有机污染物的测定
挥发性有机物(VOCs)和甲醛的测定
挥发性有机物(VOCs)和甲醛的测定VOCs是指室温下饱和蒸气压超过133.32 Pa的有机物，如苯、卤代烃、含氧烃等。
VOCs和是人们关注的室内空气污染的主要有机物，具有毒性和刺激性，有的还有致癌作用，主要来自燃料的燃烧、烹调油烟和装点材料、家具、日用生活化学品释放的蒸气，以及室外污染空气的蔓延。
这些有机物浓度虽低，但释放时光长，对人体健康潜在威逼性大。
(一)挥发性有机物(VOCs)的测定测定VOCs的办法是：用富集采样法采样，溶剂洗脱或热解吸出被测组分，用气相色谱法测定。
常用装有固体吸附剂(活性炭、分子筛、聚氨酯泡沫塑料等)的采样管或个体采样器采样；以作溶剂配制苯、甲苯、和四组分的系列混合标准溶液，作为VOCs标准溶液。
测定时，首先在气相色谱最佳条件下分离进样测定系列混合标准溶液，并按照各组分峰高或峰面积与对应含量绘制标准曲线；然后根据同样条件和办法测定样品溶液中各组分，按照其峰高或峰面积和标准曲线、采气体积计算空气中VOCs的浓度。
图3-32为冷冻吸附采样、热解吸进样、毛细管气相色谱法测定流程。
图3-32冷冻吸附采样、热解吸进样、毛细管气相色谱法测定流程 1.载气；2.六通A；3. U形采样管；4.温度计；5.油浴；6.气相色谱仪；7.毛细管色谱柱；8.火焰离子化检测器；9.放大器；10.记录仪 (二)的测定测定空气中甲醛常用的办法有分光光度法、气相色谱法、离子色谱法等。
1.酚试剂分光光度法办法原理基于：空气中的与酚试剂(3-甲基-2-苯并噻唑腙盐酸盐，C6H4SNCH3C =NNH2·HC1，简称MBTH)反应生成嗪，在高铁离子存在下，嗪与酚试剂的氧化产物反应生成蓝绿色化合物，在波长630 nm 处用分光光度法测定。
采样10 L时，最低检出质量浓度为0.01 mg/m3。
测定时，将装有汲取液(酚试剂溶液)的气泡汲取管接在空气采样器上采样，用汲取液配制系列标准溶液和试剂空白溶液，用分光光度计于630 nm波特长测定标准溶液、试剂空白溶液和蔼样汲取液的吸光度，绘制标准曲线，计算空气中的浓度。
水中有机污染物的测定
工厂类型
主要排放有机污染物的种类
用待测试样调湿微量注射器针头及针筒，并 洗涤三次，缓缓反复多次尽可能排出针筒内 气泡，迅速注射样品至HPLC柱头，进行 HPLC分析，并用甲醇洗涤注射器，以备下 次进样。 色谱工作站完成记录，采用定性分析和定 量分析法计算结果。
计算
• 采用色谱工作站，计算出各组分的含量，单位 μ g/L。 • 样品浓度： • Ρ i =ρ 0Vt/VS • 式中：ρ i——试样中组分质量浓度，μ g/L。 • ρ 0——固相萃取洗脱液质量浓度， μ g/L。 • V t——固相萃取洗脱液浓缩后定容体积， m L。 • VS——水样体积， m L 。
水体有机污染物的种类
• 水体中的有机污染物有许多，包括以下这 些种类： 酚类化合物、苯胺类化合物、硝基苯类、 总有机卤化物、石油类、挥发性和半挥发 性有机污染物、苯系物、挥发性卤代烃、 氯苯类化合物、邻苯二甲酸酯类、甲醛、 有机氯农药、有机磷农药、三氯乙醛、多 环芳烃、二恶英类、多氯联苯。
水中有机污染物及其危害
注意事项
• 1 .使用标准样品条件 • 2 .安全
使用标准样品条件
• （1） 标准样品进样体积与试样体积相 同，标准样品浓度应接近试样的浓度。 • （2 ）标准样品和试样尽可能同时分析， 直接与单个标样比较以测定浓度。
安全
• (1 )所用有机溶剂甲醇有毒性，四氢呋喃、 正己烷易燃，均为易挥发性试剂，操作 时必须遵守有关规定，重蒸馏有机溶剂 必须在通风柜中进行，严禁明火。 • (2 )分析的PAHS为致癌物，因此要有保 护措施。 • (3 )用过的废液集中处理后排放。
第十二章有机污染物的测定资料
采用气相色谱法可对水样中各种氯苯化合物分别进 行定性和定量分析。 1.氯苯的测定 2.氯苯类化合物的测定
（四）挥发性有机污染物
凡在标准状态（273K，101.325kPa）下，蒸气压 大于0.13 kPa的有机物（不包括有机金属化合物 和有机酸类）为挥发性有机化合物。
酚的主要分析方法
4-氨基安替吡林分光光度法 溴化滴定法
（六）硝基苯类
常见的硝基苯类化合物有硝基苯、二硝基苯、二硝 基甲苯、三硝基甲苯、二硝基氯苯等。它们难溶于 水。
废水中一硝基和二硝基苯类化合物常采用还原-偶 氮分光光度法。
三硝基苯类化合物采用氯代十六烷基吡啶分光光度 法。
气相色谱法原理和仪器 检测器： 热导检测器(TCD)和火焰离子化检测器(FID) 电子捕获检测器(ECD)和火焰光度检测器(FPD)
顶空气相色谱法
（二）挥发性卤代烃
挥发性卤代烃主要指三卤代烃、四氯化碳 等。各种卤代烃均有特殊气味和毒性，可 通过皮肤接触、呼吸或饮水进入人体。
测定水样中卤代烃的方法
（三）生化需氧量(BOD)
生化需氧量是指在有溶解氧的条件下，好氧微生 物在分解水中有机物的生物化学氧化过程中所消 耗的溶解氧量。
BOD是反映水体被有机物污染程度的综合指标，也 是研究废水的可生化降解性和生化处理效果，以 及生化处理废水工艺设计和动力学研究中的重要 参数。
测定方法 五天培养法 微生物电极法 其他方法
（七）石油类
石油类化合物漂浮在水体表面，影响空气与水体界 面间的氧交换；分散于水中的油可被微生物氧化分 解，消耗水中的溶解氧，使水质恶化。
测定水中石油类物质的方法
痕量有机污染物的检测和控制技术研究
痕量有机污染物的检测和控制技术研究痕量有机污染物是指存在于环境之中的微小有机分子，常见的有机污染物包括农药、医药残留、工业废水、汽油、石油、塑料、橡胶等。
为了保护人类健康和环境的可持续发展，对于痕量有机污染物的检测和控制技术进行了深入研究。
本文将从检测技术、控制技术两个方面进行探讨和分析。
一、痕量有机污染物的检测技术痕量有机污染物的检测是环境保护的重要手段。
目前，常用的痕量有机污染物检测技术包括化学分析法、生物分析法、物理分析法和光谱分析法等。
化学分析法是痕量有机污染物检测的传统方法。
它涉及到对样品的制备和前处理，然后使用一系列的分离、富集、分析和鉴定手段进行测定。
传统的化学分析技术包括气相色谱法、液相色谱法、高效液相色谱法和质谱分析等手段。
但是，化学分析法通常需要花费很多时间和成本，对样品的制备和前处理要求高。
且在处理过程中会产生大量废弃物和有害气体。
生物分析法是利用酶、细胞和生物体发生反应的方法测定污染物的含量。
该方法具有快速、灵敏、省时和经济等优点。
目前，生物分析法主要包括生物传感器、酶法和微生物检测法等。
但是，生物分析法通常只适用于特定类型的有机物和特定的检测范围，并且容易出现误报和误判的情况。
物理分析法是利用物理特性进行污染物检测的方法，包括电学、光学、声学、磁学、热学等方面。
物理分析法适用范围广、灵敏度高且具有无标准物质、无前处理的优点，但其操作仪器昂贵，维护要求较高，对样品量大小、pH值的适应性较差。
光谱分析法是目前应用最广泛的检测技术之一，采用的光源有紫外线、可见光和红外线，包括荧光光谱、红外光谱、紫外光谱等，具有灵敏度高、无需前处理、峰型清晰、高效、快速等优点，已成为痕量有机污染物检测的重要手段。
二、痕量有机污染物的控制技术痕量有机污染物的存在对环境和人类的健康造成一定的威胁。
因此，痕量有机污染物的控制就变得尤其重要。
目前，常见的痕量有机污染物的控制技术包括吸附、生物发酵、氧化还原、膜分离和生物生态修复等。
水中有机污染物的测定
水中有机污染物的测定作者：王汝英来源：《科技探索》2014年第02期摘要：随着社会的高速发展，城市的工业化企业也在不断的壮大起来，由此造成的工业废物、残留毒害物、生活垃圾等通过各种途径被排放出来，对环境造成了越来越的危害，尤其是对水资源的破坏更加严重，因此对水资源污染物的测定就显得非常重要，只有合格的水源才是我们想要的。
关键词：测定方法化学需氧量生物需氧量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。
它不仅关乎经济发展，而且深切地关乎人们的生存，具有相当重要的意义。
并且相对水中挥发性有机物的检查相当的困难，不易准确定性定量测定，由于水中有机物，微生物等因素的影响，使水的形成和存在比较复杂，因此对水中有机物的测定非常的困难，本文我们就来对一些测量方法进行介绍和探讨。
一、化学需氧量及其测定方法：在河流污染和工业废水性质的研究以及废水处理厂的运行管理中，它是一个重要的而且能较快测定的有机物污染参数。
（1）重铬酸钾法：实验试剂：硫酸银—硫酸溶液，重铬酸钾标准溶液，硫酸亚铁铵标准溶液，苯二甲酸氢钾标准溶液，1，10–菲绕啉指示剂溶液，试亚铁灵指示剂等。
在水样中加入已知量的重铬酸钾溶液，并在强酸介质下以银盐作催化剂，经沸腾回流后，以试亚铁灵为指示剂，用硫酸亚铁铵滴定水样中未被还原的重铬酸钾，由消耗的硫酸亚铁铵的量换算成消耗氧的质量浓度。
不同取样量采用的试剂量见表1。
（2）高锰酸盐指数：1.定义：高锰酸盐指数指以高锰酸钾溶液为氧化剂测得的化学耗氧量，该指数常被作为反映地表水受有机物和还原性无机物污染程度的综合指标。
2.酸性高锰酸钾法：酸性介质中，水样中加入一定量的高锰酸钾溶液，并在沸水浴上加热反应，剩余的高锰酸钾用过量的草酸钠还原，再用高锰酸钾溶液回滴过量的草酸钠，通过计算求出高锰酸盐指数值。
3.碱性高锰酸钾法：与上述过程基本一致，将使用硫酸的地方换成用50%氢氧化钠溶液0.5mL即可。
碱性条件下，高锰酸钾的氧化能力弱，此时不能氧化水中的氯离子。
测定废水中有机污染物数量的指标
测定废水中有机污染物数量的指标近年来，随着社会的发展和经济的迅猛增长，废水排放量不断增加，对环境造成了多种污染。
尤其是有机污染物，已经成为一个紧迫问题。
因此，测定废水中有机污染物数量的指标已经成为一个重大的环保问题。
有机污染物是指以碳为基础的有害物质，包括石油、有机溶剂、农药和其他有机混合物，是对环境污染的主要来源，可以通过水体污染空气，从而影响人类健康。
因此，测定废水中有机污染物数量，是研究环境污染和控制环境污染的重要手段。
目前，测定废水中有机污染物数量的指标包括有机指数（COD）、氨氮指数、总有机碳指数（TOC）、总氮指数、总磷指数、氯酸盐指数等。
COD和TOC是测定废水中有机污染物含量的主要指标，其中COD是研究有机物的重要指标，它能够反映废水中水溶性有机物的含量；TOC反映废水中包括水溶性有机物在内的总有机物的含量，是衡量废水污染程度的重要参数。
此外，还有一些其他的指标，如总氮指数、总磷指数和氯酸盐等，可以用来衡量废水中的污染物含量。
总氮指数是衡量废水中氮类污染物含量的指标，它可以反映某种有机物和氮类污染物种类和含量；总磷指数是检测废水中磷类污染物含量的指标，可以衡量废水中磷类污染物的类型和数量；氯酸盐指数是检测废水中氯类污染物含量的指标，可以衡量废水中氯类污染物的类型和数量。
测定废水中有机污染物的方法有多种，如紫外分光光度、原子吸收光谱法、气相色谱法等。
紫外分光光度法是一种快速、简便、准确的检测方法，可用于测定废水中有机污染物的浓度，但气相色谱法对废水中有机污染物的浓度测定精度更高，因此应根据实际情况选择相应的检测方法。
综上所述，目前，有机污染物是当前环境污染的主要来源之一，测定废水中有机污染物数量的指标，可以用来研究环境污染和控制环境污染。
COD、TOC和氨氮指数是最常用的指标，但还有一些其他指标，如总氮指数、总磷指数和氯酸盐等，可以用来检测废水中污染物含量。
各种检测方法也可以用来测量废水中有机污染物的浓度，根据实际情况选择合适的检测方法，有助于控制环境污染。
有机污染物指标的测定
二：测定方法
2.操作：加入H2SO4游离碘，待沉淀完全 溶解后，吸取100ml样液用 0.0250mol/L Na2S2O3溶液滴定 3.指示：O2与Na2S2O3的摩尔系数之比 O2 ∽ 2I2 ∽ 4Na2S2O3 ∴DO= =2V(mg/L)
1 0.0250 V标 32 4 1000 100
2、操作
二、测定方法
3、计算
1. KMnO4的准确浓度：
10 2 M 0.005000 V2 5
10 2 2 10 V1 0.005 10 0.05 V2 5 5
2.与有机物反应所消耗的KMnO4的量：
3.换算成O2的量即COD： 10 2 2 5 10 V 0 . 005 10 0 . 05 1 4 V 5 5 2 COD 1 100 1000
mg/L表示。
2.影响因素：水温、P、PO2、藻类植物（光 合作用）、暴气状况、有机污染、水中 溶解的盐类（浓度、种类）；深度。
有机污染与溶解氧的关系 有机物分解消耗氧，可使水中溶解氧逐渐减少，当氧 化作用的耗氧速度超过水体从空气中吸收氧的速度时， 水溶解氧不断减少，甚至接近于零。此时，厌氧性微 生物迅速生长繁殖，有机物发生腐败作用，使水质恶 化发臭。因此，测定水中溶解氧，可间接反映水体受 有机物污染的状况。同时，水中溶解氧含量越高，有 机物越容易被分解和破坏，水体就越容易达到自净， 所以，测定水中溶解氧，又可反映水体自净能力和自 净速度。值得注意的是，有机污染不久的水体，其溶 解氧不会立即发生大的变化。
二：测定方法
1.碘量法（国标法）
1）固定溶解氧： MnSO4+2NaOH Mn(OH)2+Na2SO4 2Mn(OH)2+O2 2MnO(OH)2 MnO(OH)2+Mn(OH)2 MnMnO3+2H2O 2）游离碘：MnMnO3+2KI+2H2SO4 MnSO4+K2SO4+I2+3H2O 3）滴定碘：I2+2Na2S2O3 2NaI+Na2S4O6
COD及BOD的测定方法
COD及BOD的测定方法
COD和BOD都是水质分析中常用的指标，用来评估水体中有机污染物
的含量和水质的好坏。
COD是化学需氧量的缩写，用于测量含有机物的水
样中氧化剂氧化有机物所需的化学物质的量。
BOD是生化需氧量的缩写，
用于测量微生物在一定时间内分解有机物所需要的氧气量。
以下是COD和BOD测定的方法。
COD测定方法：
1.高温消解法：将水样与氧化剂如K2Cr2O7在高温条件下进行反应，
使有机物氧化为CO2和H2O。
消解后用碘化汞溶液滴定剩余K2Cr2O7来测
定COD值的大小。
2.快速氧化法：利用高氯酸钾（KClO3）作为氧化剂，与水样中的有
机物进行氧化反应。
然后使用无机盐作为指示剂，观察颜色变化并使用色
谱法或分光光度法测定有机物的浓度。
3.光度法：用紫外光或可见光照射水样，测定水样在特定波长处的吸
光度。
吸光度与有机物浓度成正相关，从而可以通过测定吸光度来计算COD值。
BOD测定方法：
1.培养法：将水样与一定浓度的微生物接种在含氧的培养基中，然后
在一定的温度下培养一段时间。
培养结束后，测定培养基中的溶解氧浓度，根据溶解氧的消耗量计算BOD值。
2.引流法：将水样放入密封的容器中，通过容器上的两个气体膜，一个用于出气，一个用于进气，控制水样中的氧气供应。
然后测定容器中进气前后溶解氧浓度的差异，计算得到BOD值。
3.电分析法：利用氧阳极反应原理，通过测量电极系统的电位变化，间接推测出溶液中的溶解氧浓度。
接着根据微生物对溶解氧的消耗来计算BOD值。
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气相色谱法 气相色谱-质谱法（GC-MS）
COCs2混标的气相色谱图
VOCs总离子流色谱图
底质监测
一、底质监测的意义和目的
了解水环境污染现状，追溯水环境污染历史，研 究污染物的沉积、迁移转化规律和对水生生物， 特别是底栖生物的影响；
对评价水体质量，预测水质变化趋势和沉积污染 物对水体的潜在危险提供依据。
（四）总有机碳（TOC）
有机碳是以碳的含量表示水体中有机物质总量 的综合指标。由于TOC的测定采用燃烧法，因 此能能 反将 映有 有机 机物 物全的部总氧量化。，它比BOD5或COD更 目前广泛应用的测定TOC的方法是燃烧氧化-
非色散红外吸收法。
TOC分析仪流程示意图
（五）挥发酚
根据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。
气相色谱法原理和仪器 检测器： 热导检测器(TCD)和火焰离子化检测器(FID) 电子捕获检测器(ECD)和火焰光度检测器(FPD)
顶空气相色谱法
（二）挥发性卤代烃
挥发性卤代烃主要指三卤代烃、四氯化碳 等。各种卤代烃均有特殊气味和毒性，可 通过皮肤接触、呼吸或饮水进入人体。
测定水样中卤代烃的方法
顶空气相色谱法（HS-GC） 吹脱捕集气相色谱法（P&T-GC） 顶空气相色谱-质谱法（HSGC-MS）
（三）氯苯类化合物
氯苯类化合物有12种异构体，其化学性质稳定， 在水中溶解度小，具有强烈气味,对人体的皮肤和 呼吸器官产生刺激，进入人体后，可在脂肪和某些 器官中蓄积，抑制神经中枢，损害肝脏和肾脏。
二、样品的采集
底质监测断面的位置应与水质监测断面重合，采样 点在水质采样点垂线的正下方。
湖（库）底质采样点一般应设在主要河流与污染源 水进入后与湖（库）水混合均匀处。
三、样品的制备、分解和提取
制备 脱水 筛分
分解或浸取 硝酸-氢氟酸-高氯酸或王水-氢氟酸-高氯酸分解 法 硝酸分解法 水浸取法
I——电解电流；
t——电解时间；
96500——法拉第常数；
M——电极反应物的摩尔质量；
n——每摩尔电极反应物的电子转移数。
库仑滴定式COD测定仪工作原理示意图
3. 快速密闭消解滴定法或光度法 4. 氯气校正法
（二）高锰酸盐指数
以高锰酸钾溶液为氧化剂测得的化学需氧量，称高 锰酸盐指数，以氧的mg/L表示。
石油类化合物漂浮在水体表面，影响空气与水体界 面间的氧交换；分散于水中的油可被微生物氧化分 解，消耗水中的溶解氧，使水质恶化。
测定水中石油类物质的方法
重量法 红外分光光度法 非色散红外吸收法
二、特定有机污染物
(一)苯系物
苯系物通常包括苯，甲苯，乙苯，邻、间、对位的二 甲苯，异丙苯，苯乙烯八种化合物。已查明苯是致癌 物质，其他七种化合物对人体和生物均有不同程度的 毒害作用。
1. 五天培养法
表1 由高锰酸盐指数估算稀释倍数乘以的系数
高锰酸盐指数/(mg·L-1)
<5 5～10 10～20 >20
系数
— 0.2，0.3 0.4，0.6 0.5，0.7，1.0
2. 微生物电极法
微生物电极BOD测定仪工作原理示意图
微生物电极结构示意图
其他方法
库仑法BOD测定仪工作原理示意图
氯苯类化合物主要来源于染料、制药、农药、油漆 和有机合成等工业废水。
采用气相色谱法可对水样中各种氯苯化合物分别进 行定性和定量分析。 1.氯苯的测定 2.氯苯类化合物的测定
（四）挥发性有机污染物
凡在标准状态（273K，101.325kPa）下，蒸气 压大于0.13 kPa的有机物（不包括有机金属化合 物和有机酸类）为挥发性有机化合物。
有机污染物的提取 索氏提取器提取法、超声波提取法、超临界流体提
取法、微波辅助提取法（MAE）
四、污染物质的测定
底质中的污染物也分为金属化合物、非金属化合物 和有机化合物，其具体测定项目应与相应水质监测 项目相对应。
通常测定镉、铅、锌、铜、铬、砷、无机汞、有机 汞、硫化物、氰化物、氟化物等金属、非金属无机 污染物和酚、多氯联苯、有机氯农药、有机磷农药 等有机污染物。
（一）化学需氧量(COD)
化学需氧量是指在一定条件下，氧化1 L水样中 还原性物质所消耗的氧化剂的量，以氧的mg/L表示。
氧化回流装置示意图
1. 重铬酸钾法 滴定过程
滴定前
接近终点
终点
COD测定实验的结果：
滴定前 接近终点
终点
2. 库仑滴定法
公式：
W I t M 96500 n
式中：
W——电极反应物的质量；
该指数常被作为反映地表水受有机物和还原性无机 物污染程度的综合指标。
化的学氧需 化氧 剂量 在（ 各自CO的D氧Cr化）条和件高下锰测酸定盐的指，数难是以采找用出不明同 显的相关关系。一般来说，重铬酸钾法的氧化率可 达90%，而高锰酸钾法的氧化率为50%左右，两 者均未完全氧化，因而都只是一个相对参考数据。
酚的主要分析方法
4-氨基安替吡林分光光度法 溴化滴定法
（六）硝基苯类
常见的硝基苯类化合物有硝基苯、二硝基苯、二硝 基甲苯、三硝基甲苯、二硝基氯苯等。它们难溶于 水。
废水中一硝基和二硝基苯类化合物常采用还原-偶 氮分光光度法。
三硝基苯类化合物采用氯代十六烷基吡啶分光光度 法。
（七）石油类
（三）生化需氧量(BOD)
生化需氧量是指在有溶解氧的条件下，好氧微生物 在分解水中有机物的生物化学氧化过程中所消耗的 溶解氧量。
BOD是反映水体被有机物污染程度的综合指标， 也是研究废水的可生化降解性和生化处理效果，以 及生化处理废水工艺设计和动力学研究中的重要参 数。
测定方法 五天培养法 微生物电极法 其他方法