甲苯等，主要来源于油漆、溶剂、胶粘剂的挥发;建筑装修材料的释放；石油、煤等化石燃料和木材、烟草等有机物的不完全燃烧以及汽车尾气排放等 【关键词】苯系物;检测;降解 在20世纪80年代，Ken Sexton等人对休斯顿、费城和波士顿等7个城市空气中非甲烷烃类挥发性有机物进行研究的结果表明，20%～30%为芳香烃，主要有甲苯、二甲苯。我国一些城市如上海非甲烷烃中芳香烃占优势。苯系物对人体危害极大，苯系物作为挥发性有机物的代表，苯系物具有较强的毒性，苯是强致癌性物质，可通过呼吸道、消化道和皮肤进入人体，与白血病的高发有着较大的相关性；甲苯、二甲苯对人的中枢神经系统及血液系统具有较大的毒害作用；乙苯、苯乙烯等其它苯系物对人体也存在较大的危害 1.苯系物的检测 1.1样品采集 空气中苯系物的采样方式有三种，可分为直接采样、有动力采样和被动式采样。直接采样是用注射器、塑料袋等固定容器直接采取空气中浓度较高的被测组分，这种采用方法较为简单，操作容易，但对污染源浓度有较高要求。通常适用于污染物浓度较高的污染源，对于污染浓度较低的污染源不适合。有动力采样是用泵将空气样品通过吸收液、吸附剂、冷阱捕集等来采集目标化合物。一般选择的吸附剂要求具有吸附容量大、收集效率高、化学性质稳定等特点，如采用活性炭作为吸附剂进行采样，一般活化后的活性碳玻璃管两端熔封后可保存三个月，采样后玻璃管两端封塑料帽，放干燥器内可保留一周，可以采用加热或其它方法把苯系物从吸附剂上脱附，然后用载气将样品。被动式采样的原理是气体分子扩散或渗透，通过气体分子扩散或渗透来采集空气中气态或蒸汽态污染物，被动采样不需外加动力，无噪声，主要用于室内空气污染和个体接触量的评价监测 1.2样品预处理 样品的预处理是空气监测中非常关键的一步，在采样后首先要对样品进行预处理，以便为左进一步的研究做好准备。常见的预处理方法有三种，分别是溶剂解析法、固相微萃取法、低温预浓缩―热解析法。各种方法具有不同的特点，以溶剂解析法为例，传统的溶剂解析法是使用解析溶液达到预处理的目的，但由于解析溶液的体积有可能远远大于分析样品的体积，所以这种方法灵敏度较低，而且这种方法的分析误差较大。热解析法具有较高的灵敏度，可以避免溶剂对分析样品定性定量的干扰，但对样品的回收率较低，不能重复分析，固相微萃取法、低温预浓缩一热解析法在此不做详细介绍 1.3分析方法 气相色谱法(gas chromatography简称GC)是色谱法的一种。色谱法中有两个相，一个相是流动相，另一个相是固定相。如果用液体作流动相，就叫液相色谱，用气体作流动相，就叫气相色谱。气相色谱法由于所用的固定相不同，可以分为两种，用固体吸附剂作固定相的叫气固色谱，用涂有固定液的担体作固定相的叫气液色谱。在实际工作中，气相色谱法是以气液色谱为主 气相色谱法具有高效能、高选择性、高灵敏度、分析速度快和应用范围广等特点，是苯系物分析中最常用的方法，对异构体和多组分混合物的定性、定量分析更能发挥其作用，因而得到了较多的运用。苯系物的采样分析方法有：活性炭吸附―二氧化硫解析气相色谱法、低温预浓缩热解析气相色潜法、新固相微萃取―气相色谱法、顶空气相色谱法、超临界流体萃取及吹扫一捕集法。其中活性炭吸附―二氧化硫解析气相色谱法，其优点在于对样品可重复分析，灵敏度较高 2.苯系物的治理方法 苯系物的治理方法主要有吸附法、吸收法、生物法、高压脉冲电晕法和光催化氧化法，其中光催化氧化法是最有前景的一种挥发性有机物处理技术，已经成为研究的热点 2.1吸附法 吸附净化法是应用净化剂从稀溶液中提取、分离和富集有用组分或有害组分的方法之一。吸附净化法的原则流程和离子交换法相似，主要包括吸附和解吸两个基本作业。工业上常用的吸附剂有活性炭、磺化煤及某些天然吸附剂，如软锰矿、磷灰石、高岭土、沸石等。其中，活性炭吸附性能最好，当活性炭吸附饱和后可用蒸汽进行解吸，并回收吸附质在处理苯系物的方法中，吸附法应用广泛，该方法与其他方法相比具有去除效率高、净化彻底、能耗低、工艺成熟、易于推广及实用等优点。在苯系物污染控制工程中，正是利用吸附剂不断吸附解吸的循环，去除废气中的苯系物 2.2吸收法 是利用液态吸收剂