苗志榮
摘要:如今,隨著工業污染問題的加劇,社會對固體廢物的污染以及治理的關注程度也有所增強。為更好的推進固體廢物檢測的相關工作,本文從固體廢物概念及揮發性有機物帶來的危害、檢測技術標準、具體應用、發展與展望四個方面進行了分析。目的是讓更多從業人員了解固體廢物中揮發性有機物的影響,加大該方面的檢測力度,做好相應的治理和防控,構建良好的生活環境。
關鍵詞:固體廢物;揮發性有機物;檢測技術標準
隨著我國工業生產力的不斷提升,固體廢物數量也在增多,如果不能對其展開良好管控,內部的揮發性有機物就會對生態環境及人體健康構成威脅。雖然我國現在有明確的檢測標準,但仍存在一些問題有待解決。為此,本文就從固體廢物的內涵出發,針對固體廢物中揮發性有機物檢測相關問題進行了探討。
1? 固體廢物的內涵分析
固體廢物來源于生產、生活或一些活動中,指的是已經喪失使用性,或未喪失但已經被拋棄的固態、半固體的物品、物質,還包括一些劃分在固體廢物范圍內的物質。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性有機物,則污染性將明顯增強[1]。
據現有資料可知,固體廢物中,揮發性有機物帶來的污染有:刺激呼吸道和人們的眼睛,引發咽喉腫痛、頭痛;附著在皮膚上會產生紅疹等過敏現象;進入人體內會破壞肝臟、神經系統等器官,破壞人體機能;進入到土壤或水源中,則會降低土壤與水的使用率,在這些區域內栽植的農作物,食用后會增加疾病發病率。為此,做好固體廢物中揮發性有機物檢測和防控格外重要。
2? 我國固廢中揮發性有機物檢測技術標準
近幾年,固體廢物中揮發性有機物污染治理提上日程,并展開一系列研究,制定多項檢測指標,希望加強固體廢物中揮發有機物的防治。具體而言,檢測指標主要包括以下幾個方面:
2.1 頂空
該方法是通過氣相色譜-質譜法、氣相色譜-FID法,對固體廢物中含有的揮發性有機物展開檢測,其中氣相色譜-質譜法應用中,需對標準物質保留時間和質譜圖檢測予以定性[2]。氣相色譜-FID法需要保留時間定性,也就是說兩種方法一個采用內標法定量,一個采用外標法定量。相比之下,前者檢測能夠對采集樣品展開更加準確的分析,減少檢測中不良因素的影響。
2.2 固體廢物浸取在萃取
該方法借助氣相色譜-FID法,對固體廢物中近21種分類化合物加以檢測。2.3 微波萃取
以氣相色譜-質譜法完成固體廢物中,芳烴酞酸酯、多氧聯苯等物質的檢測。2.4 加壓流體萃取
以氣相色譜-質譜法實現多環芳烴、鄰苯二甲酸酯、多氧聯苯的檢測。實際應用中要根據具體情況科學選擇檢測技術,獲取精準數據資料。
隨著社會發展,上述檢測標準逐漸增多。在對頂空方式的研究中了解到,采用氣相色譜-質譜法、氣相色譜-FID法分別可檢測到36-37種揮發性有機物,且氣相色譜-質譜法可以對固體廢物及其浸出液中,35種揮發性鹵代烴加以檢測,檢測范圍得到明顯擴展,對揮發性有機物污染的把控提供依據支持[3]。
此外,揮發性鹵代烴檢測開始前,需要根據酚類化合物的特點,進行固體廢物或浸出液的有機溶劑提取,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,提取液在經過凈化處理后,直接進入水相,水相的酸堿值要控制在2以下,之后利用二氯甲烷-乙酸乙酯混合機實行水相萃取,萃取液經脫水、濃縮、定容后展開氣相色譜分離,氫火焰檢測器測定,保留時間定性,外標法定量測定21種酚類化合物。
3 我國頒布標準的應用
在檢測技術標準頒布后,很多研究人員都參與到固體廢物揮發性有機物的研究中來,希望提高檢測水平,加強揮發有機物治理效果。下面就將當前取得的實際成果總結如下。
3.1 苯系物檢測
采用的方法有:一是頂空氣相色譜-質譜法開展浸出液中苯系物檢測。儀器設備參考條件均采用標準規范要求,經檢測得出最低檢出限在每升0.1-0.3微克內,與指標相同。同時在檢測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-氣質聯用技術,搭配數學模型和不確定分量分析方式,對檢測過程加以分析和評定。發現樣品測量次數、校準曲線是測量不確定度的主要來源,應在苯系物檢測中引起重視,控制樣品均勻性,增加標準溶液測量次數,以減少測量誤差。
3.2 揮發性鹵代烴
以吹掃捕集-氣相色譜-質譜法開展浸出液中揮發性鹵化烴檢測工作,按照現有標準要求調整儀器設備參數,做好樣品采集和處理。最終得出結果為,RSD、加標回收率、檢出限與標準規定值存在一定差異,不過偏差數值較小。分析原因可知,此次實驗中揮發性有機物的獲取手段是吹掃捕集而非頂空,為環境監測者提供了數據參考。
3.3 揮發性有機物檢測
采用頂空-氣相色譜質譜法檢測土壤中揮發性有機物含量,要求檢測工作開展前對平衡溫度和平衡時間加以調整優化,最后檢出限的數值為每千克2.2-2.5微克左右,小于標準規范要求20%左右。
3.4 鹵代烴化合物
以頂空-氣相色譜質譜法檢測皮革中的鹵代烴化合物,該方法既可規避傳統溶劑提取、直接取樣法存在的污染問題,在保證檢測結果的精準性的同時,加快檢測工作的進程,并有效的降低檢測難度。
3.5 二噁英類物質
一是采用加速溶劑萃取技術和氣相色譜-高分辨質譜聯用儀器,開展家電塑料外殼中二噁英類物質的提取檢測,準確了解這類設備材料中,揮發性有害物質含量,為日后監管提供依據。
二是以加速溶劑萃取-氣相色譜法,對乙烯-乙酸乙烯共聚物塑料制品中的甲酰胺含量加以檢測。過程中,將萃取溫度控制在160攝氏度,萃取時間為6分鐘,可快速獲取檢測數據,為乙烯-乙酸乙烯共聚物產品指標的制定提供依據。
三是加速溶劑萃取與索氏提取進行二噁英檢測。該方法的精準度高、能夠準確了解廢線路板中二噁英含量。
四是微波萃取-氣相色譜質譜法檢測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,為檢測工作提供幫助。
五是微波萃取法檢測紡織品內的鄰苯二甲酸酯。該方法利用乙酸乙酯作為萃取劑,推動檢測工作的順利進行。
六是微波萃取法-GC/MS實行發泡塑料中甲酰胺檢測。將乙醇作為主要萃取劑。檢測過程中,線型系數在0.9998,最終檢測限值在每千克1毫克左右,樣品加標回收率在97.5-102.3%之間。檢測結果與實際標準偏差較小。
4 結論與展望
通過以上全文的分析與論述我們可以獲知,當前,隨著我國對固體廢物中揮發性有機物檢測重視度的加大,檢測技術標準也在逐漸完善,雖然相比于發達國家,我國還存在較大差距,但隨著研究力度的加大,針對固體廢物中揮發性有機物的檢測技術也將逐漸完善,并為治理工作提供更多依據和保障,進而更好的保護我國環境與大眾的身體健康。
參考文獻:
[1]余紫燃,張良璞,吳纓.固體廢物中揮發性有機物檢測方法研究進展[J].安徽化工,2019,v.45;No.220(04):6-9+19.
[2]趙曉光.固體廢物半揮發性有機物的測定[J].智能城市應用,2020(1):21-28.
[3]謝煒.室內揮發性有機物的監測與污染治理相關問題的改進與完善[J].區域治理,2019,000(051):147-149.
(通標標準技術服務(常州)有限公司,江蘇 常州 213000)