??????? 三、垃圾填埋氣痕量氣體的氣相色譜監(jiān)測
??????? 垃圾填埋氣中包括許多微量氣體,盡管這些微量氣體的濃度很低,但其毒性強,對環(huán)境和人體健康的危害很大。微量氣體大多是揮發(fā)性有機污染物(VOCS)。在一些發(fā)達國家如美國已將一些微量的芳烴化合物和鹵代化合物作為垃圾填埋場空氣的常規(guī)監(jiān)測項目[7]。我國鄒世春等人通過對廣州第二垃圾填埋場進行監(jiān)測,共檢測出了多達63種VOCS,其中有16種為美國國家環(huán)保局(USEPA)優(yōu)先控制污染物,包括苯、甲苯、乙苯、氯乙烯、氯仿、氯苯等污染物[7]。這表明在垃圾填埋場空氣中存在著可產生三致作用的毒害性有機物,并使垃圾填埋場有可能成為較嚴重的污染源。
??????? 3.1苯系物的氣相色譜法監(jiān)測[5]
??????? 3.1.1原理
??????? 用活性炭吸附采樣管富集空氣中的苯、甲苯、乙苯、二甲苯等后,加二硫化碳解吸,經DNP+Bentane色譜柱分離,火焰離子化檢測器測定,以保留時間定性,峰高外標法定量。
??????? 3.1.2儀器及設備
??????? 氣相色譜儀:具有火焰離子化檢測器,色譜柱長2m,內徑3mm不銹鋼柱,柱內填充涂附2.5%DNP及2.5%Bentane的ChromosorbWHPDMCS(80~100目);空氣采樣器:流量0~1L/min;活性炭吸附采樣管。
??????? 3.1.3色譜條件
??????? 柱溫:64℃;氣化室溫度:150℃;檢測器溫度:150℃。
??????? 載氣氮氣流量:50ml/min;燃氣氫氣流量:46ml/min;助燃氣空氣流量:320ml/min
??????? 在這些條件下,進行實驗測定。先配制苯系物的標準儲備液,然后進樣測定,繪制標準曲線。
??????? 3.2非甲烷烴的氣相色譜法測定[8]
??????? 3.2.1主要儀器設備和試劑
??????? (1)SP-3420型氣相色譜儀(北京分析儀器廠),氫火焰離子檢測器(FID);(2)RJ-I型熱解吸器,RJ-ZH-1型熱解吸與控制儀;(3)活性炭吸附采樣管,長10cm,內徑6mm,壁厚0.8~1mm;(4)注射器,1ul,5ml,100ml;(5)TDP-1000型大氣采樣器,采樣流量0~1L/min;(6)正己烷標準溶液。
??????? 3.2.2色譜分析條件
??????? 硅烷化玻璃微球(60~80目)不銹鋼填充柱:柱長3m,進樣器溫度170℃,檢測器溫度170℃,輔助溫度160℃,柱溫75℃,載氣流量(N2)30VmL/min,燃氣流量(H2)30Ml/min,助燃氣(O2)流量300ml/min;進樣量:直接進樣1Ml。
??????? 3.2.3正己烷標準氣體的配制
??????? 以N2為空白稀釋氣體。吸取1uL正己烷標準溶液于100ml充有N2的注射器中,待完全揮發(fā),充分搖勻,此注射器中的氣體為標準源氣。再吸取1ml標準源氣于另一有氮氣的注射器中,搖勻,該氣體即為定性和定量分析是的標準氣體。
??????? 3.3醛酮污染物的氣相色譜測定[9]
??????? 3.3.1試劑和標準樣品
??????? 甲醛、乙醛、丙烯醛、丁醛和苯甲醛均為分析純,正戊醛為優(yōu)級純,丙酮、丁酮和苯乙酮均為分析純。2,4-二硝基苯肼,AR;二硫化碳,AR,現(xiàn)用現(xiàn)蒸;雙蒸水用前現(xiàn)蒸。2,4-二硝基苯肼吸收液:用1mol?l-1硫酸溶解適量2,4-二硝基苯肼固體,制成飽和溶液,用1/10(V/V)二硫化碳提取兩次。吸收液應在采樣前48h內制備純化。
??????? 3.3.2儀器及其條件
??????? 氣相色譜儀為美國PE9000AutoSystemGC。色譜柱為SE-54毛細柱,長25m,內徑0.32?;檢測器為電子捕獲檢測器。柱溫220℃恒溫;氣化溫度270℃;檢測器溫度375℃;載氣為N2,40ml?min-1,分流比1:50。進流量1μl。
??????? 3.3.3實驗方法
??????? 采用兩支U型多孔玻璃板吸收管串連采集空氣樣品,吸收管內裝入10ml2,4-二硝基苯肼吸收液。采樣裝置為空氣采樣器,轉子流量計以皂膜流量計校準。采樣速度為0.5~1.0ml?min-1,采樣時間為10~60min.
??????? 樣品采集后,定量轉移到100ml分液漏斗中用2×5mlCS2萃取。有機層轉移到25ml容量瓶中,以CS2定容到25ml。用相對保留時間定性,用外標法定量。
??????? 四、結論
??????? 氣相色譜是具有高分離效能、高選擇性、高靈敏度、分析速度快、定性定量準確、應用范圍廣泛、樣品用量少等特點的一種新型通用分離分析技術。它在分析空氣和廢氣中的如CO2、CH4及一些痕量污染物中有著很廣泛的應用。垃圾填埋場產生的填埋氣中的許多成分諸如CO2、CH4及一些VOCS都可以通過調整和選擇最佳操作條件如:載氣流速的選擇、載氣的選擇、柱溫的選擇、柱形和柱長的選擇來進行分離和分析。氣相色譜法在垃圾填埋氣分析中有著廣泛的應用。
??????? 參考文獻
??????? 1.魏復盛等,水和廢水分析方法指南(中冊),中國環(huán)境科學出版社,P135,1994
??????? 2.張世森,環(huán)境監(jiān)測技術,高等教育出版社,1992.5
??????? 3.Georgetchobanogous,Hilarytheisen.Integratedsolidwastemanagementengineering:PrinciplesandmanagementIssues[M]NewYork:McGraw-Hill,1993
??????? 4.黎青松等.城市生活垃圾填埋場產氣規(guī)律研究,上海環(huán)境科學,1999,18(4):32~35
??????? 5.國家環(huán)??偩?,空氣和廢氣監(jiān)測分析方法,中國環(huán)境科學出版社,1990
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??????? 7.鄒世春等.垃圾填埋場空氣中微量揮發(fā)性有機物的分析[J].環(huán)境科學.2000;21(2):70~73
??????? 8.鄭麗琴等,碳管吸收氣相色譜法測定大氣中的非甲烷烴,城市環(huán)境和城市生態(tài),2000,13(4):32~33
??????? 9.戴天有,魏復盛等,空氣和廢氣中醛酮污染物的氣相色譜測定,環(huán)境化學,1998,17(3):293~297???????