有机污染物指标的测定[专业类别]
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有机污染物的测定有机污染物是指在环境中含有有机物的空气、水和土壤,其影响了环境的质量,并带来许多危害。
为此,有机污染物的测定工作显得尤为重要。
目前,有机污染物的测定主要通过化学分析方法进行,包括原子吸收测定法、薄层色谱法、比色滴定法、气相色谱-质谱联用法、气体-液体萃取-气相色谱法等。
1. 原子吸收测定法。
原子吸收测定法是利用原子吸收光谱仪测定污染物的总量或某一组分的含量。
该方法只适用于质量浓度较高的有机污染物,如芳烃类物质等,可以直接测定一些有机污染物的单组分含量,也可以测定多组分的总含量。
2. 薄层色谱法。
薄层色谱法是利用不同有机污染物在溶剂中运动情况不同而在薄层上形成不同分带现象,然后进行斑点比色,以确定其中各成分的种类及含量。
该方法适用于测定微量的有机污染物,其优点是快速、方便、简便、重复精密度高。
3. 比色滴定法。
比色滴定法是利用某一物质与指示剂在酸碱环境中的发生反应而产生颜色变化,并以此来测定污染物的含量。
该方法可以测定一些有机污染物的总量,也可以测定某一元素的含量。
4. 气相色谱-质谱联用法。
气相色谱-质谱联用法是一种在空气、水和土壤中测定有机污染物的精确方法,可以进行有机污染物的基本结构和组分的分析,确定部分有机污染物的结构。
5. 气体-液体萃取-气相色谱法。
气体-液体萃取-气相色谱法是以沸点或化学性质相似的有机污染物萃取到气体萃取剂中,然后在气相色谱仪上进行测定的。
它可以解决有机污染物的浓度低而质量多种的问题,是一种精确测定有机污染物的分析方法。
以上是有机污染物的测定的主要方法,由于不同的有机污染物对于用于检测它们的仪器和技术有所不同,因此,在测定有机污染物时,应根据测定对象的类型、特性及其他条件确定合适的测定手段,以确保测定的准确性和可靠性。
有机污染物测定有机污染物是指对生物体有害且具有机化学特征的化合物,主要包括挥发性有机物、卤代有机化合物、多环芳烃和持久性有机污染物等。
这些有机污染物广泛存在于土壤、水体和大气中,对环境和人类健康造成了很大的威胁。
因此,有机污染物的测定成为环境监测的重要内容之一。
目前,有机污染物的测定方法主要包括仪器分析法和生物分析法两类。
仪器分析法采用物理和化学技术对样品中的有机污染物进行提取、分离和检测。
常用的仪器分析方法包括气相色谱-质谱联用技术、液相色谱、高效液相色谱等。
气相色谱-质谱联用技术(GC/MS)是目前最常用的有机污染物测定方法之一。
它通过将样品中的有机污染物分离并进入气相色谱柱,然后利用电子轰击源产生的电子轰击对有机污染物进行离子化,再通过质谱仪器进行离子检测和质谱分析,最终得到有机污染物的种类和含量信息。
液相色谱(HPLC)是另一种常用的有机污染物测定方法。
它与气相色谱不同,是将样品中的有机污染物通过液相色谱柱进行分离,然后使用紫外光谱或荧光检测器对有机污染物进行检测。
由于液相色谱对样品的要求比较宽松,因此在某些情况下,它比气相色谱-质谱联用技术更适合进行有机污染物的测定。
除了仪器分析法外,生物分析法也是一种常用的有机污染物测定方法。
生物分析法是利用生物体对有机污染物的敏感性和选择性,通过生物学反应和生物指示物来测定有机污染物的种类和含量。
常用的生物分析方法包括生物传感技术、生物标记物分析等。
生物传感技术是一种采用生物传感器对有机污染物进行监测和测定的方法。
生物传感器是一种将生物分子与传感器器件结合在一起,通过生物与化学和物理规律相互作用来感知有机污染物的存在并产生可测量的信号。
常用的生物传感器包括DNA 传感器、免疫传感器和酶传感器等。
生物标记物分析是一种通过测定生物体内的有机污染物代谢产物来确定有机污染物的存在和含量的方法。
常用的生物标记物包括代谢产物、DNA加合物和蛋白质加合物等。
通过测量这些生物标记物的含量,可以了解有机污染物对生物体的影响程度。
有机污染物综合指标和类别指标生化需氧量有机污染物综合指标和类别指标中的生化需氧量(BOD)是用来评估水体、废水和污染物的生物降解能力的重要指标之一、BOD指标可以反映水体中可生物降解有机物的含量和污染程度,对于评价水质污染程度、水体富营养化程度以及废水处理效果具有重要作用。
生化需氧量是指在一定温度条件下,生物在氧气的供给下,对可生物降解有机物进行消耗氧气的需求量。
通常情况下,生化需氧量是在水样中放置一定时间(通常为5天)后,通过测定水样中剩余的溶解氧的消耗量来进行评估。
生化需氧量的单位通常为毫克氧气/升(mg/L)。
BOD指标在环境监测、废水处理、环境保护和水资源管理等领域中得到广泛应用。
BOD的高值通常与有机物的污染程度和降解能力较低相关。
水中有机物的增加将导致BOD值的升高,进而对水生生物产生不利影响。
一些常见的有机污染物如污水、废水、农药残留,工业废水和农业废水等都会导致BOD值的增加。
根据BOD指标的测定结果,可以将水中的有机物分类为以下几类:1. 容易降解类有机物:这类有机物的BOD值较低,一般在3 mg/L以下。
这些有机物容易被水中的微生物分解降解,对水体的污染程度相对较低。
2. 可降解类有机物:这类有机物的BOD值一般在10-20 mg/L之间。
这些有机物相对容易被水中的微生物降解,但是降解速度较慢,对水体的污染程度较高。
3. 不易降解类有机物:这类有机物的BOD值较高,一般在50 mg/L 以上。
这些有机物不容易被水中的微生物分解降解,对水体的污染程度最高。
生化需氧量BOD的测定结果能够为水体污染源和污染物的监测、评价和治理提供重要的依据。
通过监测BOD指标,可以了解水体的污染程度,为环境保护和水资源管理提供科学依据,并且为制定废水处理方案和监测水体富营养化程度提供重要信息。
环境分析系列:有机污染物的测定有机污染物的测定一、石油类(点击标题查看更多石油类测定)水中油分的测定,目前已提出多种方法,这些方法各有其适用性,也有其局限性。
重量法是常用方法,适用于测定10mg/L以上油分的水样;油分含量低的水样,采用萃取分离后用紫外或非色散红外光度法进行测定,适用于测定0.05~10mg/L的样品。
(1)重量法重量法测定水中油分,先以硫酸酸化水样,同时加入适量氯化钠,抑制乳化作用。
用低沸点有机溶剂从水样中提取油类,然后蒸发除去溶剂,残余物恒重称量。
目前,各国标准中使用的有机溶剂各有不同,我国用沸程为30~60°C的石油醚;日本用正烷;美国用氟利昂。
从上述方法原理来看,所谓“油分”实际上是指水中能被各种有机溶剂提取的物质的总量。
若含有大量动、植物油脂,可将萃取液通过氧化铝层析柱以除去动、植物油脂,得到石油类测定结果。
(2)光度法油分是组成极其复杂的混合物,其中含有多种不同分子量的烷烃和芳烃类有机化合物。
具有共轭体系的有机化合物在紫外线区有特征吸收峰,如带有苯环的芳香族化合物主要吸收波长为250 ~ 260nm,带有共轭双键的化合物主要吸收波长为215~ 230nm。
而一般有机化合物中的甲基和亚甲基对3. 5μm的红外线有特征吸收峰。
根据油分中有机化合物具有上述特征的吸收光谱行为,可以用紫外分光光度法和非色散红外法进行测定。
光度法测定油分,必须充分注意:①油分的吸收光谱特性光度法测定的吸光度仅与油分中具有特征吸收的组分的含量有相关关系。
油分的组成不同,单位浓度的吸光度(比吸光度)不一定相同。
因此,光度法测定的结果与重量法测定的结果,在理论上并无确定的相关关系。
经对我国某些炼油厂污水中油分用紫外法和红外法测定油分的比吸光度数据表明,紫外光度法测定的比吸光度差异比红外光度法的比吸光度差异更大。
由于不同污染源中油分的比吸光度的这种差异,给测定时标准的选用和配制带来困难。
②光度法测定中使用的标准油光度法属于相对分析法,定量测时必测使用标准物质,绘制标准曲线。
有机污染物综合指标和类别指标总有机碳总有机碳是以碳的含量表示水体中有机物总量的综合指标。
因为TOC 的测定采纳燃烧法,因此能将有机物所有氧化,它比BOD或COD更能反映有机物的总量。
目前广泛应用的测定TOC的办法有燃烧氧化-非色散红外汲取法和紫外照耀-非色散红外汲取法,后者用于延续自动监测中。
燃烧氧化-非色散红外汲取法测定原理:将一定量的水样注入高温炉内的石英管,在900~950℃下,以铂和三氧化钴或为催化剂,使有机物燃烧裂解转化为,然后用非色散红外气体分析仪测定CO2含量,从而确定水样中碳的含量。
由于在高温下,水样中的碳酸盐也分解产生,故上面测得的为水样中的总碳(TC)。
为获得有机碳含量,可采纳两种办法:一是将水样预先酸化,通入氮气曝气,驱除各种碳酸盐分解生成的后再注入仪器测定。
另一种办法是用法高温炉和低温炉皆有的TOC测定仪。
将同一等量水样分离注入高温炉(900℃)和低温炉(150℃),高温炉水样中的有机碳和无机碳均转化为CO2,而低温炉的石英管中装有磷酸浸渍的玻璃棉,能使无机碳酸盐在150℃分解为CO2,有机物却不能被氧化分解。
将高、低温炉中生成的CO2依次导入非色散红外气体分析仪,分离测得总碳(TC)和无机碳(IC),二者之差即为总有机碳(TOC)。
TOC 测定仪测定流程示于图2-44。
办法检出限0.1 mg/L,测定下限0.5 mg/L。
图2-44TOC测定仪测定流程反映水中有机物含量的综合指标还有总需氧量(TOD)、活性炭吸附-三氯甲烷萃取物(CCE)和紫外汲取值(UVA)等。
其中,TOD能反映几乎所有有机物燃烧需要的氧量,其测定办法是:将一定量水样注入燃烧管,通入含已知氧浓度的载气(氮气),则水样中的还原性物质在高温下眨眼燃烧氧化,用氧量测定仪测定燃烧前后载气中氧浓度的削减量,计算水样的TOD。
(五)挥发酚按照酚类物质能否与水蒸气一起蒸出,分为挥发酚与不挥发酚。
通常认为沸点在230℃以下的为挥发酚(属一元酚),而沸点在230℃以上的为不挥发酚。