苗志榮
摘要:如今,隨著工業(yè)污染問題的加劇,社會(huì)對(duì)固體廢物的污染以及治理的關(guān)注程度也有所增強(qiáng)。為更好的推進(jìn)固體廢物檢測(cè)的相關(guān)工作,本文從固體廢物概念及揮發(fā)性有機(jī)物帶來的危害、檢測(cè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、具體應(yīng)用、發(fā)展與展望四個(gè)方面進(jìn)行了分析。目的是讓更多從業(yè)人員了解固體廢物中揮發(fā)性有機(jī)物的影響,加大該方面的檢測(cè)力度,做好相應(yīng)的治理和防控,構(gòu)建良好的生活環(huán)境。
關(guān)鍵詞:固體廢物;揮發(fā)性有機(jī)物;檢測(cè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)
隨著我國(guó)工業(yè)生產(chǎn)力的不斷提升,固體廢物數(shù)量也在增多,如果不能對(duì)其展開良好管控,內(nèi)部的揮發(fā)性有機(jī)物就會(huì)對(duì)生態(tài)環(huán)境及人體健康構(gòu)成威脅。雖然我國(guó)現(xiàn)在有明確的檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn),但仍存在一些問題有待解決。為此,本文就從固體廢物的內(nèi)涵出發(fā),針對(duì)固體廢物中揮發(fā)性有機(jī)物檢測(cè)相關(guān)問題進(jìn)行了探討。
1? 固體廢物的內(nèi)涵分析
固體廢物來源于生產(chǎn)、生活或一些活動(dòng)中,指的是已經(jīng)喪失使用性,或未喪失但已經(jīng)被拋棄的固態(tài)、半固體的物品、物質(zhì),還包括一些劃分在固體廢物范圍內(nèi)的物質(zhì)。固體廢物種類較多,帶來的污染問題也各不相同,目前按照污染特性劃分,固體廢物可劃分為三種:一般污染廢物、危險(xiǎn)廢物、放射性固體廢物,其中如果存在含有二噁英的廢線路板或含氯苯的揮發(fā)性有機(jī)物,則污染性將明顯增強(qiáng)[1]。
據(jù)現(xiàn)有資料可知,固體廢物中,揮發(fā)性有機(jī)物帶來的污染有:刺激呼吸道和人們的眼睛,引發(fā)咽喉腫痛、頭痛;附著在皮膚上會(huì)產(chǎn)生紅疹等過敏現(xiàn)象;進(jìn)入人體內(nèi)會(huì)破壞肝臟、神經(jīng)系統(tǒng)等器官,破壞人體機(jī)能;進(jìn)入到土壤或水源中,則會(huì)降低土壤與水的使用率,在這些區(qū)域內(nèi)栽植的農(nóng)作物,食用后會(huì)增加疾病發(fā)病率。為此,做好固體廢物中揮發(fā)性有機(jī)物檢測(cè)和防控格外重要。
2? 我國(guó)固廢中揮發(fā)性有機(jī)物檢測(cè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)
近幾年,固體廢物中揮發(fā)性有機(jī)物污染治理提上日程,并展開一系列研究,制定多項(xiàng)檢測(cè)指標(biāo),希望加強(qiáng)固體廢物中揮發(fā)有機(jī)物的防治。具體而言,檢測(cè)指標(biāo)主要包括以下幾個(gè)方面:
2.1 頂空
該方法是通過氣相色譜-質(zhì)譜法、氣相色譜-FID法,對(duì)固體廢物中含有的揮發(fā)性有機(jī)物展開檢測(cè),其中氣相色譜-質(zhì)譜法應(yīng)用中,需對(duì)標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)保留時(shí)間和質(zhì)譜圖檢測(cè)予以定性[2]。氣相色譜-FID法需要保留時(shí)間定性,也就是說兩種方法一個(gè)采用內(nèi)標(biāo)法定量,一個(gè)采用外標(biāo)法定量。相比之下,前者檢測(cè)能夠?qū)Σ杉瘶悠氛归_更加準(zhǔn)確的分析,減少檢測(cè)中不良因素的影響。
2.2 固體廢物浸取在萃取
該方法借助氣相色譜-FID法,對(duì)固體廢物中近21種分類化合物加以檢測(cè)。2.3 微波萃取
以氣相色譜-質(zhì)譜法完成固體廢物中,芳烴酞酸酯、多氧聯(lián)苯等物質(zhì)的檢測(cè)。2.4 加壓流體萃取
以氣相色譜-質(zhì)譜法實(shí)現(xiàn)多環(huán)芳烴、鄰苯二甲酸酯、多氧聯(lián)苯的檢測(cè)。實(shí)際應(yīng)用中要根據(jù)具體情況科學(xué)選擇檢測(cè)技術(shù),獲取精準(zhǔn)數(shù)據(jù)資料。
隨著社會(huì)發(fā)展,上述檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)逐漸增多。在對(duì)頂空方式的研究中了解到,采用氣相色譜-質(zhì)譜法、氣相色譜-FID法分別可檢測(cè)到36-37種揮發(fā)性有機(jī)物,且氣相色譜-質(zhì)譜法可以對(duì)固體廢物及其浸出液中,35種揮發(fā)性鹵代烴加以檢測(cè),檢測(cè)范圍得到明顯擴(kuò)展,對(duì)揮發(fā)性有機(jī)物污染的把控提供依據(jù)支持[3]。
此外,揮發(fā)性鹵代烴檢測(cè)開始前,需要根據(jù)酚類化合物的特點(diǎn),進(jìn)行固體廢物或浸出液的有機(jī)溶劑提取,采取的方式以索氏提取、加壓流體萃取、超聲波、微波提取等方法為主,提取液在經(jīng)過凈化處理后,直接進(jìn)入水相,水相的酸堿值要控制在2以下,之后利用二氯甲烷-乙酸乙酯混合機(jī)實(shí)行水相萃取,萃取液經(jīng)脫水、濃縮、定容后展開氣相色譜分離,氫火焰檢測(cè)器測(cè)定,保留時(shí)間定性,外標(biāo)法定量測(cè)定21種酚類化合物。
3 我國(guó)頒布標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)用
在檢測(cè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)頒布后,很多研究人員都參與到固體廢物揮發(fā)性有機(jī)物的研究中來,希望提高檢測(cè)水平,加強(qiáng)揮發(fā)有機(jī)物治理效果。下面就將當(dāng)前取得的實(shí)際成果總結(jié)如下。
3.1 苯系物檢測(cè)
采用的方法有:一是頂空氣相色譜-質(zhì)譜法開展浸出液中苯系物檢測(cè)。儀器設(shè)備參考條件均采用標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范要求,經(jīng)檢測(cè)得出最低檢出限在每升0.1-0.3微克內(nèi),與指標(biāo)相同。同時(shí)在檢測(cè)中能夠快速分析浸出液中9種苯系物的含量。
二是利用頂空-氣質(zhì)聯(lián)用技術(shù),搭配數(shù)學(xué)模型和不確定分量分析方式,對(duì)檢測(cè)過程加以分析和評(píng)定。發(fā)現(xiàn)樣品測(cè)量次數(shù)、校準(zhǔn)曲線是測(cè)量不確定度的主要來源,應(yīng)在苯系物檢測(cè)中引起重視,控制樣品均勻性,增加標(biāo)準(zhǔn)溶液測(cè)量次數(shù),以減少測(cè)量誤差。
3.2 揮發(fā)性鹵代烴
以吹掃捕集-氣相色譜-質(zhì)譜法開展浸出液中揮發(fā)性鹵化烴檢測(cè)工作,按照現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)要求調(diào)整儀器設(shè)備參數(shù),做好樣品采集和處理。最終得出結(jié)果為,RSD、加標(biāo)回收率、檢出限與標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定值存在一定差異,不過偏差數(shù)值較小。分析原因可知,此次實(shí)驗(yàn)中揮發(fā)性有機(jī)物的獲取手段是吹掃捕集而非頂空,為環(huán)境監(jiān)測(cè)者提供了數(shù)據(jù)參考。
3.3 揮發(fā)性有機(jī)物檢測(cè)
采用頂空-氣相色譜質(zhì)譜法檢測(cè)土壤中揮發(fā)性有機(jī)物含量,要求檢測(cè)工作開展前對(duì)平衡溫度和平衡時(shí)間加以調(diào)整優(yōu)化,最后檢出限的數(shù)值為每千克2.2-2.5微克左右,小于標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范要求20%左右。
3.4 鹵代烴化合物
以頂空-氣相色譜質(zhì)譜法檢測(cè)皮革中的鹵代烴化合物,該方法既可規(guī)避傳統(tǒng)溶劑提取、直接取樣法存在的污染問題,在保證檢測(cè)結(jié)果的精準(zhǔn)性的同時(shí),加快檢測(cè)工作的進(jìn)程,并有效的降低檢測(cè)難度。
3.5 二噁英類物質(zhì)
一是采用加速溶劑萃取技術(shù)和氣相色譜-高分辨質(zhì)譜聯(lián)用儀器,開展家電塑料外殼中二噁英類物質(zhì)的提取檢測(cè),準(zhǔn)確了解這類設(shè)備材料中,揮發(fā)性有害物質(zhì)含量,為日后監(jiān)管提供依據(jù)。
二是以加速溶劑萃取-氣相色譜法,對(duì)乙烯-乙酸乙烯共聚物塑料制品中的甲酰胺含量加以檢測(cè)。過程中,將萃取溫度控制在160攝氏度,萃取時(shí)間為6分鐘,可快速獲取檢測(cè)數(shù)據(jù),為乙烯-乙酸乙烯共聚物產(chǎn)品指標(biāo)的制定提供依據(jù)。
三是加速溶劑萃取與索氏提取進(jìn)行二噁英檢測(cè)。該方法的精準(zhǔn)度高、能夠準(zhǔn)確了解廢線路板中二噁英含量。
四是微波萃取-氣相色譜質(zhì)譜法檢測(cè)塑料中的氯苯類化合物,選取乙烷-丙酮以1:1比例作為主要萃取劑,開展萃取工作,高效提取塑料中存在的氯苯,為檢測(cè)工作提供幫助。
五是微波萃取法檢測(cè)紡織品內(nèi)的鄰苯二甲酸酯。該方法利用乙酸乙酯作為萃取劑,推動(dòng)檢測(cè)工作的順利進(jìn)行。
六是微波萃取法-GC/MS實(shí)行發(fā)泡塑料中甲酰胺檢測(cè)。將乙醇作為主要萃取劑。檢測(cè)過程中,線型系數(shù)在0.9998,最終檢測(cè)限值在每千克1毫克左右,樣品加標(biāo)回收率在97.5-102.3%之間。檢測(cè)結(jié)果與實(shí)際標(biāo)準(zhǔn)偏差較小。
4 結(jié)論與展望
通過以上全文的分析與論述我們可以獲知,當(dāng)前,隨著我國(guó)對(duì)固體廢物中揮發(fā)性有機(jī)物檢測(cè)重視度的加大,檢測(cè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)也在逐漸完善,雖然相比于發(fā)達(dá)國(guó)家,我國(guó)還存在較大差距,但隨著研究力度的加大,針對(duì)固體廢物中揮發(fā)性有機(jī)物的檢測(cè)技術(shù)也將逐漸完善,并為治理工作提供更多依據(jù)和保障,進(jìn)而更好的保護(hù)我國(guó)環(huán)境與大眾的身體健康。
參考文獻(xiàn):
[1]余紫燃,張良璞,吳纓.固體廢物中揮發(fā)性有機(jī)物檢測(cè)方法研究進(jìn)展[J].安徽化工,2019,v.45;No.220(04):6-9+19.
[2]趙曉光.固體廢物半揮發(fā)性有機(jī)物的測(cè)定[J].智能城市應(yīng)用,2020(1):21-28.
[3]謝煒.室內(nèi)揮發(fā)性有機(jī)物的監(jiān)測(cè)與污染治理相關(guān)問題的改進(jìn)與完善[J].區(qū)域治理,2019,000(051):147-149.
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