程婧婧
【摘? 要】在新時代,隨著社會經濟的快速發展,人們更加關注空氣質量和環境安全。對大氣中有害物質進行監測是必要的,應根據實際監測結果,采取有效的防護措施,實現對大氣環境的全面保護,VOC是大氣中揮發性有機化合物的比例,所以研究VOC監測與遷移轉化的重要性也逐漸突顯出來。
【關鍵詞】大氣環境;VOC監測;遷移轉化;問題分析
前言
伴隨著人民生活水平的進一步提高,而人類的生存環境已經發生了巨大的變化,這要求大氣環境的質量不斷提高。大氣中的VOC、二氧化硫和其他相關污染物對環境質量的監測令人關切,因為它們嚴重危害人類的生理組織和皮膚。要使人們生活在一個安全的環境中,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,采集的環境必須是通過合理選擇結合實際狀態的采集方法,然后根據其特點和狀態檢測,進行具體的監測和管理,以保證管理的有效性,因此有必要對VOC的監測和遷移轉化進行研究。
一、揮發性有機化合物(VOC)綜述
VOC被世界衛生組織列為揮發性有機化合物(VOCs)。基于結構類型,可以被凈化。大氣中存在揮發性有機化合物,大多數揮發性有機化合物在日常生活和生產中容易影響人類健康和生態環境,對人類的影響表現為急性和慢性疾病,揮發性有機化合物在三個方面影響生態環境:強毒性,增加癌癥風險,光線和煙霧的轉移阻礙了所有東西的生長,容易引發臭氧空洞[1]。
二、大氣環境中VOC的采集方法
2.1容器收集方法
在大氣揮發性有機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,但在使用過程中會發生滲透,使用玻璃注射器可能會限制樣本的大小,使樣本變得脆弱,少量的樣本氣體附著在內壁上,導致樣品流失。國內外大氣環境中揮發性有機化合物采樣中廣泛采用的容器收集法。美國環保局采用的標準方法是Sum-ma罐總采樣法。該技術主要采用真空罐收集大氣環境樣本,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反應,使樣品更加完整。此外,通過收集這種技術,可以保證樣品的一部分,從而防止污染和吸附效應[2]。
2.2動態采樣法
當收集到大氣中的揮發性有機化合物時,如果VOC的平均峰值濃度決定了采樣方法的動態性,則可以采用傳統的動態采樣方法,主要是通過活性炭顆粒對大氣中的VOC進行采樣;但由于靈敏度低,大氣中高濃度的揮發性有機化合物只能被分析,除了活性炭的吸附,Tenax吸附劑也可用于大氣中揮發性有機化合物的采樣。動態采樣技術已在三個國家廣泛用于揮發性物質的收集。但Tenax吸附劑價格過高,吸附量低,長期實踐表明,用活性炭纖維吸附劑動態采樣的方法可以得到良好的樣品,易脫硝,吸附量大。
2.3被動采樣法
被動式采樣常用于環保檢測,被動式采樣僅用于大氣室外環境的分析和測試,由于室內空氣中揮發性有機化合物的含量是一個相對集中的環境,當收集到相關的樣本時,人們只需將吸收劑直接放入大氣和環境中,通過大氣中揮發性有機化合物的流動性,盡管被動采樣技術可以在室內檢測到大氣中的揮發性有機化合物,但它可以與吸附劑結合收集。它需要更多的外部環境條件。如果室內空氣循環環境不足,此外,室內溫度,濕度等影響大氣中室內環境的物質揮發性有機化合物也是分析結果。
2.4全量大氣環境采樣法采集
現場直接采集揮發性有機化合物樣品,在處理過程中需要完成氣體樣品的有效濃縮,并不斷提高其強度和濃度,為樣品分析奠定堅實的基礎。大氣環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量和準確度,降低不確定度的程度。由于樣品數量和效率的影響而產生。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,聚合物包價格不高,操作相對方便。但是,如果不采取及時,充分的措施,容易污染環境。玻璃容器體積小,具有較大的實用價值。使用不銹鋼容器時應避免日照通道,以免影響樣品氣體質量,從而保證實驗結果的真實水平和重復使用[3]。
三、大氣中揮發性有機化合物的分析與檢測
3.1揮發性有機化合物預處理
樣品處理在監測大氣揮發性有機化合物方面非常重要。蒸餾和萃取是最常用的處理方法,但這個過程非常復雜,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,通過提高預處理方法的有效性和適用性,實現了VOC樣品預處理方法的綜合創新,最常用的方法是固相萃取,液體空間和臨界流體萃取應用上述新的處理方法促進了VOC監測的進展,并進一步發展了一種更加直觀,完善的樣品氣體處理方法。
3.2氣相色譜-質譜聯用分析與檢測
在實踐中,氣相色譜-質譜聯用技術(GC-MS)可用于對未知氣體進行定性和定量分析,在定性和定量分析的過程中,氣相色譜-質譜原理應用模型可以處理,氣相色譜-質譜聯用儀(GC-MS)在國外應用較早,并且取得了很好的效果,它們有助于檢測大氣和環境中的揮發性有機化合物。有必要堅持正確的觀念,并對氣相色譜-質譜技術進行了全面的分析研究,當氣相色譜檢測VOC時,可控制1~10g/kg。然而,在取樣和運輸過程中存在一些問題和困難。在實際應用中,要選擇適當的管理方法,有效管理有機物質,用于防止從混合樣品中傳播的處理樣品。處理復雜的樣品不僅需要大量的時間,精力和金錢,還有大量的溶劑。特別是,目前,還在實驗室的測試階段,還有不發達的危險。在樣品分析中,它很容易與其他氣體(如氯和臭氧)發生反應,這影響了測試結果的準確性。在分析檢測中,應盡量避免這些反應,以減少誤差,另外,在實際檢測過程中,要加強管理和維護,確保各部門之間的協調,以實現檢測管理和控制的鋪墊,保證相關工作的水平和質量[4]。
四、揮發性有機化合物在大氣中的遷移轉化研究
一般而言,空氣污染物的濃度取決于這些因素,作為污染源的數量,以及地形和周圍空氣的分布。大氣環境不斷處于動態發展的階段。需要注意的是,揮發性有機化合物可以隨著大氣環境的變化而變化,這使得直接查找變得困難。在遷移到VOC的轉化研究中,通常從自然生態條件向逆向推理的轉變,同時考慮到大氣和變質作用的特點,但很難模擬。大氣中的化合物總是會發生化學反應,主要參與者為一氧化氣體和烴類,反應產生的臭氧可為揮發性有機化合物的有效傳遞轉化提供必要的幫助。我們對VOC轉化的研究處于初級階段,需要進一步努力提高VOC的監測和轉化效率[5]。
五、總結
總之,隨著社會經濟的進步和發展,環境逐漸惡化。在生活條件發生變化的過程中,人們日益認識到生態環境的重要性,特別是大氣。以上就揮發性有機化合物的特性及其對人體健康和環境的危害,對揮發性有機化合物的概念進行了詳細的闡述和推薦。對大氣中揮發性有機化合物的監測方法和過程進行了研究和探討,主要目的是盡量減少大氣中的揮發性有機化合物。
參考文獻:
[1]梁闊.淺析大氣環境中VOC的監測與遷移轉化問題[J].科技與創新,2016(12):114.
[2]李勤勤,張志娟,李楊,等.石油煉化無組織VOCs的排放特征及臭氧生成潛力分析[J].中國環境科學,2016,36(5):1323-1331.
[3]封躍鵬,楊剛,邱赫男,等.揮發性有機物檢測內標標準樣品研究[J].分析試驗室,2016(7):818~821.