挥发性气体(VOC)探测方法
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发布时间：2022-04-24 17:19
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时间：2023-10-25 14:09
垃圾填埋场挥发出的空气含有大量的挥发有机污染物（Volatile Organic Compounds，VOCs），虽含量低，但毒性强，对环境的毒害程度不容忽视，在美国等一些发达国家，已将微量的芳烃化合物和卤代化合物作为对垃圾场的常规监测项目。除挥发一部分外，更多的污染组分停留在渗漏液中。当前，垃圾场大部分采用挖坑填埋的方法，虽然它具有投资少，见效快的特点。但防渗措施处理不当，会对土壤和地下水造成不可估量的危害。据表8.3.1、8.3.2所示，垃圾渗漏液中的有机和无机组分比饮用自来水高出许多倍，可通过取样检测土壤、水中各组分的浓度以及挥发有机组分（VOC）的浓度来圈定污染区。对VOC的检测主要通过现场采样（水、土样、气），室内分析的办法，需要专门的实验室和仪器设备。
垃圾填埋场空气的主要成分是CH4和CO2，当然仅考虑CH4和CO2是远远不够的，还需分析对人健康危害较大的苯类、烷烃类化合物，这类物质多达六七十种。空气中挥发有机污染组分的分析可用吸附管吸附-热脱吸附法和气相色谱-质谱仪来完成。将具有不同吸附能力的吸附管，内填充碳分子筛和硅胶的多层吸附管，在吸附管前端接装有无水硫酸铜的玻璃管除去空气中水分，放在离地高度约1 m的三角架上，以0.20 L/min的速率在多个采样点采集20 min，然后取下取样管，密封，送实验室在尽可能短的时间内完成分析。
气体CH4和CO2的分析可用气相色谱（GC）来完成，配氢火焰离子检测器（FID）加镍转换炉可完成对CH4和CO2的检测。气体浓度定量需要用标气定标，用镍触发酶填充柱先将CO2转化为甲烷，通过甲烷来换算成CO2。
若是采集的土样，可先加入少量去离子水，把样品浸泡在水中，用吹扫-捕集法进行前预富集处理后，将吹扫出的气体送入GC分析。GC/MS选择离子法对一些高分子的有机化合物进行定量和定性分析很方便。水样与土样分析基本一致，如果想了解各成分的具体的分析流程和方法可参考国标或美国环保局（USEPA）公布的操作规程。图8.3.20是垃圾场挥发物的气相色谱分析结果。共检测出多达63种VOCs，其中苯、甲苯、乙苯、萘、一氯甲烷、二氯甲烷、氯仿、四氯化碳、氯乙烯、三氯乙烯、四氯乙烯、氯苯、1，2-二氯苯、1，3-二氯苯、1，4-二氯苯、1，2，4-三氯苯是毒性强的致癌物，被美国环保局列为优先控制的污染物。
图8.3.20 垃圾填埋场样品的总离子色谱图
