土壤揮發性有機物分析方法概述

薄亞東 蔣珊珊 沈風云

【摘 要】揮發性的有機物屬于土壤中比較常見的組成部分，其可以通過大氣循環和水循環進入水體或空氣中，進而誘發環境污染，甚至危及人體健康，為了避免上述現象的出現，則需要做好土壤揮發性有機物檢測工作。然而，土壤中VOCs濃度低，要想提取比較困難，不利于專家開展相關的研究工作。本文將會對揮發性有機物進行分析，并探究常見的檢測分析方法，以此來提高其檢測效果和質量。

【關鍵詞】土壤;揮發性有機物;分析方法

1.揮發性有機污染物分析

土壤中揮發性有機污染物一般是指重金屬污染物，如汞、鉛等，同時也包括了石油烴和苯系物等多種有機物。在工業生產階段，如果所產生的污染物未給予及時、有效處理，將會誘發環境污染。由于土壤被長期工業活動的影響下，使得大部分的土地污染為有機與無極復合污染。目前我國有30%左右的建設用地被開發利用，這樣就需要對用地的環境污染問題給予重視，因為大多數揮發性有機污染物屬于疏水性有機污染物，其與土壤具有較強的吸附性，進而對土壤環境的遷移轉換產生嚴重影響。

2.揮發性有機物分析方法

隨著經濟社會的發展，人們對環境保護給予了高度重視，而且也開始關注土壤中揮發性有機物治理工作。在土壤中揮發性有機物治理中，西方發達國家投入了大量的人力、物力和財力，以達到保護土壤的目的。雖然我國也對揮發性有機物治理工作給予了高度重視，但是還存在一定的缺陷和不足，急需采取有效措施給予解決，需要將會對我國常用的揮發性有機物分析方法給予介紹。

2.1物理、化學修復方法

物理、化學修復方法屬于土壤揮發性有機物處理中比較常用的修復方法。該方法比較簡單、修復時間也較短，能夠在多種范圍內使用，但是該類修復方式成本較高同時容易造成二次污染以及破壞土壤本身中微生物系統。其中熱解吸技術、換土法、CPS法以和土壤淋洗法等是比較常用的物理化學處理方法。

2.2光降解技術

在我國土壤中揮發性有機物處理過程中，光降解技術比較重要的方法之一，其主要包括光催化光解、土壤表層直接光解、土溶劑萃取光解，以達到預期的光解效果。該方式要經過大量陽光的照射，從而對強光降解、水溶性低的活性化學物降解。如今，我國借助模型的建立來探究光解條件下土壤中的初始PH值、含油量等，研究后發現，土壤中光降解的方式不同土壤的含油量也有所不同。

2.3土壤淋洗技術

利用土壤淋洗技術對土壤中的化學微粒起到吸附作用，使得微粒周圍土壤能夠修復。通過該技術可以實現對土壤的異位修復和原位修復。在進行土壤修復的過程中要選擇清水或者鹽、堿等無機鹽、有機溶劑等。目前，表面活性劑在揮發性有機物污染土地修復中得到廣泛應用，然而大量的調查與統計發現，單一的表面清洗劑效果不理想，這就使得不同成分的表面活性劑得到廣泛應用。當前我國生物表面活性劑被廣泛的應用在土壤修復中，因為其生物降解性較強，容易適應且具有高度特異性，能夠有效降解土壤中微生物分解的碳源。

2.4生物修復技術

這里所提及到的生物修復技術是指在生物降解技術的基礎上通過一系列的改革和創新而形成的一種新型土壤污染處理技術，其與傳統生物降解技術進行對比可以發現，在復雜環境中可以達到揮發性有機物處理的效果。生物修復技術具有相對比較低的成本，而且環境影響較小，修復效果也好。在對土壤修復的過程中不會破壞植物和微生物的生長環境，有效的保護了自然生態系統。目前我國的微生物修復技術處理揮發性有機物方面比較成熟。利用微生物修復技術能夠對土壤中揮發性有機進行原位以及異位修復。

3.揮發性有機物檢測分析方法

3.1吹掃捕集

吹掃捕集法是使用惰性氣體連續通過樣品，從而將樣品中的揮發性有機污染物吹出來，利用吸附劑來進行捕集，隨后加熱吸附劑，將物質進行脫附，再用載氣帶入氣相色譜柱進行分析。通過該方式能夠有效的將揮發性有機物提取出來，由于揮發性物質有易揮發的特性，在處理的過程中容易造成損失，使得樣品測定結果不夠準確。

3.2索氏提取

目前在提取揮發性有機污染物最經典、成熟的提取方式就是索氏提取技術，其操作過程如下：首先稱取土樣十克，倒入濾紙筒內，再將濾紙筒放入索氏提取器中，在五百毫升圓底燒瓶內放入一至兩顆沸石，加入一百五十毫升的丙酮和正己烷按照一比一的比率進行混合，在連接索氏提取器，經過十六個小時的加熱。

3.3氣相色譜質譜法

該方法融合了氣相色譜和質譜種技術的優勢，既可以有效分離混合物中的化合物成分，而且還可以實現對化合物的定性和定量檢測。截至當前，我們已知的化合物種類非常多，在工業的生產過程中，又會產生許多新的新型有機化合物，進而增加了檢測人員的工作難度。如今，隨著時代的發展，需要對現有的檢測技術進行改革和創新，并構建一套系統、完善的分離和分析體系，以此來提高揮發性有機物分析效果。氣相色譜法具有比較強的分離能力，然而對未知的化合物檢測效果不理想，質譜對未知化合物有著十分強的定性，要根據已經掌握的資料和經驗來對化合物進行定性，但是要求被測的化合物是由幾個分組的化合物。將氣相和質譜進行結合，能夠有效地對復雜化合物進行分離，定性未知的化合物以及定量痕量組。其具有靈敏度高，使用范圍廣的特點，應用的時間也比較早。近年來，隨著我國生化、藥物、農業、環保等多個領域的發展，逐漸發現了異構體之間的差異性，此時可以借助氣相色譜質譜聯用技術給予有效處理。

3.4揮發性有機物快速測定技術

當前在測定揮發性有機物時，經常使用的儀器包括光離子化檢測器以及火焰離子化檢測器。光離子化檢測器具有通用性兼選擇性的特點，針對大多數的有機物有相應的信號相應，能夠檢測土壤和地下水揮發性有機物，其主要原理時利用光源來激發被測氣體分析產生電離，使用不同能量的燈以及晶體光窗進行選擇性的對各種類型的化合物進行測定?；鹧骐x子化檢測器是通過氫火焰的方式來電離樣品氣體，從而產生比基流高的數量級離子，進而能夠定量分析被測物質。

3.5提高揮發性有機物檢測質量

準確的檢測數據為環境污染治理、環境質量的評價以及制定環境管理的決策提供了重要的參考依據。為了保證對土壤中揮發性有機物檢測結果的準確性，要嚴格把控每一個環節。土壤中揮發性有機物是以化合物的形式存在土壤中，同時在氣體、液態的循環過程中，被帶入到生物鏈中，對人體造成一定的危害。因此要加強對土壤中揮發性有機物的研究和分析，采取相應的治理措施來防止人們的身體健康受到損害，此外，可以有效的改良土壤質量，修復土壤，促進生態環境的可持續發展。因此要加強對土壤中揮發性有機物的研究，保證對揮發性有機物的檢測質量，推動生態文明的建設。

4.總結

簡而言之，土壤中揮發性有機物對土壤、生態環境系統以及人的生命健康都有著嚴重的危害，因此，要建立嚴謹、高效、簡便的檢測體系，提高檢測質量。隨著時代的發展，人們對環境保護越來越重視，在工業生產過程中對土壤造成了嚴重的污染，為了快速的對土壤中揮發性有機污染物進行處理，要不斷的探究揮發性有機物的分析方法，需要更多的專家投入研究。

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（作者單位：上海炯測環保技術有限公司）