固定污染源废气 挥发性卤代烃的测定 气袋采样——气相色谱法 挥发性卤代烃:环境与健康领域的隐秘威胁 挥发性卤代烃(Volatile Halohydrocarbons,VHHs)作为一类广泛存在于环境中的有机污染物,因其高挥发性、生物累积性及潜在毒性,长期以来备受科学界与环境监管部门的高度关注。这类化合物通常由碳、氢元素与氯、溴、氟等卤素原子通过共价键结合而成,结构多样且性质独特,在工业溶剂、制冷剂、消毒剂及化工原料合成等领域具有广泛应用 。 随着全球工业化与城市化进程的加速,挥发性卤代烃的使用量与排放量急剧增加。它们可通过工业废气排放、污水泄漏、废弃物焚烧等途径进入大气、水体和土壤环境,形成复杂的多介质污染网络。大气中的挥发性卤代烃不仅参与光化学烟雾的形成,影响区域空气质量,还能在平流层中破坏臭氧层,加剧全球气候变化;水体与土壤中的卤代烃则会通过生物富集作用在食物链中传递,最终威胁人类健康。部分典型挥发性卤代烃,如三氯甲烷、四氯化碳、氯乙烯等,已被国际癌症研究机构(IARC)列为致癌物或疑似致癌物,长期暴露可能导致肝脏、肾脏损伤,甚至引发基因突变与癌变。 固定污染源废气中挥发性卤代烃的检测方法主要基于气相色谱技术,以下是核心检测流程及要点(以HJ 1006 - 2018标准为例) 利用气相色谱(GC)分离挥发性卤代烃,通过电子捕获检测器(ECD)或质谱检测器(MS)定量。固定污染源废气中的挥发性卤代烃可用气袋采集,直接进样,经气相色谱分离,电子捕获检测器(ECD)检测,根据保留时间定性,外标法定量。 1.1GC3900Pro气相色谱仪:具有分流/不分流进样口、电子捕获检测器(ECD) 1.2 石英毛细管柱:30 m×0.25 mm×1.40 μm,固定相为 6%氰丙基苯基和 94%二甲基聚硅氧烷。也可使用其他等效毛细管柱。 1.3 气袋:聚氟乙烯(PVF)材质或其他等效材质气袋。 1.4 采样管:硬质玻璃或聚乙烯材质。内径应大于 6 mm,并应附有可加热至 120℃以上的保温夹套。 1.5 烟尘采样仪:具备测量烟气含湿量和烟气温度模块,仪器性能符合 HJ/T 48 的要求。 1.6 气体稀释装置:精度达到或优于 2%。 1.7 烘箱:温度能够达到 130℃,精度±1℃。 1.8 气密性注射器:1.0 ml。 1.9 一般实验室常用仪器和设备。 用甲醇或二硫化碳配制氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷等目标化合物的标准系列(如0.1、0.5、1.0、5.0、10.0 mg/L),用氮气吹脱制成标准气体。 气袋样品:直接取1mL气体注入色谱仪。 吸附管样品:用氮气解吸或溶剂洗脱后进样。 采用外标法,根据标准曲线(峰面积-浓度)计算样品中各组分浓度。 序号 名称 保留时间(min) 峰面积 浓度(g/L) 工作曲线方程 相关系数 1 氯甲烷 7.4274 28.0904 10.7296 Y= 2.61802X 0.99774 2 氯乙烯 7.9317 1.3276 11.4169 Y= 0.11628X 0.99377 3 溴甲烷 9.4287 50.9046 1.9993 Y= 25.46135X 0.99828 4 溴乙烷 15.0699 28.1265 1.8718 Y= 15.02655X 0.99780 5 氯丙烯 16.4852 25.0450 1.9162 Y= 13.06988X 0.99801 6 二氯甲烷 17.4304 23.4332 1.9477 Y= 12.03124X 0.99866 7 氯丁二烯 22.5481 2.9196 0.1785 Y= 16.35928X 0.99949 8 三氯甲烷 26.2339 9.3313 0.0206 Y= 4.53273e2X 0.99750 9 四氯化碳 27.2191 5.9882 0.0027 Y= 2.22959e3X 0.99789 10 1,2-二氯乙烷 28.1835 37.7265 1.9879 Y= 18.97820X 0.99101 11 三氯乙烯 30.1556 15.4139 0.0184 Y= 8.35860e2X 0.99691 12 1,2-二氯丙烷 30.9608 41.7603 1.9850 Y= 21.03791X 0.99060 13 环氧氯丙烷 33.2334 133.8046 8.8767 Y= 15.07375X 0.99359 14 四氯乙烯 36.3683 7.1837 0.0018 Y= 3.93923e3X 0.99841三、发挥性卤代烃曲线