羅麗容(長(zhǎng)沙市宇馳檢測(cè)技術(shù)有限公司,湖南 長(zhǎng)沙 410000)
有機(jī)污染物的化學(xué)檢測(cè)非常復(fù)雜,相關(guān)工作人員需要重視常見(jiàn)的污染物來(lái)源,從各個(gè)角度出發(fā)來(lái)一步一步的進(jìn)行技術(shù)優(yōu)化,提升有機(jī)污染物檢測(cè)的精準(zhǔn)性。筆者結(jié)合大量資料,文章就水中有機(jī)污染物的化學(xué)檢測(cè)的相關(guān)問(wèn)題展開(kāi)討論,希望能給行業(yè)發(fā)展帶來(lái)一定的幫助。
水體中有機(jī)污染物的種類較多,大體可以分為兩類,其一為自然有機(jī)污染物,主要是由自然界的動(dòng)植物產(chǎn)生的廢棄物經(jīng)過(guò)腐敗、潑灑等進(jìn)入水體后形成的污染物;其二是人工有機(jī)污染物,主要包括磷、氮等元素富集的有機(jī)物。通常來(lái)說(shuō),有機(jī)物污染的來(lái)人比較復(fù)雜廣泛,比如農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、交通運(yùn)輸、工業(yè)生產(chǎn)都很容易造成無(wú)機(jī)物污染,產(chǎn)生醚類物質(zhì)、苯類物質(zhì),導(dǎo)致水體污染。大自然的水循環(huán)系統(tǒng)具備自我凈化能力,可以一定程度的凈化污染物,然而排污過(guò)量、并且持續(xù)排污,就會(huì)讓水體的自我凈化能力遭到破壞,影響水體中的生物群落活性,讓水體淤泥大幅增加,破壞水體的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。有的工業(yè)和農(nóng)業(yè)企業(yè)隨意排放農(nóng)藥、化肥,會(huì)短期內(nèi)讓水體中的污染含量大幅飆升。水體污染物涉及到的內(nèi)容有很多,并且很可能影響水體生態(tài)系統(tǒng)的正常變遷。一旦有污染物進(jìn)入人們的日常飲水系統(tǒng)中,就會(huì)污染居民的正常飲水,帶來(lái)很嚴(yán)重的健康問(wèn)題。有的污染物會(huì)隨著水分蒸發(fā)進(jìn)入空氣,以毒素的形式在空氣中擴(kuò)散,威脅人體健康。
據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)顯示,我國(guó)當(dāng)前河湖庫(kù)底質(zhì)的污染率已達(dá)80%以上,我國(guó)河流長(zhǎng)度有70.6%被污染,據(jù)報(bào)道,長(zhǎng)江和遼河沉積物中檢測(cè)出有機(jī)污染化合物多環(huán)芳烴類17種,其中有11種被美國(guó)環(huán)保署列為優(yōu)先控制污染物,6種被列為我國(guó)環(huán)境優(yōu)先污染物“黑名單”。水體中的有機(jī)污染物已經(jīng)對(duì)國(guó)民的生存環(huán)境和身體健康構(gòu)成較大威脅[1]。
水中污染物常見(jiàn)指標(biāo)的有生化需氧量、化學(xué)需氧量以及高錳酸鉀等等。要做好污染物檢測(cè)分析,有以下的方法。
3.1.1 光譜檢測(cè)方法
不同的光感強(qiáng)度會(huì)反應(yīng)水體的有機(jī)物組成成分以及含量。在使用光譜檢測(cè)儀來(lái)回收照射的時(shí)候,一定要做好測(cè)試分析,合理應(yīng)用TOD儀分析有機(jī)物的組成成分。有機(jī)物檢測(cè)中最常用的光譜檢測(cè)方法為紅外光譜法和分光光度法紅外光譜法是利用不同有機(jī)污染物對(duì)紅外光譜吸收特性的不同而實(shí)現(xiàn)水中有機(jī)污染物的定性檢測(cè)方法。其是根據(jù)有機(jī)化合物對(duì)特定吸收光譜的強(qiáng)度、數(shù)目、位置和形態(tài)判定化合物的種類和數(shù)量。在水質(zhì)有機(jī)物檢測(cè)中應(yīng)用較為廣泛。而分光光度法是另一利用有機(jī)污染物吸光度的差異性來(lái)定性和定量有機(jī)污染物的光譜判定方法。其能同時(shí)分析水中有機(jī)污染物濃度和相應(yīng)結(jié)構(gòu),在水環(huán)境有機(jī)物檢測(cè)中有著重要優(yōu)勢(shì)[2]。
3.1.2 色譜法
工作人員可以使用色譜技術(shù)來(lái)關(guān)注污染物動(dòng)態(tài)變化,因?yàn)橛袡C(jī)物的生態(tài)效應(yīng)、有機(jī)污染物能力、以及氧的比例都會(huì)讓色譜有所變化。有機(jī)污染物檢測(cè)中最常用的色譜法為氣相色譜法與液相色譜法,氣相色譜法是對(duì)水中有機(jī)污染物的傳統(tǒng),其是利用有機(jī)污染物在色譜柱中氣相和固定相中不同的分配特性而實(shí)現(xiàn)分離的檢測(cè)高效方法,具有樣品用量低、靈敏度和分辨率高、選擇性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),其對(duì)易揮發(fā)性有機(jī)物測(cè)定有很好的效果。液相色譜法是以液體作為流動(dòng)相對(duì)水中有機(jī)污染物檢測(cè)的傳統(tǒng)定性分析方法。
3.1.3 容量法
檢測(cè)有機(jī)污染物的時(shí)候,還可以用容量法來(lái)檢測(cè)苯酚等物質(zhì)的含量,工作人員可以合理應(yīng)用容量法觀察有機(jī)物含量,并做好污染物的處理,結(jié)合有機(jī)污染物的容量來(lái)進(jìn)行計(jì)算。在此過(guò)程中,要注意檢測(cè)污染物組成面臨到的困難。通常來(lái)說(shuō)人們只能使用容量法來(lái)做初步估算,無(wú)法保證計(jì)算的精準(zhǔn)性,尤其是有的污染物比較復(fù)雜,所含有機(jī)物比較多,那么使用容量法就不能很好的計(jì)算出來(lái)[3]。
不同的有機(jī)污染物性質(zhì)不一樣,要不斷完善化學(xué)檢測(cè)技術(shù),有針對(duì)性的做好鑒定,分析有機(jī)物樣品的各項(xiàng)性質(zhì),提高檢測(cè)的精準(zhǔn)性。
3.2.1 樣品處理
不同的有些污染物有不同的性質(zhì),在正式進(jìn)行污染物處理之前,需要先分析有機(jī)污染物的構(gòu)造,合理的進(jìn)行解剖。工作人員可以通過(guò)提取法來(lái)分離有機(jī)污染物,一邊提取分離,一邊做好回收進(jìn)行分類儲(chǔ)存。由于樣本處理非常復(fù)雜,所以工作人員要把控的環(huán)節(jié)有很多。必須保證整個(gè)處理過(guò)程的穩(wěn)定性,使處理時(shí)間可以得到更好的控制,讓處理技術(shù)達(dá)到要求。在此過(guò)程中,要合理利用化學(xué)檢測(cè)技術(shù),提升檢測(cè)的精準(zhǔn)度。一般樣品處理的時(shí)間比較長(zhǎng),技術(shù)要求很高,必須要有對(duì)應(yīng)專業(yè)技術(shù)水平的工作人員才可以做好樣品處理。
3.2.2 固相微萃取
固相微萃取技術(shù)可以分解不同的有機(jī)污染物,工作人員可以使用色譜技術(shù)來(lái)得到有機(jī)污染物的含量。在使用固相微萃取的時(shí)候,會(huì)利用到不同物質(zhì)的不同揮發(fā)性質(zhì)。要不斷的調(diào)整外部測(cè)試環(huán)境,并做好物質(zhì)分離,使物質(zhì)可以在壓力和溫度的調(diào)整下一步步分離出來(lái)。實(shí)際操作時(shí),工作人員要選擇合適的萃取劑。不同萃取劑有不同的效果,工作人員要保證萃取機(jī)可以真正發(fā)揮作用,同時(shí)要做好大分子檢測(cè)工作,查看成分純度,合理利用氣相色譜法、熱解法、液相色譜法等一系列的方法來(lái)探索污染物的元素,最終實(shí)現(xiàn)對(duì)應(yīng)的效果。
3.2.3 衍生技術(shù)
在提取有機(jī)污染物的時(shí)候,工作人員可以使用衍生技術(shù)保證構(gòu)成元素不受限制。要關(guān)注技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用效果。相關(guān)工作人員要做好衍生技術(shù)的檢測(cè)工作,從各個(gè)層面出發(fā)來(lái)調(diào)節(jié)技術(shù)參數(shù),得到對(duì)應(yīng)的衍生因子的濃度。工作人員要把衍生技術(shù)和色譜技術(shù)結(jié)合在一起,幫助設(shè)計(jì)探測(cè)器,讓有機(jī)化合物的檢測(cè)更加準(zhǔn)確高效。實(shí)際應(yīng)用中,衍生技術(shù)有很大的優(yōu)勢(shì),可以很好的突出色譜技術(shù)。氣相色譜-質(zhì)譜法就是一項(xiàng)非常常用的衍生技術(shù),質(zhì)譜法是一種利用離子質(zhì)荷比的差異性以及其在電磁場(chǎng)中的游動(dòng)速度不同而實(shí)現(xiàn)有機(jī)污染物分離的處理技術(shù)方法,這一技術(shù)方法的特點(diǎn)就是具有較高靈敏度且可以實(shí)現(xiàn)污染物化學(xué)分子結(jié)構(gòu)的確定,不過(guò)質(zhì)譜法單獨(dú)在污染物檢測(cè)工作中時(shí)存在較為明顯的技術(shù)缺陷,因此應(yīng)與其他技術(shù)聯(lián)合應(yīng)用,氣相色譜—質(zhì)譜法就是一種兩者聯(lián)用、優(yōu)勢(shì)最大化的科學(xué)檢測(cè)技術(shù),它可以有效實(shí)現(xiàn)水中有機(jī)污染物的檢出與檢測(cè),在這一技術(shù)應(yīng)用中較為重要的影響因素就是色譜柱的性質(zhì)[4]。
有的樣品含水量高,相對(duì)應(yīng)的整體萃取效率就比較低。在實(shí)際工作中,要保證萃取效率,就需要在正式開(kāi)始工作之前,先進(jìn)行干燥。常見(jiàn)的干燥方法有添加干燥劑,以及自然風(fēng)干。工作人員要注意避免高溫影響,要能夠從各個(gè)方向重手合理的選擇材料,選擇樣品的時(shí)候可以盡可能選擇比較大的顆粒,讓萃取效率可以得到更好的保障。工作人員要研磨顆粒,將顆粒的粒徑控制在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)。當(dāng)樣品屬于聚合體的時(shí)候,工作人員需要在低溫的條件下工作,并且要結(jié)合實(shí)際情況合理添入添加劑。工作人員注意結(jié)合實(shí)際情況調(diào)整工作內(nèi)容和參數(shù),合理的分散顆粒,讓萃取效率達(dá)到預(yù)期要求。
不同的萃取劑有不同的特性,工作人員需要結(jié)合實(shí)際情況來(lái)選擇萃取劑,保證萃取盡可以真正起到作用。常見(jiàn)的快速溶劑包含了有機(jī)試劑、水,還有緩沖溶劑。工作人員注意不要選擇強(qiáng)酸性萃取劑,比如硫酸鹽酸等等。同時(shí)還要遵照相似相容的原則來(lái)保證萃取劑的極性,從目標(biāo)化合物的具體內(nèi)容著手來(lái)保證萃取的匹配性。一般來(lái)說(shuō),極性溶劑和混合物結(jié)合的時(shí)候,會(huì)獲得很多類型的化合物,工作人員可以選擇的溶劑主要是二氯甲烷以及石油醚等等。
工作人員可以把溶劑泵和萃取池的樣品結(jié)合在一起,做好萃取之后的加熱工作,然后進(jìn)行內(nèi)部運(yùn)輸。在此過(guò)程中,工作人員要把控好凈化、脫水、濃縮等重點(diǎn)環(huán)節(jié),一步一步的做好色譜分析,保證后續(xù)工作的推進(jìn)符合要求。
在萃取技術(shù)操作中為了保證萃取效果,可以采用循環(huán)萃取法,堅(jiān)持少量多次進(jìn)行萃取,以保證萃取操作中各種成分萃取的效果。進(jìn)行萃取時(shí),技術(shù)人員要使用新鮮溶劑作為載體進(jìn)行靜態(tài)循環(huán)萃取,通過(guò)多次操作實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)循環(huán)的技術(shù)效果,來(lái)保證萃取操作的效果,一般來(lái)講,進(jìn)行二道三次靜態(tài)循環(huán)就能夠?qū)崿F(xiàn)萃取的目標(biāo),如果萃取效果依然不符合預(yù)期還可再進(jìn)行靜態(tài)萃取循環(huán)。
綜上所述,有機(jī)污染物的檢測(cè)分析涉及到的內(nèi)容有很多,在此過(guò)程中,工作人員需要做好化學(xué)檢驗(yàn),在明確有機(jī)污染物的結(jié)構(gòu)的情況下,才能進(jìn)一步處理污染,保護(hù)當(dāng)?shù)氐乃w。相關(guān)工作人員需要從各個(gè)角度出發(fā)來(lái)明確有機(jī)污染物的種類,并做好化學(xué)檢測(cè)。要結(jié)合工作的具體內(nèi)容,明確工作的每一項(xiàng)具體注意事項(xiàng)。相關(guān)工作人員要結(jié)合具體的工作內(nèi)容,有針對(duì)性的做好調(diào)整,根據(jù)各類化學(xué)檢測(cè)方法的優(yōu)缺點(diǎn)來(lái)合理選擇檢測(cè)方法,為后續(xù)的有機(jī)污染物的處理奠定基礎(chǔ)。