二惡英實驗室建設(shè)成本分析

饒欽全 徐方曦 余彬彬

（臺州市環(huán)境監(jiān)測中心站 浙江臺州 318000）

二惡英實驗室建設(shè)成本分析

饒欽全 徐方曦 余彬彬

（臺州市環(huán)境監(jiān)測中心站 浙江臺州 318000）

二惡英類污染物作為一類劇毒物質(zhì)，對人類身體健康有著嚴(yán)重的危害。當(dāng)前我國各行業(yè)缺乏有說服力的二惡英污染數(shù)據(jù)，未來將開展大量二惡英污染調(diào)查和控制研究，二惡英實驗室的建設(shè)勢在必行。根據(jù)臺州市環(huán)境監(jiān)測中心站環(huán)境二惡英實驗室建設(shè)的經(jīng)驗，提出二惡英實驗室在硬件上的組成和成本分析，以供其他二惡英實驗室建設(shè)作為參考。

二惡英；成本；實驗室；持久性有機物

二惡英類化合物包括多氯二苯并-對-二惡英（PCDDs）、多氯二苯并-呋喃（PCDFs）及多氯聯(lián)苯（PCBs）。由于氯原子取代位置和數(shù)目的不同，PCDD和PCDF分別有75種和135種異構(gòu)體，PCB總共有209種異構(gòu)體。近年來，環(huán)保部分批建立了七個國家二惡英分中心檢測實驗室之后，其他科研單位和企業(yè)也相繼建成或正在建設(shè)二惡英檢測實驗室。但國內(nèi)在二惡英檢測實驗室建設(shè)硬件組成和成本分析方面，還沒有專門的報道。本文根據(jù)臺州市環(huán)境監(jiān)測中心站環(huán)境二惡英實驗室建設(shè)的經(jīng)驗，提出二惡英實驗室在硬件組成和成本分析，以供其他二惡英實驗室建設(shè)作為參考。

1 實驗室裝修費用

由于檢測二惡英類化合物的特殊性，實驗室的布局以及裝修是一個復(fù)雜而嚴(yán)密的工程。從布局上分為非潔凈區(qū)和潔凈區(qū)，細(xì)分為配電室、辦公室、更衣室、樣品準(zhǔn)備室、洗烘室、藥品存放室、高濃度樣品預(yù)處理室、低濃度樣品預(yù)處理室、樣品室、天平室、儀器分析室、散熱間、降解間等；從功能上具體包括潔凈系統(tǒng)、空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)、智控系統(tǒng)、配電系統(tǒng)、給排水系統(tǒng)、實驗操作臺面和儲物柜等?，F(xiàn)有專業(yè)的公司建設(shè)二惡英實驗室，臺州市環(huán)境監(jiān)測中心站實驗室建筑面積433m2，其中潔凈區(qū)面積300m2，工程方面投資近300萬元。

2 高分辨氣相色譜-質(zhì)譜儀費用

根據(jù)二惡英的標(biāo)準(zhǔn)分析方法，目前國際國內(nèi)普遍采用高分辨氣相色譜-高分辨磁質(zhì)譜進行二惡英的分析，國內(nèi)尚無生產(chǎn)廠家，國外廠家有日本電子、賽默飛-飛世爾和沃特斯等廠家，一般高分辨磁質(zhì)譜預(yù)算在360萬元以內(nèi)。

3 采樣設(shè)備費用

對于環(huán)境樣品來說，包括水、土、固廢、底泥和氣的采樣設(shè)備。水、土、固廢和底泥采樣設(shè)備相對較為簡單，與一般污染物采樣設(shè)備相似，該部分費用預(yù)算在15萬元左右；氣采樣設(shè)備包括污染源采樣設(shè)備（50萬元/套×2=100萬元）和環(huán)境空氣大流量采樣器（10萬元/套×4=40萬元）。

4 前處理設(shè)備費

4.1 提取設(shè)備費

二惡英存在于各種環(huán)境介質(zhì)中，而且一般濃度較低，需要采用索氏提取將二惡英提取或富集出來，按照一般實驗室的配備，提取設(shè)備應(yīng)包括全自動索氏提取儀（40萬元）、快速溶劑萃取儀（80萬元）、全自動固相萃取儀（60萬元）和手動索氏提取儀（5000/套×6=3萬元）。

4.2 濃縮設(shè)備費

在二惡英前處理過程中，每個步驟都需要使用到大量的有機溶劑，所以需要多次進行濃縮，為了滿足精度需要，必須采用較為高端濃縮設(shè)備，濃縮設(shè)備費用主要包括旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀（8萬元/套× 2=16萬元）、定量濃縮儀（10萬元/套×2=20萬元）。

4.3 凈化設(shè)備費

由于二惡英痕量分析的特點，為了獲取高的靈敏度和低的檢出限，以及排除基質(zhì)和多氯聯(lián)苯等物質(zhì)對二惡英分析的干擾，需要多次對樣品進行凈化處理，現(xiàn)市面上有專門生產(chǎn)二惡英全自動凈化設(shè)備（25萬元/套×4=100萬元），有條件還可以配備凝膠色譜儀（50萬），也可進行手工過柱，成本相對較低，但操作繁瑣耗時。

4.4 烘洗設(shè)備費

烘洗設(shè)備主要有土壤干燥箱（7萬元）、自動洗瓶機（15萬元）、大型超聲波清洗機（1萬元套×2=2萬元）、純水儀（10萬元）、冷凍干燥箱（5萬元）、真空干燥箱（5000元）、烘箱（5000/套×2=1萬元）、馬弗爐（5000元）。

5 其他費用

其他費用主要包含玻璃儀器費（10萬元）、稱量儀器設(shè)備費（2萬元）、分液器和移液槍（10萬元）、有機溶劑費用（5萬元）、二惡英標(biāo)準(zhǔn)樣品費（16萬元）以及二惡英實驗室常用耗材費用（20萬元）。

6 結(jié)語

6.1 臺州市環(huán)境監(jiān)測中心站二惡英實驗室硬件組成和成本分析見表1。從表格中可以看出，建設(shè)二惡英實驗室主要成本在實驗室裝修，分析儀器和前處理儀器設(shè)備三個部分，約占整個成本的85%。

表1 二惡英實驗室建設(shè)成本分析

6.2 按照嚴(yán)格要求，二惡英實驗室必須將高、低濃度預(yù)處理實驗室分開，所有前處理設(shè)備也必須嚴(yán)格分為兩套，這無疑增加大量成本。臺州市環(huán)境監(jiān)測中心站通過優(yōu)化組合，雖然在區(qū)域上未能將高、低濃度前處理過程完全分離，但在使用的儀器設(shè)備器皿上嚴(yán)格分離。

6.3 初期建設(shè)二惡英實驗室至少應(yīng)有3人為宜，并且人員需要穩(wěn)定，實驗室專業(yè)基礎(chǔ)知識扎實。

6.4 非環(huán)境二惡英實驗室對采樣儀器設(shè)備并沒有特殊要求，此部分成本可以忽略。

6.5 根據(jù)國家環(huán)保部七個二惡英實驗室建設(shè)的經(jīng)驗，初期二惡英實驗室建設(shè)投入成本約為2000萬元，臺州市環(huán)境監(jiān)測中心站上述成本未考慮場地、水電費用，因臺州市環(huán)境監(jiān)測中心站場地為單位自建實驗大樓，所以成本略為節(jié)省。

[1]李麗東,沈萬斌,張祖麟,余剛.二惡英實驗室建設(shè)方案設(shè)計[J].實驗室研究與探索,2007,26(6);119-121.

饒欽全(1984—)，男，江西吉安人，碩士，工程師，主要從事環(huán)境監(jiān)測方面工作。