大氣環(huán)境中VOC的監(jiān)測與遷移轉(zhuǎn)化問題分析

程婧婧

【摘? 要】在新時(shí)代，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，人們更加關(guān)注空氣質(zhì)量和環(huán)境安全。對大氣中有害物質(zhì)進(jìn)行監(jiān)測是必要的，應(yīng)根據(jù)實(shí)際監(jiān)測結(jié)果，采取有效的防護(hù)措施，實(shí)現(xiàn)對大氣環(huán)境的全面保護(hù)，VOC是大氣中揮發(fā)性有機(jī)化合物的比例，所以研究VOC監(jiān)測與遷移轉(zhuǎn)化的重要性也逐漸突顯出來。

【關(guān)鍵詞】大氣環(huán)境;VOC監(jiān)測;遷移轉(zhuǎn)化;問題分析

前言

伴隨著人民生活水平的進(jìn)一步提高，而人類的生存環(huán)境已經(jīng)發(fā)生了巨大的變化，這要求大氣環(huán)境的質(zhì)量不斷提高。大氣中的VOC、二氧化硫和其他相關(guān)污染物對環(huán)境質(zhì)量的監(jiān)測令人關(guān)切，因?yàn)樗鼈儑?yán)重危害人類的生理組織和皮膚。要使人們生活在一個(gè)安全的環(huán)境中，必須高度重視對大氣VOC的分析檢測，才能更好地控制，在對其進(jìn)行分析檢測之前，必須先采集大氣VOC，在采集大氣VOC的過程中，采集的環(huán)境必須是通過合理選擇結(jié)合實(shí)際狀態(tài)的采集方法，然后根據(jù)其特點(diǎn)和狀態(tài)檢測，進(jìn)行具體的監(jiān)測和管理，以保證管理的有效性，因此有必要對VOC的監(jiān)測和遷移轉(zhuǎn)化進(jìn)行研究。

一、揮發(fā)性有機(jī)化合物（VOC）綜述

VOC被世界衛(wèi)生組織列為揮發(fā)性有機(jī)化合物（VOCs）?；诮Y(jié)構(gòu)類型，可以被凈化。大氣中存在揮發(fā)性有機(jī)化合物，大多數(shù)揮發(fā)性有機(jī)化合物在日常生活和生產(chǎn)中容易影響人類健康和生態(tài)環(huán)境，對人類的影響表現(xiàn)為急性和慢性疾病，揮發(fā)性有機(jī)化合物在三個(gè)方面影響生態(tài)環(huán)境：強(qiáng)毒性，增加癌癥風(fēng)險(xiǎn)，光線和煙霧的轉(zhuǎn)移阻礙了所有東西的生長，容易引發(fā)臭氧空洞[1]。

二、大氣環(huán)境中VOC的采集方法

2.1容器收集方法

在大氣揮發(fā)性有機(jī)化合物的采集方法中，容器收集的方法是最簡單的，收集容器包括注射器，塑料袋，碗。塑料袋用起來更方便，更便宜，但在使用過程中會(huì)發(fā)生滲透，使用玻璃注射器可能會(huì)限制樣本的大小，使樣本變得脆弱，少量的樣本氣體附著在內(nèi)壁上，導(dǎo)致樣品流失。國內(nèi)外大氣環(huán)境中揮發(fā)性有機(jī)化合物采樣中廣泛采用的容器收集法。美國環(huán)保局采用的標(biāo)準(zhǔn)方法是Sum-ma罐總采樣法。該技術(shù)主要采用真空罐收集大氣環(huán)境樣本，然后濃縮，最后，通過氣相色譜定性和定量分析。這種方法避免了樣品中的光和化學(xué)反應(yīng)，使樣品更加完整。此外，通過收集這種技術(shù)，可以保證樣品的一部分，從而防止污染和吸附效應(yīng)[2]。

2.2動(dòng)態(tài)采樣法

當(dāng)收集到大氣中的揮發(fā)性有機(jī)化合物時(shí)，如果VOC的平均峰值濃度決定了采樣方法的動(dòng)態(tài)性，則可以采用傳統(tǒng)的動(dòng)態(tài)采樣方法，主要是通過活性炭顆粒對大氣中的VOC進(jìn)行采樣;但由于靈敏度低，大氣中高濃度的揮發(fā)性有機(jī)化合物只能被分析，除了活性炭的吸附，Tenax吸附劑也可用于大氣中揮發(fā)性有機(jī)化合物的采樣。動(dòng)態(tài)采樣技術(shù)已在三個(gè)國家廣泛用于揮發(fā)性物質(zhì)的收集。但Tenax吸附劑價(jià)格過高，吸附量低，長期實(shí)踐表明，用活性炭纖維吸附劑動(dòng)態(tài)采樣的方法可以得到良好的樣品，易脫硝，吸附量大。

2.3被動(dòng)采樣法

被動(dòng)式采樣常用于環(huán)保檢測，被動(dòng)式采樣僅用于大氣室外環(huán)境的分析和測試，由于室內(nèi)空氣中揮發(fā)性有機(jī)化合物的含量是一個(gè)相對集中的環(huán)境，當(dāng)收集到相關(guān)的樣本時(shí)，人們只需將吸收劑直接放入大氣和環(huán)境中，通過大氣中揮發(fā)性有機(jī)化合物的流動(dòng)性，盡管被動(dòng)采樣技術(shù)可以在室內(nèi)檢測到大氣中的揮發(fā)性有機(jī)化合物，但它可以與吸附劑結(jié)合收集。它需要更多的外部環(huán)境條件。如果室內(nèi)空氣循環(huán)環(huán)境不足，此外，室內(nèi)溫度，濕度等影響大氣中室內(nèi)環(huán)境的物質(zhì)揮發(fā)性有機(jī)化合物也是分析結(jié)果。

2.4全量大氣環(huán)境采樣法采集

現(xiàn)場直接采集揮發(fā)性有機(jī)化合物樣品，在處理過程中需要完成氣體樣品的有效濃縮，并不斷提高其強(qiáng)度和濃度，為樣品分析奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。大氣環(huán)境采樣在鹵化烴和低碳烴的測定中較為常見。該方法能有效地保證代表性分析的質(zhì)量和準(zhǔn)確度，降低不確定度的程度。由于樣品數(shù)量和效率的影響而產(chǎn)生。不銹鋼包裝盒，玻璃器皿和聚合物袋常用于空氣采樣。對這三種儀器的比較分析表明，聚合物包價(jià)格不高，操作相對方便。但是，如果不采取及時(shí)，充分的措施，容易污染環(huán)境。玻璃容器體積小，具有較大的實(shí)用價(jià)值。使用不銹鋼容器時(shí)應(yīng)避免日照通道，以免影響樣品氣體質(zhì)量，從而保證實(shí)驗(yàn)結(jié)果的真實(shí)水平和重復(fù)使用[3]。

三、大氣中揮發(fā)性有機(jī)化合物的分析與檢測

3.1揮發(fā)性有機(jī)化合物預(yù)處理

樣品處理在監(jiān)測大氣揮發(fā)性有機(jī)化合物方面非常重要。蒸餾和萃取是最常用的處理方法，但這個(gè)過程非常復(fù)雜，所以必須添加更多的試劑。目前，溶劑萃取在加工中最具代表性。然而，而且通常使用的溶劑毒性更大，從而保證工藝安全，通過提高預(yù)處理方法的有效性和適用性，實(shí)現(xiàn)了VOC樣品預(yù)處理方法的綜合創(chuàng)新，最常用的方法是固相萃取，液體空間和臨界流體萃取應(yīng)用上述新的處理方法促進(jìn)了VOC監(jiān)測的進(jìn)展，并進(jìn)一步發(fā)展了一種更加直觀，完善的樣品氣體處理方法。

3.2氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用分析與檢測

在實(shí)踐中，氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)（GC-MS）可用于對未知?dú)怏w進(jìn)行定性和定量分析，在定性和定量分析的過程中，氣相色譜-質(zhì)譜原理應(yīng)用模型可以處理，氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀（GC-MS）在國外應(yīng)用較早，并且取得了很好的效果，它們有助于檢測大氣和環(huán)境中的揮發(fā)性有機(jī)化合物。有必要堅(jiān)持正確的觀念，并對氣相色譜-質(zhì)譜技術(shù)進(jìn)行了全面的分析研究，當(dāng)氣相色譜檢測VOC時(shí)，可控制1～10g/kg。然而，在取樣和運(yùn)輸過程中存在一些問題和困難。在實(shí)際應(yīng)用中，要選擇適當(dāng)?shù)墓芾矸椒?，有效管理有機(jī)物質(zhì)，用于防止從混合樣品中傳播的處理樣品。處理復(fù)雜的樣品不僅需要大量的時(shí)間，精力和金錢，還有大量的溶劑。特別是，目前，還在實(shí)驗(yàn)室的測試階段，還有不發(fā)達(dá)的危險(xiǎn)。在樣品分析中，它很容易與其他氣體（如氯和臭氧）發(fā)生反應(yīng)，這影響了測試結(jié)果的準(zhǔn)確性。在分析檢測中，應(yīng)盡量避免這些反應(yīng)，以減少誤差，另外，在實(shí)際檢測過程中，要加強(qiáng)管理和維護(hù)，確保各部門之間的協(xié)調(diào)，以實(shí)現(xiàn)檢測管理和控制的鋪墊，保證相關(guān)工作的水平和質(zhì)量[4]。

四、揮發(fā)性有機(jī)化合物在大氣中的遷移轉(zhuǎn)化研究

一般而言，空氣污染物的濃度取決于這些因素，作為污染源的數(shù)量，以及地形和周圍空氣的分布。大氣環(huán)境不斷處于動(dòng)態(tài)發(fā)展的階段。需要注意的是，揮發(fā)性有機(jī)化合物可以隨著大氣環(huán)境的變化而變化，這使得直接查找變得困難。在遷移到VOC的轉(zhuǎn)化研究中，通常從自然生態(tài)條件向逆向推理的轉(zhuǎn)變，同時(shí)考慮到大氣和變質(zhì)作用的特點(diǎn)，但很難模擬。大氣中的化合物總是會(huì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，主要參與者為一氧化氣體和烴類，反應(yīng)產(chǎn)生的臭氧可為揮發(fā)性有機(jī)化合物的有效傳遞轉(zhuǎn)化提供必要的幫助。我們對VOC轉(zhuǎn)化的研究處于初級階段，需要進(jìn)一步努力提高VOC的監(jiān)測和轉(zhuǎn)化效率[5]。

五、總結(jié)

總之，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的進(jìn)步和發(fā)展，環(huán)境逐漸惡化。在生活條件發(fā)生變化的過程中，人們?nèi)找嬲J(rèn)識到生態(tài)環(huán)境的重要性，特別是大氣。以上就揮發(fā)性有機(jī)化合物的特性及其對人體健康和環(huán)境的危害，對揮發(fā)性有機(jī)化合物的概念進(jìn)行了詳細(xì)的闡述和推薦。對大氣中揮發(fā)性有機(jī)化合物的監(jiān)測方法和過程進(jìn)行了研究和探討，主要目的是盡量減少大氣中的揮發(fā)性有機(jī)化合物。

參考文獻(xiàn)：

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[3]封躍鵬，楊剛，邱赫男，等.揮發(fā)性有機(jī)物檢測內(nèi)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)樣品研究[J].分析試驗(yàn)室，2016（7）：818～821.