長江南京段重點(diǎn)污染源有機(jī)污染物的定性分析

周靈輝,胡恩宇,杭維琦,母應(yīng)鋒,王麗媛

(南京市環(huán)境監(jiān)測中心站,江蘇 南京 210013)

·解析評(píng)價(jià)·

長江南京段重點(diǎn)污染源有機(jī)污染物的定性分析

周靈輝,胡恩宇,杭維琦,母應(yīng)鋒,王麗媛

(南京市環(huán)境監(jiān)測中心站,江蘇 南京 210013)

參考美國 EPA相關(guān)分析方法,利用氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀對沿江重點(diǎn)污染源入江廢水中有機(jī)物狀況進(jìn)行定性分析,共檢出 18類 82種有機(jī)物,其中 13種屬中國優(yōu)先控制污染物,分屬 6類有機(jī)物;10種屬美國 EPA優(yōu)先控制污染物,分屬7類有機(jī)物。通過查明入江污染源有機(jī)污染狀況,為環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)事故防范和應(yīng)急預(yù)案的建立提供了科學(xué)依據(jù)。

沿江重點(diǎn)污染源;有機(jī)污染;有機(jī)污染物種類

長江南京段以長江作為排水去向的工業(yè)污染源共有 100多家,工業(yè)廢水排放量約 1.25億 t/a,工業(yè)廢水中主要污染物化學(xué)需氧量、氨氮、石油類、揮發(fā)酚排放量分別為 6 839.7 t/a、332.5 t/a、159.5 t/a、2.02 t/a。南京市共規(guī)劃有 8個(gè)大型飲用水水廠的源水取自長江,一旦沿江企業(yè)發(fā)生重大突發(fā)性污染事故,將嚴(yán)重影響沿岸百姓生活。因此有必要對長江南京段沿岸污染源有機(jī)污染物進(jìn)行調(diào)查,為環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)事故防范和應(yīng)急預(yù)案的建立提供科學(xué)依據(jù)。

1 調(diào)查與分析方法

1.1 監(jiān)測點(diǎn)位的設(shè)置

在對長江南京段水污染威脅嚴(yán)重的重點(diǎn)污染源揚(yáng)子石油化工股份有限公司、寶鋼集團(tuán)上海梅山有限公司、中國石化集團(tuán)南京化學(xué)工業(yè)有限公司江北化工園區(qū)南京勝科水務(wù)有限公司等 11家企業(yè)的入江廢水排口設(shè)置監(jiān)測點(diǎn)位 (見圖 1)。

圖1 沿江地區(qū)重點(diǎn)企業(yè)分布

1.2 分析方法

1.2.1 儀器和設(shè)備

儀器:6890-5973 I氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀。色譜柱:DB-5MS彈性毛細(xì)管柱 (30 m×0.25 mm×0.25μm)。

1.2.2 試劑和材料

載氣:高純氦,純度 99.999%。二氯甲烷:農(nóng)殘級(jí),配制標(biāo)準(zhǔn)樣品用。每批二氯甲烷都要進(jìn)行空白檢驗(yàn)。調(diào)整標(biāo)準(zhǔn):十氟三苯基膦。

1.2.3 分析條件

載氣:氦氣 (99.999%),恒流控制 1.0 mL/min,分流進(jìn)樣 ,分流比 1∶1。掃描范圍:m/z 45～450。離子源:EI,70 eV[1]。

1.2.4 樣品前處理

樣品前處理采用液液萃取法。將 1 L自然沉清的水樣加入到 2 L分液漏斗中;加入 30 g NaCl,輕輕振搖,直至 NaCl完全溶解;加入 60mL二氯甲烷萃取,轉(zhuǎn)移有機(jī)相 (必要時(shí)破乳);調(diào)節(jié) pH>11,重復(fù)上述的萃取過程;調(diào)節(jié) pH<2,重復(fù)上述的萃取過程,合并萃取相;有機(jī)萃取相過適量的無水Na2SO4干燥,氮吹濃縮儀將有機(jī)相濃縮定容至1.0 mL。

1.2.5 色質(zhì)聯(lián)機(jī)分析

方法參考美國 EPA 3510。

質(zhì)譜校準(zhǔn):質(zhì)譜通過操作軟件,先用全氟三苯基膦進(jìn)行自動(dòng)校準(zhǔn),再進(jìn) 50 ng十氟三苯基膦校準(zhǔn),檢驗(yàn)相對豐度是否滿足要求。進(jìn)樣分析:按照1.2.3所述分析條件,分別取 1μL試劑空白及樣品濃縮液進(jìn)樣分析,分別得到試劑空白及樣品的總離子色譜圖,方法檢出限約為 10-1μg/L。

1.2.6 譜庫檢索

試劑空白濃縮的總離子色譜圖無雜質(zhì)峰出現(xiàn),無干擾樣品的質(zhì)譜出現(xiàn)。

分析樣品組分,采用標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)對照、N IST譜庫檢索進(jìn)行定性,未知化合物的定性原則是譜庫檢索匹配度大于 80%并結(jié)合人工解譜。

2 結(jié)果

沿江 11家重點(diǎn)污染源的 15個(gè)入江排口廢水樣品色質(zhì)聯(lián)機(jī)分析結(jié)果顯示,排放廢水中共檢出18類 82種有機(jī)物,其中 13種屬中國優(yōu)先控制污染物,分屬 6類有機(jī)物;10種屬美國 EPA優(yōu)先控制污染物,分屬 7類有機(jī)物[2,3](表 1)。

表1 優(yōu)先控制有機(jī)污染物

18類 82種有機(jī)污染物數(shù)目及名稱如下:

苯胺類 (5種):3,5-二甲基苯胺、苯胺、對-甲基苯胺、鄰-甲基苯胺、2,4,6-三甲基苯胺。

芳香烴 (10種):甲苯、乙苯、苯乙烯、2-甲基苯乙烯、1,4-二甲苯、1,2-二甲苯、1,2,3-三甲苯、1,2,4-三 甲 苯 、1,2,4,5-三 甲 苯 、間 -苯 乙 基芐腈。

硝基苯類 (3種 ):硝基苯、對-硝基氯苯、鄰-硝基氯苯。

醇類 (3種):2-正戊醇、2-(2-甲氧基丙氧基)-1-丙醇 、2-乙基 -1-己醇 。

鹵代芳烴 (1種):氯苯。

多環(huán)芳烴 (3種):萘、2-甲氧基芴、苊。

鄰苯二甲酸酯類 (4種):鄰苯二甲酸二辛酯、鄰苯二甲酸二正丁酯、鄰苯二甲酸二 (2-乙基)己基酯、鄰苯二甲酸二 (2-甲基丙基)酯。

酚類 (11種):2-氯苯酚、3,5-二甲基苯酚、2,3-二甲基苯酚 、2,4,6-三甲基苯酚 、2,3,5-三甲基苯酚、2,4,5-三甲基苯酚、3,4,5-三甲基苯酚、2-甲基 -5-異丙基苯酚 、3-乙基 -5-甲基苯酚 、對 -甲基苯酚、2,6-二甲基苯酚。

砜類 (3種):四亞甲基砜、甲基苯基亞砜、甲基苯基砜。

硫化物 (2種):S6(含 6個(gè)硫原子的硫化物)、S8(含 8個(gè)硫原子的硫化物)。

醚類 (3種):二氯苯甲醚、環(huán)己基醚、五亞乙基乙二醇二甲醚。

酮類 (1種):環(huán)己酮。

烷基苯類 (6種):正-十一烷基苯、4-苯基十一烷、6-苯基十二烷、5-苯基十二烷、4-苯基十二烷、2-苯基十二烷。

烷烴類 (3種):1,2,4-三甲氧基丁烷、正十二烷、正十三烷。

烯烴類 (2種):五甲基環(huán)戊烯、1,5-二苯基-3-(2-苯乙基 )-2-戊烯 。

酰胺類 (1種):N,N-二正丁基酰胺。

異氰酸酯類 (1種):異氰酸苯酯。

雜環(huán)類 (20種):氨基尿嘧啶、2-氯甲基-1,3-二氧戊烷、吲哚、2,5-二甲基 -二氧六環(huán)、2-甲基吲哚 、2,3-二氫 -4-甲基吲哚 、3-甲基吡啶 、2,3-二甲基吡啶、2,4-二甲基吡啶、1,4,5,6-四氫噠嗪、5,6,7,8-四氫喹啉 、喹啉 、5,6,7,8-四氫 -3-甲基喹啉 、4-甲基喹啉 、1-甲基異喹啉 、2,3,4,5,6-五甲基吡啶、1-甲基吲哚、苯并咪唑、β-咔啉、3-甲基 -2,4,6-三苯基吡啶。

3 結(jié)語

南京市沿江重點(diǎn)污染源入江排口廢水中共定性檢出 18類 82種有機(jī)物,其中 13種屬中國優(yōu)先控制污染物,10種屬 EPA優(yōu)先控制污染物。因此,須加強(qiáng)排污企業(yè)的監(jiān)督監(jiān)測,定期對污染源檢出有機(jī)污染進(jìn)行跟蹤監(jiān)測,以便了解其變化規(guī)律,從而為政府發(fā)展政策的制定提供指導(dǎo)。

[1]U.S.EPA Method 8270D(Revision 4),Semivolatile Organic Compounds by Gas Chromatography/Mass Spectrometry(GC/MS)[S].1998.

[2]周文敏,寇洪如,王湘君.環(huán)境優(yōu)先污染物[M].北京:中國環(huán)境科學(xué)出版社,1989:59,114.

[3]周文敏,傅德黔,孫宗光.中國水中優(yōu)先控制污染物黑名單的確定[J].環(huán)境監(jiān)測管理與技術(shù),1991,3(4):18-20.

Qualitative Analysis of Organ ic Pollutants in Key Pollution Sources along Yangtse River in Nanjing

ZHOU Ling-hui,HU En-yu,HANGWei-qi,MU Ying-feng,WANGLi-yuan
(Nanjing EnvironmentalMonitoring Central Station,Nanjing,Jiangsu 210013,China)

O rganic pollutants in the m ain w astewater discharged into Yangtse River in Nanjing section w ere analysed using gas chrom atography-m ass spectrom etry according to U.S.EPA m ethod.Eighty-tw o of18classes of organic compounds w ere detected,including13priority pollutants in China,belonging to6categories of organic compounds,and10priority pollutants in U.S.EPA list,belonging to7categories of organic compounds.The result show ed the status of organic pollution discharged into Yangtze River in N anjing,providing support of establishing environm ental risk accident prevention and contingency plan.

key pollution sources along the river;organic pollution;organic pollutant categories

X 502

B

1674-6732(2010)-06-0039-03

10.3969/j.issn.1674-6732.2010.06.012

2009-11-06;

2009-12-21

周靈輝 (1971—),女,高級(jí)工程師,碩士,從事環(huán)境監(jiān)測工作。