水环境中挥发性有机物的监测研究

杜益敏

摘 要：水环境中挥发性有机物的监测，能够为环境水污染的治理提供重要的参考依据。本文首先对挥发性有机物的危害进行了详细的阐述。其次，对水环境中挥发性有机物的监测方法进行了充分的说明。最后，对水环境中挥发性有机物检测的研究方向进行了探讨，具有一定的借鉴与参考价值。

关键词：环境监测;水质污染;挥发性;有机物

引言

在当前阶段，各行各业都在飞速的发展，同时也带来了一系列的水环境污染问题，其中有机物对水环境的污染是一种十分典型的污染形式。在这些有机物当中，大多都具有强烈的挥发性，不仅会直接给人们带来强烈的感官刺激，而且还会对人体的呼吸系统与神经系统造成严重的损害。另外，有些有机物具有强烈的致癌作用，使得人们的人身健康受到严重的威胁。在这样的发展背景下，人们的思想观念也在不断的提升，对水环境污染的重视程度也在不断加大。水环境挥发性有机物的监测工作能够有效地检测出水环境中所含有挥发性有机物的种类以及含量，能够为水环境有机物污染治理提供重要的参考依据。随着科学技术日新月异的发展，为水环境中挥发性有机物的监测带来了一系列先进的监测方法，例如：气相色谱法、液相萃取法、气质联用质谱法等。本文开展环境水质挥发性有机物的监测研究，希望能够为实际监测工作的开展提供一定的指导。

一.挥发性有机物的危害

水环境中的挥发性有机物会扩散到大气中来，在阳光的照射下，这些有机物极其容易与空气中的其他化合物发生反应。这些物质不仅会导致雾霾与光化学烟雾的产生，而且还会强烈地刺激人体的粘膜，尤其是眼睛、鼻咽这些粘膜比较脆弱的部位，导致引起严重的不适感，甚至会导致黏膜的损坏，引起出血、炎症等不良反应。有些挥发性有机物会通过口鼻进入人体的呼吸系统，并在人体的呼吸系统中积累，导致呼吸系统受到损坏，例如：甲醛、苯等。如果这些有机物在体内积累过多，还会给人体的神经系统造成一定的损害，导致神经衰弱等疾病。另外，还有部分挥发性有机物也具有强烈的致癌性与致畸性，严重危害着人们的身体健康。挥发性有机物除了会对人体产生较大的危害之外，还会给其他动植物的正常生长与繁殖造成严重的影响。在当前阶段，挥发性有机物对水环境造成的污染，已经引起了全世界各个国家的广泛关注。各个国家与地区也都成立了专门的水环境监测部门，并颁布了相应政策与法律法规来进行水环境保护与水环境的污染治理。

二.水环境中挥发性有机物的监测方法

1. 前处理方法

（1）吹扫捕集法

吹扫捕集法是用流动气体将样品中的挥发性成分“吹扫”出来，再用一个捕集器将吹扫出来的有机物吸附，来实现对不同物质的分离与检测。与其他的检测技术相比，吹扫捕集法在水环境挥发性有机物的监测中由于取样较少，且不需要使用其他有机物质来对其进行前处理，因此，吹扫捕集法具有环保、污染小的特点。另外，吹扫捕集法能够实现对挥发性有机物的实时在线检测。但是，吹扫捕集法在反应过程中容易受到水蒸气的影响，而导致挥发性有机物的吸附效果大大降低。

（2）顶空法

顶空法在操作时要保证样品存放空间是封闭状态，当温度达到一定程度时，液体和气体就会达到平衡状态，这时候将被测的组分通过注射器收集。一般情况下需要的组分都存在于液体上方，组分收集完成后就可以通过检测系统进行检测。从顶空法的操作流程不难看出，这种方法操作简单，对于样品也不需要进行复杂的处理，可以进行直接测试。而且样品多为气态，这就避免了组分对色谱柱的侵蚀损害。同时，易挥发组分在气相中具有很高的成分含量，可以提高灵敏度，这样就能够提高监测效果，也有助于进一步的研究分析。

2. 分析方法

（1）气相色谱法

气相色谱法能够利用被检测物质经过汽化后在固定相与流动相之间进行连续交换的特性来实现溶质的分离。通常情况下，不同的物质在固定相与流动相之间的分配系数和亲和力都有着一定的差异。因此，被检测溶液中的不同溶质在经过色谱系统时的速度也有所差异，气相色谱法正式利用这一特点来实现对被检测物质中不同物质的分离与检测。气相色谱法在水环境挥发性有机物的监测中，具有较高的检测速率，这是气相色谱法最为突出的优点之一。而且气相色谱法在分离效果上也有着十分优异的表现。除此之外，气相色谱系统的检测器精度也较高，且可以满足绝大多数有机化合物的分离与分析。正是由于气相色谱法具有如此众多的优点，该方法在水环境挥发性有机物的监测中使用十分普遍。

（2）液相萃取法

液相萃取法是利用不同物质在萃取溶剂中溶解度与分配比不同的特性来实现对物质的分离。液体萃取法在水环境挥发性有机物的监测中，具有着良好的分离效率，而且在操作工艺上也更为简单。但是，液相萃取法同时也存在着一定的不足，例如：水环境污染中的挥发性有机物种类较多，导致检测耗时较长。在现阶段，很多研究机构都在不断的对液相萃取技术进行优化与改进，使其能够更好的为水环境挥发性有机物的监测提供高效的服务。

（3）气相色谱/质谱（CG/MS）联机法

气相色谱/质谱 GC/MS 是由气相色谱（GC）和质谱检测器（MS）两部分结合起来所组成的。从历史上看，这两种技术都已经有多年的应用。气相色谱是主要用于多种组分组成的混合物分离及检测，在混合物分离分析方面具有十分重要的地位。与气相色谱形成鲜明对比的是，质谱检测器对混合物的检测毫无办法。如果一个单独的组分入质谱检测器，它的质谱图可以通过各种离子化检测方法而获得。确定了该物质的质谱图通常来说就可以准确的鉴别该物质为何物并可以确定它的分子结构。显然，如果是混合物质进入质谱检测器，所获得的质谱图就会是该混合物中所有组分谱图的总和。且气相色谱/质谱（CG/MS）联机法可以方便地测定水中多种有机化合物，该方法对这些有机化合物色谱分离良好，灵敏度高，重现性和准确度较好，且操作简单。

三.水环境中挥发性有机物检测的研究方向

在当前阶段，水环境中挥发性有机物的监测对于水环境有机物污染的治理发挥着十分重要的作用。虽然在水环境中挥发性有机物的监测中检测方法有多种，但是每一种检测方法都具有各自的特点与优势。在水环境挥发性有机物的监测中，需根据实际情况来选择合适的检测方法，使得每一种检测方法都能够充分发挥其自身的优势，以保障检测结果的准确性与可靠性。每一种检测方法都具有一定的不足，还需要重视检测方法的不断优化与提升，使其能够为水环境中挥发性有机物的监测提供更加高质量的服务。要注意观察挥发性有机物在水中的浓度变化，以及变化的趋势;着重加强对全自动预处理技术的开发工作，努力以新技术提高监测效率，确保监测的准确率。

四.结束语

综上所述，在当前人们更加期待环保、健康的时代，水环境中挥发性有机物的监测作为水环境有机物污染治理前的一项基础性工作，越来越凸显出其重要的地位。因此，必须充分重视水环境中挥发性有机物的监测，这对于推动社会可持续发展有着深远的意义。

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