土壤挥发性有机物分析方法概述

薄亚东 蒋珊珊 沈风云

【摘 要】挥发性的有机物属于土壤中比较常见的组成部分，其可以通过大气循环和水循环进入水体或空气中，进而诱发环境污染，甚至危及人体健康，为了避免上述现象的出现，则需要做好土壤挥发性有机物检测工作。然而，土壤中VOCs浓度低，要想提取比较困难，不利于专家开展相关的研究工作。本文将会对挥发性有机物进行分析，并探究常见的检测分析方法，以此来提高其检测效果和质量。

【关键词】土壤;挥发性有机物;分析方法

1.挥发性有机污染物分析

土壤中挥发性有机污染物一般是指重金属污染物，如汞、铅等，同时也包括了石油烃和苯系物等多种有机物。在工业生产阶段，如果所产生的污染物未给予及时、有效处理，将会诱发环境污染。由于土壤被长期工业活动的影响下，使得大部分的土地污染为有机与无极复合污染。目前我国有30%左右的建设用地被开发利用，这样就需要对用地的环境污染问题给予重视，因为大多数挥发性有机污染物属于疏水性有机污染物，其与土壤具有较强的吸附性，进而对土壤环境的迁移转换产生严重影响。

2.挥发性有机物分析方法

随着经济社会的发展，人们对环境保护给予了高度重视，而且也开始关注土壤中挥发性有机物治理工作。在土壤中挥发性有机物治理中，西方发达国家投入了大量的人力、物力和财力，以达到保护土壤的目的。虽然我国也对挥发性有机物治理工作给予了高度重视，但是还存在一定的缺陷和不足，急需采取有效措施给予解决，需要将会对我国常用的挥发性有机物分析方法给予介绍。

2.1物理、化学修复方法

物理、化学修复方法属于土壤挥发性有机物处理中比较常用的修复方法。该方法比较简单、修复时间也较短，能够在多种范围内使用，但是该类修复方式成本较高同时容易造成二次污染以及破坏土壤本身中微生物系统。其中热解吸技术、换土法、CPS法以和土壤淋洗法等是比较常用的物理化学处理方法。

2.2光降解技术

在我国土壤中挥发性有机物处理过程中，光降解技术比较重要的方法之一，其主要包括光催化光解、土壤表层直接光解、土溶剂萃取光解，以达到预期的光解效果。该方式要经过大量阳光的照射，从而对强光降解、水溶性低的活性化学物降解。如今，我国借助模型的建立来探究光解条件下土壤中的初始PH值、含油量等，研究后发现，土壤中光降解的方式不同土壤的含油量也有所不同。

2.3土壤淋洗技术

利用土壤淋洗技术对土壤中的化学微粒起到吸附作用，使得微粒周围土壤能够修复。通过该技术可以实现对土壤的异位修复和原位修复。在进行土壤修复的过程中要选择清水或者盐、碱等无机盐、有机溶剂等。目前，表面活性剂在挥发性有机物污染土地修复中得到广泛应用，然而大量的调查与统计发现，单一的表面清洗剂效果不理想，这就使得不同成分的表面活性剂得到广泛应用。当前我国生物表面活性剂被广泛的应用在土壤修复中，因为其生物降解性较强，容易适应且具有高度特异性，能够有效降解土壤中微生物分解的碳源。

2.4生物修复技术

这里所提及到的生物修复技术是指在生物降解技术的基础上通过一系列的改革和创新而形成的一种新型土壤污染处理技术，其与传统生物降解技术进行对比可以发现，在复杂环境中可以达到挥发性有机物处理的效果。生物修复技术具有相对比较低的成本，而且环境影响较小，修复效果也好。在对土壤修复的过程中不会破坏植物和微生物的生长环境，有效的保护了自然生态系统。目前我国的微生物修复技术处理挥发性有机物方面比较成熟。利用微生物修复技术能够对土壤中挥发性有机进行原位以及异位修复。

3.挥发性有机物检测分析方法

3.1吹扫捕集

吹扫捕集法是使用惰性气体连续通过样品，从而将样品中的挥发性有机污染物吹出来，利用吸附剂来进行捕集，随后加热吸附剂，将物质进行脱附，再用载气带入气相色谱柱进行分析。通过该方式能够有效的将挥发性有机物提取出来，由于挥发性物质有易挥发的特性，在处理的过程中容易造成损失，使得样品测定结果不够准确。

3.2索氏提取

目前在提取挥发性有机污染物最经典、成熟的提取方式就是索氏提取技术，其操作过程如下：首先称取土样十克，倒入滤纸筒内，再将滤纸筒放入索氏提取器中，在五百毫升圆底烧瓶内放入一至两颗沸石，加入一百五十毫升的丙酮和正己烷按照一比一的比率进行混合，在连接索氏提取器，经过十六个小时的加热。

3.3气相色谱质谱法

该方法融合了气相色谱和质谱种技术的优势，既可以有效分离混合物中的化合物成分，而且还可以实现对化合物的定性和定量检测。截至当前，我们已知的化合物种类非常多，在工业的生产过程中，又会产生许多新的新型有机化合物，进而增加了检测人员的工作难度。如今，随着时代的发展，需要对现有的检测技术进行改革和创新，并构建一套系统、完善的分离和分析体系，以此来提高挥发性有机物分析效果。气相色谱法具有比较强的分离能力，然而对未知的化合物检测效果不理想，质谱对未知化合物有着十分强的定性，要根据已经掌握的资料和经验来对化合物进行定性，但是要求被测的化合物是由几个分组的化合物。将气相和質谱进行结合，能够有效地对复杂化合物进行分离，定性未知的化合物以及定量痕量组。其具有灵敏度高，使用范围广的特点，应用的时间也比较早。近年来，随着我国生化、药物、农业、环保等多个领域的发展，逐渐发现了异构体之间的差异性，此时可以借助气相色谱质谱联用技术给予有效处理。

3.4挥发性有机物快速测定技术

当前在测定挥发性有机物时，经常使用的仪器包括光离子化检测器以及火焰离子化检测器。光离子化检测器具有通用性兼选择性的特点，针对大多数的有机物有相应的信号相应，能够检测土壤和地下水挥发性有机物，其主要原理时利用光源来激发被测气体分析产生电离，使用不同能量的灯以及晶体光窗进行选择性的对各种类型的化合物进行测定。火焰离子化检测器是通过氢火焰的方式来电离样品气体，从而产生比基流高的数量级离子，进而能够定量分析被测物质。

3.5提高挥发性有机物检测质量

准确的检测数据为环境污染治理、环境质量的评价以及制定环境管理的决策提供了重要的参考依据。为了保证对土壤中挥发性有机物检测结果的准确性，要严格把控每一个环节。土壤中挥发性有机物是以化合物的形式存在土壤中，同时在气体、液态的循环过程中，被带入到生物链中，对人体造成一定的危害。因此要加强对土壤中挥发性有机物的研究和分析，采取相应的治理措施来防止人们的身体健康受到损害，此外，可以有效的改良土壤质量，修复土壤，促进生态环境的可持续发展。因此要加强对土壤中挥发性有机物的研究，保证对挥发性有机物的检测质量，推动生态文明的建设。

4.总结

简而言之，土壤中挥发性有机物对土壤、生态环境系统以及人的生命健康都有着严重的危害，因此，要建立严谨、高效、简便的检测体系，提高检测质量。随着时代的发展，人们对环境保护越来越重视，在工业生产过程中对土壤造成了严重的污染，为了快速的对土壤中挥发性有机污染物进行处理，要不断的探究挥发性有机物的分析方法，需要更多的专家投入研究。

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（作者单位：上海炯测环保技术有限公司）