地下水中挥发性有机污染物测定研究
顶空进样－气相色谱－质谱法测定地下水中２５种挥发性有机污染物
２０１０年１０月Ｏｃｔｏｂｅｒ２０１０岩 矿 测 试ＲＯＣＫＡＮＤＭＩＮＥＲＡＬＡＮＡＬＹＳＩＳＶｏｌ．２９，Ｎｏ．５５４３～５４６收稿日期：２０１０ ０１ １８；修订日期：２０１０ ０５ ３１基金项目：国土资源地质大调查———地下水污染测试技术研究项目资助（１２１２０１０６３４６０７）作者简介：陶文靖（１９７１－），男，安徽合肥市人，高级工程师，研究方向有机分析。
Ｅ ｍａｉｌ：ｔａｏ＿ｗｊ＠１６３．ｃｏｍ。
文章编号：０２５４５３５７（２０１０）０５０５４３０４顶空进样－气相色谱－质谱法测定地下水中２５种挥发性有机污染物陶文靖，黄 勤，李胜生（安徽省地质实验研究所，安徽合肥 ２３０００１）摘要：采用顶空自动进样，气相色谱－质谱联用法对地下水分析测试中可能存在的２５种挥发性有机污染物进行定性确认和定量分析。
结果表明，卤代烃、苯系物和氯苯类均可以定性确认，各组分定量分析的检出限为０．０３～０．１３μｇ／Ｌ，精密度为１．９８％～１１．５９％，加标平均回收率为８４．５％～１２７．２％。
同时优化了进样过程中的样品转移方式、进样器温箱加热温度和振摇时间。
方法满足中国地质调查局地下水有机污染物的分析和评价要求。
关键词：顶空进样；气相色谱－质谱法；地下水；挥发性有机污染物中图分类号：Ｏ６５７．６３；Ｏ６２２；Ｐ６４１文献标识码：ＡＤｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎｏｆ２５ＶｏｌａｔｉｌｅＯｒｇａｎｉｃＰｏｌｌｕｔａｎｔｓｉｎＧｒｏｕｎｄｗａｔｅｒｂｙＧａｓＣｈｒｏｍａｔｏｇｒａｐｈｙ ＭａｓｓＳｐｅｃｔｒｏｍｅｔｒｙｗｉｔｈＨｅａｄｓｐａｃｅＳａｍｐｌｉｎｇＴＡＯＷｅｎ ｊｉｎｇ，ＨＵＡＮＧ ｑｉｎ，ＬＩＳｈｅｎｇ ｓｈｅｎｇ（ＩｎｓｔｉｔｕｔｅｆｏｒＧｅｏａｎａｌｙｓｉｓｏｆＡｎｈｕｉＰｒｏｖｉｎｃｅ，Ｈｅｆｅｉ ２３０００１，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎｔｈｉｓｓｔｕｄｙ，２５ｖｏｌａｔｉｌｅｏｒｇａｎｉｃｐｏｌｌｕｔａｎｔｓ，ｉｎｃｌｕｄｉｎｇｈａｌｏｇｅｎａｔｅｄｈｙｄｒｏｃａｒｂｏｎｓ，ｂｅｎｚｅｎｅｓｅｒｉｅｓｃｏｍｐｏｕｎｄｓａｎｄｃｈｌｏｒｏｂｅｎｚｅｎｅｓｉｎｇｒｏｕｎｄｗａｔｅｒｗｅｒｅｑｕａｌｉｔａｔｉｖｅｌｙｉｄｅｎｔｉｆｉｅｄａｎｄｑｕａｎｔｉｔａｔｉｖｅｌｙａｎａｌｙｚｅｄｂｙｇａｓｃｈｒｏｍａｔｏｇｒａｐｈｙ ｍａｓｓｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｒｙｗｉｔｈｈｅａｄｓｐａｃｅｓａｍｐｌｉｎｇ．Ｔｈｅｓａｍｐｌｅｔｒａｎｓｆｅｒｍｏｄｅ，ｂｏｘｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｏｆｓａｍｐｌｅｒａｎｄｓｈａｋｉｎｇｔｉｍｅｉｎｔｈｅｓａｍｐｌｉｎｇｐｒｏｃｅｓｓｗｅｒｅｓｔｕｄｉｅｄａｎｄｏｐｔｉｍｉｚｅｄ．Ｔｈｅｄｅｔｅｃｔｉｏｎｌｉｍｉｔｓｏｆｔｈｅｍｅｔｈｏｄｆｏｒｔｈｅｐｏｌｌｕｔａｎｔｓｗｅｒｅ０．０３～０．１３μｇ／Ｌａｎｄｔｈｅａｖｅｒａｇｅｒｅｃｏｖｅｒｉｅｓｗｅｒｅ８４．５％～１２７．２％ｗｉｔｈｔｈｅｐｒｅｃｉｓｉｏｎｏｆ１．９８％～１１．５９％ＲＳＤ．Ｔｈｅｍｅｔｈｏｄｈａｓｂｅｅｎｓｕｃｃｅｓｓｆｕｌｌｙａｐｐｌｉｅｄｔｏｔｈｅｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎｏｆ２５ｖｏｌａｔｉｌｅｏｒｇａｎｉｃｐｏｌｌｕｔａｎｔｓｉｎｇｒｏｕｎｄｗａｔｅｒｓａｍｐｌｅｓｆｒｏｍｎａｔｉｏｎａｌｐｒｏｊｅｃｔｏｆｐｏｌｌｕｔａｎｔｓｕｒｖｅｙａｎｄｅｖａｌｕａｔｉｏｎｉｎｇｒｏｕｎｄｗａｔｅｒ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｈｅａｄｓｐａｃｅｓａｍｐｌｉｎｇ；ｇａｓｃｈｒｏｍａｔｏｇｒａｐｈｙ ｍａｓｓｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｒｙ；ｇｒｏｕｎｄｗａｔｅｒ；ｖｏｌａｔｉｌｅｏｒｇａｎｉｃｐｏｌｌｕｔａｎｔｓ现代工业生产中对环境的污染，不仅仅在土壤和地表水中，作为饮用水源的地下水也受到了不同程度的污染，因此地下水的污染物分析越来越显示其重要性［１－３］。
地下水污染物监测与分析实验报告
地下水污染物监测与分析实验报告一、实验目的地下水污染物监测与分析实验的目的在于了解地下水中污染物的种类、浓度和分布情况，为地下水环境保护与治理提供科学依据。
二、实验设备和试剂1. 设备：地下水采样器、取样瓶、水质分析仪器（如离子色谱仪、气相色谱仪等）、pH计、电导仪等。
2. 试剂：采样前的去离子水、标准溶液、分析试剂等。
三、实验步骤1. 地下水采样在实验区域选择合适的地下水监测点位，使用地下水采样器采集地下水样品。
根据具体要求，每个监测点位至少采集不同深度的3个样品，并记录采样点位和深度信息。
2. 样品处理将采集的地下水样品倒入干净的取样瓶中，避免样品接触空气。
根据需要，在取样过程中添加相应的试剂以保持样品的稳定性。
3. 检测分析将采集的地下水样品带回实验室，使用水质分析仪器对样品进行分析。
首先，使用pH计和电导仪测量样品的pH值和电导率。
然后，根据需要，选择合适的分析方法进行污染物浓度的测量。
四、实验结果与分析根据实验数据和分析结果，得出以下结论：1. 地下水样品的pH值范围在X到X之间，表明样品的酸碱性适中。
2. 根据离子色谱仪测量得到的结果，地下水中存在X、Y、Z等污染物，并测得其浓度范围分别为X至X、Y至Y和Z至Z。
这些污染物可能源自附近的化工厂排放或周边土壤的渗透。
3. 气相色谱仪的分析结果显示，地下水中存在甲苯、二甲苯和苯等有机污染物，浓度范围分别为X至X、Y至Y和Z至Z。
这些有机污染物可能来自附近的工业废水。
五、实验结论通过对地下水污染物的监测与分析实验，我们发现了地下水中存在多种污染物，并测得其相应浓度范围。
这些污染物的存在可能对地下水质量和生态环境造成潜在威胁。
因此，有必要采取措施加强地下水的监测和治理，以保护地下水资源的可持续利用。
六、实验总结地下水污染物监测与分析实验为我们提供了了解地下水质量状况的重要数据。
在实验过程中，我们使用了多种仪器和试剂并进行了准确的操作，保证了实验结果的可靠性。
城市环境地下水调查样品中挥发性有机物测定
城市环境地下水调查样品中挥发性有机物测定
黄毅;李国傲;饶竹;季宏兵
【期刊名称】《质谱学报》
【年(卷),期】2012(033)005
【摘要】建立了吹扫捕集-气相色谱-质谱联用,内标法定量,测定城市环境地下水调查样品中六氯丁二烯、六氯乙烷、五氯乙烷、环氧氯丙烷等34种挥发性有机物的分析方法.方法检出限为0.01～0.09 μg/L,基体加标回收率为97.0％～107％,精密度(RSD,n=7)为1.04％～7.6％.对实际水样进行测定表明,该方法准确、灵敏、可靠,可以满足地下水调查样品批量、痕量挥发性有机物分析要求.
【总页数】7页(P301-307)
【作者】黄毅;李国傲;饶竹;季宏兵
【作者单位】国家地质实验测试中心,北京 100037;首都师范大学,北京100048;国家地质实验测试中心,北京 100037;首都师范大学,北京100048
【正文语种】中文
【中图分类】O657.63
【相关文献】
1.吹扫捕集气相色谱-质谱法测定全国地下水调查样品中挥发性有机污染物 [J], 黄毅;饶竹
2.气质联用法测定工业用地土壤样品中半挥发性有机物 [J], 朱慧
3.气质联用法测定工业用地土壤样品中半挥发性有机物 [J], 朱慧
4.吹扫捕集-气相色谱-质谱法快速测定同序列地下水和土壤中的37种挥发性有机
物 [J], 付瑶;张利钧;杨丰春;李欣;任伟
5.地下水中挥发性有机物的样品预处理与分析检测综述 [J], 李秋萱;刘玲花;王学东;张梦雨
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
地下水中挥发性有机物的吹扫捕集-气相色谱-质谱法测定
地下水中挥发性有机物的吹扫捕集-气相色谱-质谱法测定李义;董建芳;张宇【摘要】建立了吹扫捕集-气相色谱-质谱法同时测定地下水中卤代烃类、苯系物、氯代苯类等20多种挥发性有机物的方法.对吹扫捕集条件、气相色谱条件和质谱条件进行优化,并对实际水样进行测定.方法检出限为0.03~0.28μg/L,基体加标回收率为88.8%~111.0%,精密度(RSD,n=7)为2.21%~5.31%.方法准确,灵敏可靠,可满足地下水中痕量挥发性有机物的分析要求.【期刊名称】《岩矿测试》【年(卷),期】2010(029)005【总页数】5页(P513-517)【关键词】吹扫捕集;气相色谱-质谱法;地下水;挥发性有机物【作者】李义;董建芳;张宇【作者单位】河北省环境地质勘查院,河北,石家庄,050021;河北省环境地质勘查院,河北,石家庄,050021;中国矿业大学(北京)地球科学与测绘工程学院,北京,100083【正文语种】中文【中图分类】O657.63%O622%P641水是人类赖以生存的自然资源，然而近年来随着工农业的迅速发展，大量有机溶剂、增塑剂、农药、杀虫剂等的使用，油田开采过程中石油泄漏，垃圾填埋场的渗漏等造成地下水的有机物污染越来越严重，给生态环境和人类健康造成了极大的危害。
挥发性有机物(VOCs)是指沸点在50～260 ℃以下、蒸汽压大于13.33 Pa(20 ℃)的有机化合物。
这些污染物种类繁多，毒性大，具有迁移性、持久性，降解缓慢，被视为一种重要的环境污染物，并被列入优先污染物。
它可以通过呼吸道、消化道和皮肤进入人体而产生危害，其毒性主要表现在对人体具有致畸、致突变和致癌等作用，有的还能积累在组织内部改变细胞的DNA结构[1-9]。
因此，地下水的污染已经成为一个不容忽视的环境问题。
有机污染物的准确定性、定量的测试技术成为地下水监控以及污染防治的重要依据。
吹扫捕集进样技术是一种动态的顶空进样技术，是目前水质分析中最灵敏的样品前处理方法，具有样品用量少、组分损失少、检出限低、无溶剂污染、操作快捷方便等特点，被测水样中所有污染物全部集中送进仪器分析，而不像顶空进样法仅取气相中一部分进入仪器，灵敏度可以有数量级的提高，同时水体中的半挥发性有机物不会干扰分析测定;特别是与气相色谱-质谱(GC-MS)联用，可以对待测组分进行准确的定性和定量分析。
吹扫捕集－气相色谱／质谱法测定地下水中的挥发性有机物
２０１０年１０月Ｏｃｔｏｂｅｒ２０１０岩 矿 测 试ＲＯＣＫＡＮＤＭＩＮＥＲＡＬＡＮＡＬＹＳＩＳＶｏｌ．２９，Ｎｏ．５５４７～５５１收稿日期：２０１０ ０１ １８；修订日期：２０１０ ０５ １８基金项目：国土资源地质大调查———地下水污染测试技术研究项目资助（１２１２０１０６３４６０７）作者简介：李丽君（１９７２－），女，辽宁朝阳人，高级工程师，从事地下水有机分析工作。
Ｅ ｍａｉｌ：ｌｌｊ７１７２９７＠１２６．ｃｏｍ。
文章编号：０２５４５３５７（２０１０）０５０５４７０５吹扫捕集－气相色谱／质谱法测定地下水中的挥发性有机物李丽君，汪寅夫，王 娜，王海娇（沈阳地质调查中心，辽宁沈阳 １１００３２）摘要：利用吹扫捕集－气相色谱／质谱联用技术，建立了适用于地下水中氯代烃、苯系物、氯代苯类等２５种挥发性有机污染物的分析方法。
采用选择离子监测与全扫描交替方式进行质谱定性，内标法定量，方法检出限为０．１０～０．２０μｇ／Ｌ，样品加标的平均回收率在８３．９％～１０４．５％，相对标准偏差（ＲＳＤ，ｎ＝７）在３．２３％～１０．１％。
方法检出限低，精密度好，分析快速，适用于大批量地下水中挥发性有机物的分析。
关键词：吹扫捕集；气相色谱－质谱法；地下水；挥发性有机污染物中图分类号：Ｏ６５７．６３；Ｏ６２２；Ｐ６４１文献标识码：ＡＤｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎｏｆＶｏｌａｔｉｌｅＯｒｇａｎｉｃＣｏｍｐｏｕｎｄｓｉｎＧｒｏｕｎｄｗａｔｅｒｂｙＧａｓＣｈｒｏｍａｔｏｇｒａｐｈｙ ＭａｓｓＳｐｅｃｔｒｏｍｅｔｒｙｗｉｔｈＰｕｒｇｅａｎｄＴｒａｐＳａｍｐｌｉｎｇＬＩＬｉ ｊｕｎ，ＷＡＮＧＹｉｎ ｆｕ，ＷＡＮＧＮａ，ＷＡＮＧＨａｉ ｊｉａｏ（ＳｈｅｎｙａｎｇＧｅｏｌｏｇｉｃａｌＳｕｒｖｅｙＣｅｎｔｅｒ，Ｓｈｅｎｙａｎｇ １１００３２，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｍｅｔｈｏｄｆｏｒｔｈｅｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎｏｆ２５ｖｏｌａｔｉｌｅｏｒｇａｎｉｃｃｏｍｐｏｕｎｄｓ（ＶＯＣｓ）ｉｎｃｌｕｄｉｎｇｈａｌｏｈｙｄｒｏｃａｒｂｏｎｓ，ｂｅｎｚｅｎｅｓｅｒｉｅｓ，ｃｈｌｏｒｏｂｅｎｚｅｎｅｃｏｍｐｏｕｎｄｓａｎｄｅｔｃ．ｉｎｇｒｏｕｎｄｗａｔｅｒｓａｍｐｌｅｓｂｙｐｕｒｇｅａｎｄｔｒａｐｓａｍｐｌｉｎｇ ｇａｓｃｈｒｏｍａｔｏｇｒａｐｈｙ ｍａｓｓｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｒｙｗａｓｄｅｖｅｌｏｐｅｄ．Ｓｅｌｅｃｔｅｄｉｏｎｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ（ＳＩＭ）ｓｃａｎａｎｄｆｕｌｌｓｃａｎｍｏｄｅｓｗｅｒｅｕｓｅｄｆｏｒｑｕａｌｉｔａｔｉｖｅａｎａｌｙｓｉｓａｎｄｔｈｅｉｎｔｅｒｎａｌｓｔａｎｄａｒｄｍｅｔｈｏｄｆｏｒｑｕａｎｔｉｔａｔｉｖｅａｎａｌｙｓｉｓ．ＴｈｅｄｅｔｅｃｔｉｏｎｌｉｍｉｔｓｏｆｔｈｅｍｅｔｈｏｄｆｏｒｔｈｅＶＯＣｓｗｅｒｅ０．１０～０．２０μｇ／Ｌ．Ｔｈｅａｖｅｒａｇｅｒｅｃｏｖｅｒｉｅｓｏｆｔｈｅｍｅｔｈｏｄｗｅｒｅ８３．９％～１０４．５％ｗｉｔｈｐｒｅｃｉｓｉｏｎｏｆ３．２３％～１０．１％ＲＳＤ（ｎ＝７）．Ｔｈｅｍｅｔｈｏｄｐｒｏｖｉｄｅｓｔｈｅａｄｖａｎｔａｇｅｓｏｆｌｏｗｄｅｔｅｃｔｉｏｎｌｉｍｉｔｓ，ｇｏｏｄｐｒｅｃｉｓｉｏｎ，ｈｉｇｈｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙａｎｄｉｓｓｕｉｔａｂｌｅｆｏｒｒｏｕｔｉｎｅａｎａｌｙｓｉｓｏｆＶＯＣｓｉｎｇｒｏｕｎｄｗａｔｅｒｓａｍｐｌｅｓ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｐｕｒｇｅａｎｄｔｒａｐ；ｇａｓｃｈｒｏｍａｔｏｇｒａｐｈｙ ｍａｓｓｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｒｙ；ｇｒｏｕｎｄｗａｔｅｒ；ｖｏｌａｔｉｌｅｏｒｇａｎｉｃｃｏｍｐｏｕｎｄｓ目前全世界一半的地下水正面临污染的威胁，而挥发性有机物（ＶＯＣｓ）是一类非常重要的有机环境污染物，其中部分挥发性有机物由于其较强的“三致”效应被国内外列为优先控制的污染物，对生态环境和人类健康造成严重危害［１］。
地下水中12项半挥发性有机污染物测定的质量控制
2009年4月A pr il 2009岩 矿 测 试ROCK AND M I N ERA L ANALY SIS V o.l 28,N o .2157~160收稿日期:2008-04-30;修订日期:2008-09-03基金项目:国土资源地质大调查项目资助(200120190107-05);地质调查工作项目)))地下水有机污染物分析方法研究项目资助(121201063460);国家地质实验测试中心基本科研业务项目资助(2008CSJ02)作者简介:李松(1978-)男,北京市人,工程师,分析化学专业。
E -m ai:l ccagv ip @163.co m 。
文章编号:0254-5357(2009)02-0157-04地下水有机污染物分析测试技术专栏地下水中12项半挥发性有机污染物测定的质量控制李 松,饶 竹(国家地质实验测试中心,北京 100037)摘要:以正己烷液-液萃取、气相色谱(电子捕获检测器)和高效液相色谱(紫外、荧光检测器)检测地下水调查样品中12项半挥发性有机污染物组分的分析为例,从水样的储存、气相色谱进样口活性评定、试剂空白检查、萃取过程中乳化现象的消除等方面总结出一些经验。
参照美国EPA 方法中QA /QC 的经验,建立了全国地下水调查样品中半挥发性有机污染物分析过程的质量控制流程程序,通过引用质量控制图直观评价批量样品分析的满意度,实现了分析流程的受控状态。
关键词:半挥发性有机污染物;地下水;质量控制;经验交流中图分类号:O213.1;O656.31 文献标识码:BQuality Control for t he Deter m ination of 12Se m -i volatile Organic Poll utants i n Groundwater Sa mplesLI Song,RAO Zhu(Nati o nal Research C enter f o r Geoanal y si s ,Beiji n g 100037,Chi n a)Abst ract :L i q u i d -liquid Extraction (LLE )w ith n -hexane w as developed to ex tract 12k i n ds of se m -i vo latile organic co m pounds in groundw ater sa mp les .Gas chro m atography equipped w ith electron captured detector (ECD )and high perfor m ance li q u i d chro m atography equ i p ped w ith u ltrav iolet detecto r (UVD)and fluorescence detector (FLD )w ere used to ana lyze the tar get co m pounds .So m e facto rs affecti n g t h e deter m inati o ns inc l u d i n g t h e preservation o f the w ater sa m ples ,the activ ity eva l u ation o f the gas chro m atography i n j e ction ,inspection of reagent b lanks ,e li m i n ation of e m u lsifica ti o n i n w ater sa m ple ex traction ,etc .w ere d iscussed i n deta ils .Reference to the QA /QC protoco ls fro m EPA,a quality con tro l procedure for se m -i volatile organ ic co m pound analysi s i n groundw ater sa mp les w as proposed.By usi n g quality contro l charts fo r eval u ating batch analyti c al resu lts ,it ensures that the ana lytical procedure is under the qua lity contro.l K ey w ords :se m -i volatile o r gan ic po ll u tan;t groundw ater sa m ple ;quality contro;l experience exchange 利用正己烷液-液萃取地下水样中A -六六六、B -六六六、C -六六六、D -六六六、p ,p c -DDE 、p ,p c -DDD 、o ,p c -DDT 、p,p c -DDT 、六氯苯、苯并[a]芘,以气相色谱-电子捕获检测器(GC -ECD)、高效液相色谱-紫外-荧光检测器(H PLC-UV -FLD )分别检测特征化合物,方法检测限)157)低、精密度好、简便准确,缩短了样品的萃取时间,减少了样品的使用量,适用于批量样品分析[1-3]。
GC-MS法测定地下水中28种半挥发性有机物
二氯甲烷、乙酸乙酯、正己烷均为农残级。氯 化钠和无水硫酸钠均为优级纯 （使用前均于 ４００ ℃烘干 ６ｈ）。 １２ 标准物质
２８种 ＳＶＯＣｓ标 准 物 质 （ｏ２ｓｉ，１００ ｍｇ／Ｌ）： 萘、敌敌畏、２，４，６ 三 氯 酚、２，４ 二 硝 基 甲 苯、２，６ 二硝基甲苯、α ＢＨＣ、六氯苯、乐果、 莠去津 、β ＢＨＣ、五氯酚、δ ＢＨＣ、百菌清 、 蒽、γ ＢＨＣ、甲基对硫磷、七氯、马拉硫磷 、毒
摘要：本文针对地下水监测网运行维护规范 （ＤＺ／Ｔ０３０７ ２０１７） 中的半挥发性有机物，建立了一种液 ／液萃取 气相色谱质谱联用法，可同时测定 ２８种半挥发性有机物 （ＳＶＯＣｓ），涵盖规范中除多氯联苯外全部的 ２７个 ＳＶＯＣｓ。方法采用二氯甲烷萃取，ＳＩＭ模式经气相色谱质谱联用仪 （ＧＣ ＭＳ） 对样品进行测定，内标法定量， 可实现 ２８种半挥发性有机物的定性和定量分析。在 ００５～２０μｇ／ｍＬ质量浓度范围内，相关系数均大于 ０９９９， 线性响应良好。对吉林省内三个地区送检的地下水样品进行了测定，结果表明长春、四平、通化的地下水基本 未受到 ２８种 ＳＶＯＣｓ的污染。该方法投入少，简便且回收率、检出限、精密度、准确度均满足我国现行标准的要 求，为相关检测工作提供了技术参考。 关键词：吉林省地下水监测；半挥发性有机物；气相色谱质谱联用 中图分类号：Ｘ８３２ 文献标识码：Ｂ
地下水中半挥发性有机污染物痕量分析的５个问题探讨
２０１２年１２月Ｄｅｃｅｍｂｅｒ２０１２岩 矿 测 试ＲＯＣＫＡＮＤＭＩＮＥＲＡＬＡＮＡＬＹＳＩＳＶｏｌ．３１，Ｎｏ．６１０４３～１０４９收稿日期：２０１２－０１－２１；接受日期：２０１２－０６－２９基金项目：淮河流域平原地区地下水污染调查评价综合研究与专题研究项目（１２１２０１０６３４５０５）作者简介：魏峰，博士，高级工程师，从事环境地球化学相关研究。
Ｅ ｍａｉｌ：ｎｎｗｉｎｄ＠１６３．ｃｏｍ。
文章编号：０２５４５３５７（２０１２）０６１０４３０７地下水中半挥发性有机污染物痕量分析的５个问题探讨魏 峰，陈海英，沈小明，吕爱娟（中国地质调查局南京地质调查中心，江苏南京 ２１００１６）摘要：针对地下水中有机氯农药、多氯联苯和多环芳烃等半挥发性有机污染物的痕量分析，从实验室分析测试人员的角度，探讨了提高定量分析准确度的三个问题：分级绘制标准曲线、注重标准溶液配制细节、避免假阳性与假阴性。
从实验室管理人员的角度探讨了提高实验室竞争力的两个问题：提高服务质量和降低分析成本。
本文对这几个重要但往往易被忽视的问题进行逐一分析，并探讨了分级绘制标准曲线的方法、配制标准溶液应考虑的要点、避免假阳性与假阴性的措施，以及提高服务质量和降低成本的因素。
关键词：地下水；有机氯农药；多氯联苯；多环芳烃；质量控制；质量保证中图分类号：Ｘ５２３；Ｓ４８２．３２；Ｏ６２５．２１；Ｏ６２５．１文献标识码：ＢＤｉｓｃｕｓｓｉｏｎｏｆＦｉｖｅＰｒｏｂｌｅｍｓｉｎＴｒａｃｅ ＬｅｖｅｌＡｎａｌｙｓｉｓｆｏｒＳｅｍｉ ＶｏｌａｔｉｌｅＯｒｇａｎｉｃＰｏｌｌｕｔａｎｔｓｉｎＧｒｏｕｎｄｗａｔｅｒＷＥＩＦｅｎｇ，ＣＨＥＮＨａｉ ｙｉｎｇ，ＳＨＥＮＸｉａｏ ｍｉｎｇ，Ｌ Ａｉ ｊｕａｎ（ＮａｎｊｉｎｇＣｅｎｔｅｒｏｆＧｅｏｌｏｇｉｃａｌＳｕｒｖｅｙ，ＣｈｉｎａＧｅｏｌｏｇｉｃａｌＳｕｒｖｅｙ，Ｎａｎｊｉｎｇ ２１００１６，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｉｓａｒｔｉｃｌｅｄｉｓｃｕｓｓｅｓｔｈｒｅｅｐｒｏｂｌｅｍｓｌｉｎｋｅｄｔｏｈｏｗｔｏｂｅｍｏｒｅａｃｃｕｒａｔｅｆｏｒｑｕａｎｔｉｔａｔｉｖｅａｎａｌｙｓｉｓｆｒｏｍｔｈｅｐｅｒｓｐｅｃｔｉｖｅｏｆｔｈｅａｎａｌｙｓｔｉｎｏｒｄｅｒｔｏｐｅｒｆｏｒｍｔｒａｃｅ ｌｅｖｅｌａｎａｌｙｓｉｓｏｆｓｅｍｉ ｖｏｌａｔｉｌｅｏｒｇａｎｉｃｐｏｌｌｕｔａｎｔｓ，ｓｕｃｈａｓｏｒｇａｎｏｃｈｌｏｒｉｎｅｐｅｓｔｉｃｉｄｅｓ（ＯＣＰｓ），ｐｌｏｙｃｈｌｏｒｉｎａｔｅｄｂｉｐｈｅｎｙｌｓ（ＰＣＢｓ）ａｎｄｐｏｌｙｃｙｃｌｉｃａｒｏｍａｔｉｃｈｙｄｒｏｃａｒｂｏｎｓ（ＰＡＨｓ）ｉｎｇｒｏｕｎｄｗａｔｅｒ．Ｔｈｅｓｅａｒｅｎａｍｅｌｙ，（１）ｄｒａｗｉｎｇａｃａｌｉｂｒａｔｉｏｎｃｕｒｖｅｉｎｏｎｅｏｒｄｅｒｏｆｍａｇｎｉｔｕｄｅ，（２）ｔｈｏｒｏｕｇｈｌｙｐｒｅｐａｒｉｎｇｒｅｆｅｒｅｎｃｅｍａｔｅｒｉａｌｓ，ａｎｄ（３）ａｖｏｉｄｉｎｇｆａｌｓｅｐｏｓｉｔｉｖｅｓａｎｄｆａｌｓｅｎｅｇａｔｉｖｅｓ．Ｍｏｒｅｏｖｅｒ，ｔｗｏｐｒｏｂｌｅｍｓｏｎｈｏｗｔｏｉｍｐｒｏｖｅｔｈｅｃｏｍｐｅｔｉｔｉｖｅｎｅｓｓｏｆｔｈｅｌａｂｏｒａｔｏｒｙｆｒｏｍｔｈｅｐｅｒｓｐｅｃｔｉｖｅｏｆｔｈｅｍａｎａｇｅｍｅｎｔａｒｅｄｉｓｃｕｓｓｅｄｓｕｃｈａｓｉｍｐｒｏｖｉｎｇｔｈｅｑｕａｌｉｔｙｏｆｓｅｒｖｉｃｅａｎｄｓａｖｉｎｇｃｏｓｔ．Ｔｈｉｓｐａｐｅｒａｎａｌｙｚｅｄｏｎｅｂｙｏｎｅｆｏｒｔｈｅｓｏｕｒｃｅｓｏｆｔｈｅｓｅｉｍｐｏｒｔａｎｔｐｒｏｂｌｅｍｓ，ｗｈｉｃｈｗｅｒｅｏｆｔｅｎｏｖｅｒｌｏｏｋｅｄ，ａｎｄｄｉｓｃｕｓｓｅｄｈｏｗｔｏｄｒａｗｃａｌｉｂｒａｔｉｏｎｃｕｒｖｅｓ，ｏｕｔｌｉｎｅｓｆｏｒｒｅｆｅｒｅｎｃｅｍａｔｅｒｉａｌｓｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎ，ｈｏｗｔｏｆｉｎｄａｎｄａｖｏｉｄｆａｌｓｅｐｏｓｉｔｉｖｅａｎｄｆａｌｓｅｎｅｇａｔｉｖｅ，ａｎｄｈｏｗｔｏｉｍｐｒｏｖｅｓｅｒｖｉｃｅｑｕａｌｉｔｙａｎｄｓａｖｅｃｏｓｔ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｇｒｏｕｎｄｗａｔｅｒ；ｏｒｇａｎｏｃｈｌｏｒｉｎｅｐｅｓｔｉｃｉｄｅｓ；ｐｌｏｙｃｈｌｏｒｉｎａｔｅｄｂｉｐｈｅｎｙｌｓ；ｐｏｌｙｃｙｃｌｉｃａｒｏｍａｔｉｃｈｙｄｒｏｃａｒｂｏｎｓ；ｑｕａｌｉｔｙｃｏｎｔｒｏｌ；ｑｕａｌｉｔｙａｓｓｕｒａｎｃｅ近年来随着地质大调查项目特别是全国地下水水质调查和污染评价专项的开展，地质行业各实验室对半挥发性有机污染物的分析测试能力迅速提高［１］，配合先进仪器设备的各种分析测试方法不断得到更新优化［２－６］。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
地下水中挥发性有机污染物测定研究摘要：环境污染已成为全球普遍关注的问题，治理污染逐渐成为所有人的共识，积极研究地下水污染物的测定，可以从源头上了解水质情况和污染物的组分、形成和危害，从而为地下水的治理和污染的预防提供坚实的依据和帮助。
关键词：地下水；挥发性有机物；气相色谱；质谱中图分类号x5 文献标识码a 文章编号 1674-6708（2011）53-0021-020引言地下水是水资源的重要组成部分。
据估计，在我国地下水占全国淡水总量的1/3，开采利用地下水的城市有400多个，地下水利用占城市供水量的30%。
随着经济的发展，我国地下水遭受污染的形势日益严峻。
近20年来，由于农业肥料和药物的大量使用，生活垃圾和工业化工产品和废物的不合理排放，导致全国地下水污染状况日趋加重。
根据国土资源部门地下水长期监测资料显示，我国地下水污染范围日益扩大，水质整体下降，其中有机污染物最为普遍。
目前已发现的地下水有机污染物多达184种，美国环保局（epa）公布了水中129种重点有毒物，其中有优先监测的有机化合无114种，并将gc/ms联机列为监测饮用水、地表水中有机物的标准方法。
我国也颁布了水中“中国环境优先监测的污染物黑名单”——68种重点毒物，其中有58种有机化合物。
地下水有机污染物中，有相当数量的挥发性有机物，由于它们渗透力强，危害性大，并且不容易及时准确的检测，因此，受到国内外相关研究的广泛重视。
国内外文献对地下水中挥发性有机物的测定涉及众多，其中吹扫捕集法、气相色谱和其他结构分析系统连用（gc/ms,gs/ftir）等，已成为常规监测分析和科学研究的重要方法。
1地下水中挥发性有机物的测定基本原理1.1挥发性有机物的特征及来源挥发性有机物（volatile organic compounds，voc）是地下水中一种危害性较大的有机物，对其定量的测定已成为环境部门评价地下水污染程度的重要指标。
按化学成分分类，常见的有卤化烃，苯系物和卤化苯。
地下水中挥发性有机物，其共同点是沸点在50℃~260℃,室温下饱和蒸汽压133.3pa，常温以蒸汽形式存在于空气中。
地下水中的这些挥发性有机物，主要来源于工厂废弃物的污染，有机氯代类农药以及城市人口的生活垃圾，也有些来源于石油及化工厂产品的泄露。
这些污染物可以致癌变，致畸性，诱发多种潜在的病变。
1.2挥发性有机物的测定原理首先要进行样品的采集和运输，接着采用鼓泡吹扫方法将吹扫瓶中注入5ml水样，用高纯氦气鼓泡吹扫出水样中的挥发性有机物。
通过液体样品浓缩系统lsc的鼓液泡使氦气携带的挥发性有机物被吸附剂吸附，后经加热解脱。
以上过程称为样品的前处理。
重新解脱的挥发性有机物被高纯氦气带入到气相色谱（gs）/质谱（ms）/数据系统（ds），进行定性定量分析。
2样品测定过程中的技术应用2.1样品的采集运输检验地下水采集时，首先，要对采集井口进行全孔清洗，允许对孔口有轻微扰动，后将全孔或采集部位的水排出。
全孔清洗时因采用离心泵或流量较大的潜水泵，以保证排水量要大于井孔储水量的3倍。
接着现场检测水温，ph值，电导率，氧化还原点位和溶氧等，至各参数稳定，在使用可调潜水泵采集指定深度水样。
清洗时，要将泵的抽水口置于采样层位，确保排出水平稳流出，使含水层局部涌水，保持采样部位储水缓缓更新，待现场检测指标趋于稳定后清洗结束。
采集样品后，将样品装入棕色voa瓶中，注意瓶内必须装填满，不得有气泡或空气层。
接着加入2滴4mol/l的盐酸溶液，调至样品水ph值<2.0，再用带有聚四氟乙烯垫的瓶盖将样品密封好。
每一采样点要采集2份样品，运输和保存都要在4℃的环境条件下，样品在14天内必须检测完毕，否则要重新采样。
2.2样品前处理目前，利用挥发性有机物常压下易气化的性质，前处理通常使用顶空法。
顶空法又有静态顶空法和动态顶空法之分。
静态顶空法灵敏度低，目前，在挥发性有机物的检测中已很少使用，而动态顶空法灵敏度好，样品中的挥发物质分离和萃取的较充分，应用较多。
属于动态顶空法的有闭环剥离法，吹扫捕集法和固相微萃取法。
其中，固相微萃取法是近几年发展起来的方法，被成功地应用于地下水挥发性有机物的检测中来。
闭环剥离法，即在一个封闭的环路中，连续地使用高纯度的氦气通过溶液和捕集阱的样品处理方法。
此法通过反复循环使样品中的挥发性物质充分萃取和收集，属于动态顶空法的一种。
吹扫捕集法，是目前国内外应用最广泛的样品前处理方法。
该方法目前使用自动吹扫捕集仪，在一定吹扫条件下，将地下水中的挥发性有机物吹脱，后送入gc/ms系统中检测，从而定性定量分析地下水样品中挥发性有机物的含量。
吹扫条件一般有：载气流速40ml/min左右，吹扫时间与温度分别为2min~11min和15℃~40℃，后在190℃下吹脱2min，在200℃下保持10min解析干燥。
美国环保局epa524.2法应用的就是吹扫捕集法来处理要检测的挥发性样品。
该方法减少了前处理的过多步骤，且灵敏度高，操作简便，降低了操作中的voc损耗，大大提高了检测效率，降低了检出限。
不足之处在于，吹扫要用到高纯度的氦气，增加了检测成本。
固相微萃取法，最早是在1989年提出，在20世纪90年代兴起的一项新颖的地下水检测技术，与顶空法联合用于挥发性有机物的测定。
采用固相微萃取法，萃取过程分两个阶段，首先，被检测组分从液相扩散穿透到气相中，后又从气相转移到萃取固定相中。
被萃取有机物在汽化室内解吸后，依旧靠高纯度的氦气导入色谱柱完成提取，分离，浓缩全过程。
以液相萃取液进行的吹扫捕集法法检测地下水的挥发性有机物，在检测样品时，易使捕集阱受到污染，另外还需消耗较多量的气体，而且吹扫捕集法受样品的挥发性和浓度影响较大，不适宜大量水的测定，需要较昂贵的高纯度的容积液。
据国外相关研究表明，使用75μm碳分子筛（聚二甲基硅氧烷）（car/pdms）为纤维涂层时，水中挥发性有机物的提取效率最高，比顶空法更有效更优化。
除碳纤维外，某些混合树脂筛网，也被用于水中有机物的萃取和富集。
2.3地下水中挥发性有机物的检测地下水中含有的挥发性有机物，沸点低，易汽化，因此用气相色谱法（gc）来检验其含量是最佳选择。
目前，采用气相色谱与质谱联用（gc/ms）来检测是定性定量测定地下水中挥发性有机物的普遍方法。
2.3.1气相色谱法（gc）氢火焰离子化检测器（hydrogen flame ionization detector，fd），是一种结构简单、灵敏高、稳定性好、响应迅速的方法，利用气相色谱检测地下水中挥发有机物的含量，一般色谱条件为hp-624.毛细管柱（30m×0.25mm，1.4μm），fd检测器流动相通入gc的温度在35℃下，保持5min左右，后温度以10℃/min的速度升温至225℃，保持1min。
在实际检测结果中显示，大多样品的挥发性有机物的检出限（lod）为1µg/l。
光离子检测器（photoionization detector，pd），是一种通用性的检测器，对许多有机物都有较明显的响应信号。
美国epa将其用于水、土壤中数十种有机污染物的标准检测。
1996年以前，美国epa一直选择pd检测来做常规的地下水有机污染物检验，epa方法8020a以及后来的8021b，都是用的gc-pd法来定性定量检测地下水中的有机物。
然而，fd和pd产生的都不是特意性的响应信号，除保留时间这一特征外，不能通过其他方式来确定被检测有机物成分的结构性质，因而，目标无色谱被完全分离出来时，将产生不准确的结果。
2.3.2气相色谱质谱联用（gc/ms）质谱仪中通过离子源发射离子轰击被检有机物样品分子，使其带电形成相互特异的分子离子片段，通过不同的荷质比来对样品成分进行定性分析。
质谱仪很好地解决了，气相色谱法中氢火焰离子检测器和光离子检测器检测方法对样品待检分子定性种类识别上的不足，因此，目前气相色谱质谱（gc/ms）联用系统，在挥发性有机物的检测上得到广泛的应用。
在一次首尔城区地下水中voc含量检测中，gc/ms仪器条件：毛细管柱（50m×0.2mm，0.33μm），载气位氦气，流速0.48ml/min，分流比1/100，传输管线温度250℃，注射管处温度200℃，检测psd<10%。
在调查中，检测出69中挥发性有机物（vod），其中19种是与石油有关的化合物（如甲苯）和氯代物（如氯仿、三氯乙烯）。
3结论水资源是关系国计民生的重要资源，在国民生产生活中占有重要地位。
地下水是许多城市和地区最重要的淡水资源供应，对其加强监测保护和治理，不仅关乎经济发展，而且深切地关乎人们的生存，具有相当重大的意义。
进入21世纪以来，国家开始逐步重视对地下水污染物的检测，组织实行了全国地下水资源的污染调查。
地下水挥发性有机物的检测相当较困难，不易准确定性定量测定,地下水所处的环境受压力，地形地质条件，无机元素，微生物等因素影响，地下水的形成和存在复杂，在对地下水中挥发性有机污染物的即时测定较为不易。
本文所述方法可以有效减少采样到检测过程挥发性污染物的损失，反映地下水中挥发性有机物的含量。
参考文献[1]中国地质调查局.dd2008201地下水污染调查评价规范(1∶50 000-1∶250 000)[s]，2008.[2]张莘明，纪云琴.气相色谱/质谱联机分析饮用水地表水地下水中有机污染物[j].污染防治技术，2007，10(2).[3]郁建栓.固相萃取/气相色谱/质谱法测定地面水中半挥发性有机化合物[j].仪器仪表学报，2001，22(4).[4]胡璟珂，沈加林，马健生.吹扫捕集-气相色谱-质谱法测定地下水中挥发性有机物[j].理化检验-化学分册，2009，45(3).[5]乔志清，陈代线，李新中.地下水中挥发性有机污染物的快速直接测定[j].环境化学，1984，3(3).。