CN108548888B - 有机污染场地石油烃精准监测与评估方法 - Google Patents

有机污染场地石油烃精准监测与评估方法 Download PDF

Info

Publication number
CN108548888B
CN108548888B CN201810287785.3A CN201810287785A CN108548888B CN 108548888 B CN108548888 B CN 108548888B CN 201810287785 A CN201810287785 A CN 201810287785A CN 108548888 B CN108548888 B CN 108548888B
Authority
CN
China
Prior art keywords
site
internal standard
petroleum hydrocarbon
content
standard
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN201810287785.3A
Other languages
English (en)
Other versions
CN108548888A (zh
Inventor
桂建业
张晶
刘菲
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Institute of Hydrogeology and Environmental Geology CAGS
Original Assignee
Institute of Hydrogeology and Environmental Geology CAGS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Institute of Hydrogeology and Environmental Geology CAGS filed Critical Institute of Hydrogeology and Environmental Geology CAGS
Priority to CN201810287785.3A priority Critical patent/CN108548888B/zh
Publication of CN108548888A publication Critical patent/CN108548888A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN108548888B publication Critical patent/CN108548888B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N30/00—Investigating or analysing materials by separation into components using adsorption, absorption or similar phenomena or using ion-exchange, e.g. chromatography or field flow fractionation
    • G01N30/02—Column chromatography
    • G01N30/88—Integrated analysis systems specially adapted therefor, not covered by a single one of the groups G01N30/04 - G01N30/86
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N30/00—Investigating or analysing materials by separation into components using adsorption, absorption or similar phenomena or using ion-exchange, e.g. chromatography or field flow fractionation
    • G01N30/02—Column chromatography
    • G01N30/88—Integrated analysis systems specially adapted therefor, not covered by a single one of the groups G01N30/04 - G01N30/86
    • G01N2030/8809—Integrated analysis systems specially adapted therefor, not covered by a single one of the groups G01N30/04 - G01N30/86 analysis specially adapted for the sample
    • G01N2030/884—Integrated analysis systems specially adapted therefor, not covered by a single one of the groups G01N30/04 - G01N30/86 analysis specially adapted for the sample organic compounds
    • G01N2030/8854—Integrated analysis systems specially adapted therefor, not covered by a single one of the groups G01N30/04 - G01N30/86 analysis specially adapted for the sample organic compounds involving hydrocarbons

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Other Investigation Or Analysis Of Materials By Electrical Means (AREA)

Abstract

本发明公开了一种有机污染场地挥发性石油烃精准监测与评估方法，包括如下步骤：a、污染场地主要石油烃类污染物的定性与分组；b、选择具有代表性的污染场地内标物(RICCS)及室内内标物(IS)并对污染场地内标物进行定量；c、采用RICCS面积归一法测定各组的石油烃含量；d、污染场地内标物选择与切换RICCS时的校正因子计算；e、与场地内标物对比按照c步骤方法依次计算各个系列点的各组浓度含量，然后绘制标准曲线；f、各碳数含量测定与总石油烃含量的计算。本评估方法体系既可以精确测定挥发性石油烃中各个碳数(C3‑C11)的含量也可以同时计算出总挥发性石油烃的精确含量。

Description

有机污染场地石油烃精准监测与评估方法
技术领域
本发明属于环境监测领域，涉及一种石油类物质的精确分析方法，具 体的涉及有机污染场地石油烃精准监测与评估方法。
背景技术
在世界范围内的环境污染场地中，石油类污染占了非常大的比重，这 与石油资源的开采和利用有着直接的关系。石油化工产业是世界范围内最 重要的基础产业之一，它可以为国民经济的运行提供能源和基础原材料， 因此该领域的各个相关产业也被许多国家高度关注。作为重要的战略资源 石油可以被广泛地应用于化工、制药、能源、航天、农业等各个方面。随 着人类对石油资源的利用越来越广泛，石油对环境造成的危害也越来越大，在各个类型的污染场地中，石油污染已经成为最重要的污染形式，由于石 油的泄露对地表环境造成破坏，地表石油在降雨等淋滤作用下渗入到地下 对地下水造成威胁，无论是从石油的利用角度还是从环境保护的角度，对 石油烃组分进行详细的组分鉴定与定量分析都是非常重要的工作。
石油组分的鉴定与定量分析是一项非常艰难的工作，因为石油烃的组 分十分复杂，总数约有几万种之多，由于每种原油及冶炼工艺的差别使得 每个污染场地的石油烃组分也千差万别，很难从各个石油污染场地的调查 结果中总结出统一的明显的总体特征。这就决定了对污染场地的评估战略 要因地适宜，绝不能循规蹈矩。
世界各国均在环境标准中对石油烃提出了严格的要求。美国环境保护 署很早就对石油类产品作了严格的限制规定，2006年3月中旬制定了进一 步降低汽油含苯值限值的法规(Chemical Week,2016.3.15)。我国地表水质 量标准GB3838-2002中，规定石油类的标准值(I类)小于等于0.05mg/L。 2007年8月1日实施的展览会用地土壤环境质量评价标准(HJ350-2007)， 规定了土壤环境石油烃限量的A级标准为1000mg/kg。2006年中华人民共和国国家生活饮用水标准出版(GB5749-2006)并于2012年强制实施，其 中提出了总石油烃的限值为0.3mg/L。2007年底，香港特别行政区环境保 护署按照市区住宅、乡郊住宅、工业及公园等用途分别对地下水及土壤中 石油碳氢化合物做了限值的规定，并且按照碳数的不同分为三组(C6－C8、 C9－C16、C17－C35)分别对其整治标准和溶解度限值做了具体的要求。 虽然各个国家对石油类污染物的限值都做了规定，但是其分析测试方法体 系仍不完善。
石油烃含量的测试方法包括有重量法、紫外分光光度法、红外光度法、 荧光分光光度法、气相色谱法、气相色谱质谱联用法等。重量法、紫外分 光光度法及红外光度法只能依据各自的原理测定石油烃的总量，气相色谱 法及气相色谱质谱联用法既可以测定石油烃总量也可以对正构烷烃及特定 种类的单组分进行分析。然而石油烃构成当中除了上述成分之外，还有很 多异构烷烃、环烷烃及芳香烃等组分，这些成分同样对地下水及环境造成 了很大的危害，只测总量或者单类组分均很难评估污染场地的受危害程度， 也很难被用来评估污染场地的修复效果。
2006年中华人民共和国国家生活饮用水标准出版(GB5750.7-2006)并 于2012年强制实施，其中规定了5种总石油烃的测定方法；2007年，中华 人民共和国环境保护标准出版了展览会用地土壤环境质量评价标准 (HJ350-2007，2007-08-01实施)，里面规定了总石油烃的测定方法；2017 年中华人民共和国环境保护部颁布了环境保护标准方法《水质挥发性石油 烃(C6-C9)的测定吹扫捕集/气相色谱法》及《水质可萃取性石油烃 (C10-C40)的测定气相色谱法》，方法编号分别为HJ893-2017和 HJ894-2017。美国环保署(USEPA)SW-8468015B，加拿大环境部(CCME)、 德克萨斯州天然资源保护委员会(TNRCCM)1005、1006方法也对石油烃规 定了各自的分析方法，但均未对每个碳数的化合物进行系统研究。
美国总石油烃工作组(TPHCWG)根据碳当量将石油烃划分为13种馏 分，并计算了250多种单体化合物的淋滤系数和挥发系数，描述了每种馏 分的阈值和毒性。这一分组办法较传统的方法有了较大的进步，但仍不能 满足污染场地调查及降解评估的要求。
发明内容
本发明为解决上述技术问题，提供了采用“污染场地内标面积归一法”， 将石油污染场地的污染组分按照不同的碳数进行分组并逐一定性定量，最 终按照碳数分组报出结果的评估方法。
本发明采用的技术方案为：有机污染场地石油烃精准监测与评估方法， 包括以下步骤：a、污染场地主要石油烃类污染物的定性与分组：选择污染 场地代表性样品或将污染场地多污染点样品进行混合，以此样品全扫描结 果建立方法的组分列表，采用气相色谱质谱联用仪对污染场地内标物进行 定性分组得到质谱图和保留时间；根据质谱图和保留时间对样品组分进行 定性，根据鉴定结果建立污染场地主要污染物的组分列表，然后根据碳数 将石油烃分组，每个碳数为一组；
b、选择具有代表性的污染场地内标物RICCS及室内内标物IS，采用 气相色谱质谱联用仪，利用选择好的室内内标物做标准曲线对污染场地内 标物进行定量；
c、采用RICCS面积归一法测定各组的石油烃含量：各碳数的含量根 据各碳数分组的峰面积和与污染场地内标物面积比对照计算得出，计算方 法按照面积归一法；
d、污染场地内标物选择与切换RICCS时的校正因子计算：以精确定 量中误差最小的物质为首选场地内标物；切换RICCS时的校正因子根据不 同污染场地内标物与首选场地内标物的比值来计算得出；
e、绘制标准曲线：选择污染场地内标物的最高浓度点作为标准系列点 的初始浓度点；将初始浓度样品逐级稀释形成梯度系列，按照a到d步骤， 分别对各个梯度系列的样品点进行面积归一和分组计算，依次计算得到各 个系列点的各组浓度含量，然后绘制标准曲线；
f、各碳数含量测定与总石油烃含量的计算：
按步骤b对样品进行分析测试，代入标准曲线，计算各个碳数分组定 量结果，对比不同组的含量结果，评估不同碳数之间的含量关系，在长期 监测过程中对比不同时间各碳数之间的变化和转化关系，提出污染物之间 的转化情况，评估场地降解程度；将各碳数含量相加得出总石油烃含量。
进一步地，所述a步骤中根据碳数将石油烃分组时，若C3与C4数量 较少可以分为一组。
进一步地，所述b步骤中选择具有代表性的污染场地内标物的具体选 择要求为：第一在污染场地内有明显检出；第二有标准对照品可以购买， 可以测定其准确浓度；室内内标物的具体要求为：与场地内标物性质相似 并且在污染场地内不得检出。
进一步地，所述b步骤中采用气相色谱质谱联用仪利用选择好的室内 内标物做标准曲线对污染场地内标物进行定量的具体方法为：以浓度为横 坐标，峰面积与室内内标物的面积比为纵坐标，采用内标法对被测组分 RICCS以线性方程y＝k*c+c0进行线性回归，其中c为标准溶液浓度，k和 c0分别为斜率和截距；根据工作曲线，用气相色谱质谱专用软件采集RICCS 的峰面积并计算其浓度。
进一步地，所述步骤a中测定污染场地定性与分组质谱图的质谱参数 为离子传输杆温度220℃，离子源温度：200℃，离子扫描模式:全扫描，扫 描范围40-600U，扫描切割时间1.2min,开始扫描时间1.6min,结束扫描时间 13.5min。
进一步地，所述步骤b中测定污染场地定量与分组质谱图的质谱参数 为离子传输杆温度220℃，离子源温度：200℃，扫描切割时间1.2min,开始 扫描时间1.6min，结束扫描时间13.5min。
进一步地，所述步骤a中气相色谱质谱联用仪中的气相色谱仪参数为： 进样口温度：220℃，载气流速：1.1mL/min，分流比30；柱温：40℃保持 2.2min，以15℃/min升至192℃，保持0min；以25℃/min升至225℃/min， 保持2.0min。
进一步地，所述监测与评估方法适用于较易挥发的石油烃类物质，碳 数的分布在C3-C11之间的石油烃。
本发明获得的有益效果为：本评估方法体系既可以精确测定挥发性石 油烃中各个碳数(C3-C11)的含量也可以同时计算出总挥发性石油烃的精 确含量。此方法既可以被用来调查有机污染场地的污染状况，也可以用来 评估石油类污染场地的降解程度，尤其适合于对石油类污染场地进行长期 监测和风险评估。
附图说明
图1为本发明C3-C4含量的标准曲线图；
图2为本发明C5含量的标准曲线图；
图3为本发明C6含量的标准曲线图；
图4为本发明C7含量的标准曲线图；
图5为本发明C8含量的标准曲线图；
图6为本发明C9含量的标准曲线图；
图7为本发明C10含量的标准曲线图；
图8为本发明C11含量的标准曲线图；
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进 行清楚、完整地描述，显然所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例， 而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没 有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的 范围。
有机污染场地石油烃精准监测与评估方法，包括以下步骤：a、污染场 地主要石油烃类污染物的定性与分组：选择污染场地代表性样品或将污染 场地多污染点样品进行混合，以此样品全扫描结果建立方法的组分列表， 采用气相色谱质谱联用仪对污染场地内标物进行定性分组得到质谱图和保 留时间；根据质谱图和保留时间对样品组分进行定性，根据鉴定结果建立 污染场地主要污染物的组分列表，然后根据碳数将石油烃分组，每个碳数为一组(若C3与C4数量较少可以分为一组)；
b、选择具有代表性的污染场地内标物RICCS及室内内标物IS，采用 气相色谱质谱联用仪，利用选择好的室内内标物做标准曲线对污染场地内 标物进行定量；其中选择具有代表性的污染场地内标物的具体选择要求为： 第一在污染场地内有明显检出；第二有标准对照品可以购买，可以测定其 准确浓度；室内内标物的具体要求为：与场地内标物性质相似并且在污染 场地内不得检出。
c、采用RICCS面积归一法测定各组的石油烃含量：各碳数的含量根据 各碳数分组的峰面积和与污染场地内标物面积比对照计算得出，计算方法 按照面积归一法；
d、污染场地内标物选择与切换RICCS时的校正因子计算：以精确定量 中误差最小的物质为首选场地内标物；切换RICCS时的校正因子根据不同 污染场地内标物与首选场地内标物的比值来计算得出；
e、绘制标准曲线：选择污染场地内标物的最高浓度点作为标准系列点 的初始浓度点；将初始浓度样品逐级稀释形成梯度系列，按照a到d步骤， 分别对各个梯度系列的样品点进行面积归一和分组计算，依次计算得到各 个系列点的各组浓度含量，然后绘制标准曲线；
f、各碳数含量测定与总石油烃含量的计算：按步骤b对样品进行分析 测试，代入标准曲线，计算各个碳数分组定量结果，对比不同组的含量结 果，评估不同碳数之间的含量关系，在长期监测过程中对比不同时间各碳 数之间的变化和转化关系，提出污染物之间的转化情况，评估场地降解程 度；将各碳数含量相加得出总石油烃含量。
所述b步骤中采用气相色谱质谱联用仪利用选择好的室内内标物做标 准曲线对污染场地内标物进行定量的具体方法为：以浓度为横坐标，峰面 积与室内内标物的面积比为纵坐标，采用内标法对被测组分RICCS以线性 方程y＝k*c+c0进行线性回归，其中c为标准溶液浓度，k和c0分别为斜率 和截距；根据工作曲线，用气相色谱质谱专用软件采集RICCS的峰面积并 计算其浓度。
所述步骤a中测定污染场地定性与分组质谱图的质谱参数为离子传输 杆温度220℃，离子源温度：200℃，离子扫描模式:全扫描，扫描范围40-600 U，扫描切割时间1.2min,开始扫描时间1.6min,结束扫描时间13.5min。气 相色谱质谱联用仪中的气相色谱仪参数为：进样口温度：220℃，载气流速： 1.1mL/min，分流比30；柱温：40℃保持2.2min，以15℃/min升至192℃， 保持0min；以25℃/min升至225℃/min，保持2.0min。
所述步骤b中测定污染场地定量与分组质谱图的质谱参数为离子传输 杆温度220℃，离子源温度：200℃，扫描切割时间1.2min,开始扫描时间 1.6min,结束扫描时间13.5min。
所述监测与评估方法适用于较易挥发的石油烃类物质，碳数的分布在 C3-C11之间的石油烃。
具体实施例：污染场地挥发性石油烃监测评估
1)所用主要仪器与主要试剂
仪器：吹扫捕集仪与自动吹扫进样器(吹扫捕集仪型号：4660，美国 OI公司生产，配4552型自动吹扫进样器)，气相色谱-质谱联用仪(日本岛 津公司，型号GCMSQP2010plus)，挥发性有机物专用色谱柱Rtx-624，规 格30m×0.25mm×1.40μm。
标准品与试剂：56种VOC混标(HJ 639-2012/HJ 810-2016水质挥 发性有机物的测定货号：CDGG-120778-03-02浓度：2000mg/L)标准品(美 国o2si公司)；载气为氦气：纯度99.999％以上，经氦气过滤器过滤，氧的 含量小于5.0μL/L，氢的含量小于1.0μL/L。吹扫气：氮气，纯度99.999％ 以上；色谱柱购自于美国RESTEK公司，Rtx-624，30m×0.25mm，膜厚1.40μm。气密性微量注射器(SGE公司)，10μL、25μL、50μL、100μL、 500μL、1000μL。50mL容量瓶：A级。40mL吹扫专用密封瓶(美国OI公 司，CNW公司)；无有机物纯水，(1)取地下水3000mL，加入1:1硫酸10mL 和一定量高锰酸钾蒸馏；(2)取上述蒸馏水1000mL加热至沸腾后用高纯氮 气(99.999％)吹15min。甲醇：农残级，贝克公司
2)仪器条件
吹扫捕集仪参数
吹扫瓶直接采用40mL样品采集瓶，吹扫模式为水吹扫模式，吹扫时 间：11min，吹扫温度：40℃，脱附温度：210℃，脱附时间：1min，传输 线温度：110℃，烘焙温度220℃，烘焙时间：6min。
气相色谱仪参数：进样口温度：220℃，载气流速：1.1mL/min，分流 比30。柱温：40℃保持2.2min，以15℃/min升至192℃，保持0min；以 25℃/min升至225℃/min，保持2.0min。
污染场地定性与分组质谱参数：离子传输杆温度220℃，离子源温度： 200℃，离子扫描模式:全扫描，扫描范围40-600U，扫描切割时间1.2min, 开始扫描时间1.6min,结束扫描时间13.5min。
污染场地内标物(RICCS)定量质谱参数：离子传输杆温度220度，离 子源温度：200℃，扫描切割时间1.2min,开始扫描时间1.6min,结束扫描 时间13.5min。
离子扫描模式:选择离子扫描，各段的扫描离子如下表1。
表1质谱扫描条件
Figure RE-RE-GDA0002399610580000101
3)污染场地组分定性与分组
将污染场地多个地下水样品进行混合，以此样品全扫描结果建立监测方法 的组分列表，根据质谱图和保留时间对样品组分进行定性，根据鉴定结果 建立污染场地主要污染物的组分列表，然后根据碳数将石油烃成分划分为8 个组。
本方法仅适用于较易挥发的石油烃类物质，碳数的分布在C3-C11之间，由 于本实例的污染组分中C3成分较少，并且C3与C4类物质都属于较易降解 的小分子物质，因此本方法中将C3与C4类物质归为一组，其它组分每一 个碳数计为一组。详细组分及分组情况如表2：
表2
Figure RE-RE-GDA0002399610580000102
Figure RE-RE-GDA0002399610580000111
Figure RE-RE-GDA0002399610580000121
Figure RE-RE-GDA0002399610580000131
4)定量方法
本方法通过选择合适的室内内标物和污染场地内标物，通过面积归一 法计算各个碳数的石油烃含量。根据本污染场地特点，选择甲苯作为污染 场地内标物(RICCS)，选择甲苯氘八(甲苯D8)作为室内内标物(IS)。操 作流程为：首先对RICCS(甲苯)进行定量，定量完成后，其它各组组分的 面积和与甲苯面积对照计算得出，计算方法按照面积归一法。详细过程如 下式：设甲苯的浓度为CT,甲苯的峰面积设为AT，各组峰面积和分别为 A3-4、A5、…A11，各组浓度结果由C3-4、C5、C6、C7…C11表示，其中C3-4＝CT* A3-4/AT，C5＝CT*A5/AT，C6＝CT*A6/AT，……C11＝CT*A11/AT。
将挥发性有机物标准品逐级稀释至浓度为50.0mg/L的标准溶液，然 后分别取1.0μL、2.0μL、5.0μL、10.0μL、20.0μL、50.0μL于50mL 水中，此溶液浓度分别为1μg/L、2μg/L、5μg/L、10μg/L、20μg/L、 50μg/L。此曲线用于测定石油烃或汽油纯品中场地内标物(RICCS)甲苯 的浓度。根据此曲线采用室内内标甲苯D8对场地内标物(RICCS)甲苯进 行定量，测出甲苯的准确含量为52.30g/L，根据场地内标面积归一法计算 出各碳数(C3-4、C5、C6、C7、C8、C9、C10、C11)的石油烃浓度分别为 12.62、119.1、144.6、104.1、61.67、212.3、126.8、17.58g/L。采用 此样品为初始浓度样品，将此初始浓度样品稀释1000倍，然后再分别取1.0μL、5.0μL、10.0μL、20.0μL、50.0μL于50mL空白纯水中配制成标准 曲线。标准曲线的各碳数浓度见下表3。
表3
分组 1.0μL 5.0μL 10.0μL 20.0μL 50.0μL 100.0μL
C3-C4 0.252 1.26 2.52 5.05 12.62 25.24
C5 2.38 11.91 23.82 47.64 119.1 238.2
C6 2.89 14.46 28.92 57.84 144.6 289.2
C7 2.08 10.41 20.82 41.64 104.1 208.2
C8 1.23 6.17 12.33 24.67 61.67 123.3
C9 4.25 21.23 42.46 84.92 212.3 424.6
C10 2.54 12.68 25.36 50.72 126.8 253.6
C11 0.35 1.76 3.52 7.03 17.58 35.16
根据以上标准系列样品采集的数据对各组含量进行标准曲线拟合，结果如 图1-8所示：
5)场地代表性内标物的选择及不同场地内标物的校正因子计算
场地代表性内标物的选择对于测试结果有着直接的影响。一个典型的 石油类污染场地中典型的污染物有，甲基叔丁基醚、苯、甲苯、乙苯、间/ 对二甲苯等，由于质谱检测器本身的性质原因，质谱的响应信号与每种物 质本身的结构信息紧密相关，而不能像火焰离子化检测器那样对所有碳氢 化合物具有相似的相对响应值，因此在方法体系完善之前需要对不同RICCS 计算结果进行评估，计算校正因子，以备污染场地长期监测使用。
对于本实例选取的污染场地，采用甲基叔丁基醚、苯、甲苯等不同的 RIC分别进行面积归一计算。各碳数石油烃化合物的计算结果如表4：
表4
Figure GDA0002259730980000151
综合以上结果可以发现，对于质谱检测器，采用不同的场地内标物作 为定量依据其误差可以控制在可以接受的范围之内，其中以苯、甲苯或甲 基叔丁基醚的误差最小，考虑到室内内标物对误差的影响，本方法采用甲 苯作为场地内标物。在场地监测过程中，如果出现场地内标物降解到低于 检出限的情况时，需要更换场地内标物以保证对场地评估的有效性。更换 场地内标物时需要对浓度进行校正。校正系数可以由不同场地内标物的比例计算得出，以本场地以上目标物为例，如果场地内标物由甲苯更换为其 它场地内标物时，校正系数如下：甲基叔丁基醚0.96，苯0.895，间/对二 甲苯1.403，邻二甲苯2.097，乙苯1.712。
6)方法体系的参数考查与验证
选取低中高三个浓度点样品分别平行8次实验，对方法的可靠性进行 验证，根据最小浓度点的3倍标准偏差，计算出方法的检出限，不同碳数 石油烃的检出限分别为：0.50，1.26，1.66，1.74，1.22，2.24，1.61， 0.22μg/L。各个浓度点的精密度数据如表5。
表5低浓度点数据精密度考查表
Figure GDA0002259730980000161
中等浓度样品精密度考查结果如表6
表6
Figure GDA0002259730980000162
较高浓度点样品精密度结果如表7：
表7
Figure GDA0002259730980000163
Figure GDA0002259730980000171
本污染场地7口监测井石油烃结果(单位：mg/L)分别如表8：
表8
分组 井1 井2 井3 井4 井5 井6 井7
C3-C4 0.25 0.27 1.87 1.85 0.04 0.41 0.00
C5 1.90 1.54 10.88 10.07 5.64 2.50 0.21
C6 0.06 0.00 1.10 5.20 4.00 0.00 0.00
C7 0.08 0.00 0.65 4.60 1.22 0.00 0.00
C8 0.35 0.00 0.31 2.70 3.02 0.00 0.00
C9 0.44 0.00 0.67 3.03 4.76 0.00 0.00
C10 0.35 0.46 0.34 3.50 3.29 0.24 0.27
C11 0.25 0.27 1.87 1.85 0.04 0.41 0.00
将各碳数的石油烃含量进行累计可以得出七口井的总石油烃含量分别 为：3.68、2.54、17.69、32.8、22.01、3.56、0.48mg/L。
由于石油本身性质的差异，不同污染场地的污染类型及污染物的组成 均不相同，因此不同的场地需要建立独立的分组方法。本案例仅为针对本 场地的工作做出的实施方案，不应视为限制本发明的范围。

Claims (5)

1.有机污染场地石油烃精准监测与评估方法，其特征在于：包括以下步骤：a、污染场地主要石油烃类污染物的定性与分组：选择污染场地代表性样品或将污染场地多污染点样品进行混合，以此样品全扫描结果建立方法的组分列表，采用气相色谱质谱联用仪对污染场地内标物进行定性分组得到质谱图和保留时间；根据质谱图和保留时间对样品组分进行定性，根据鉴定结果建立污染场地主要污染物的组分列表，然后根据碳数将石油烃分组，每个碳数为一组；
b、选择具有代表性的污染场地内标物RICCS及室内内标物IS，采用气相色谱质谱联用仪，利用选择好的室内内标物做标准曲线对污染场地内标物进行定量；
c、采用RICCS面积归一法测定各组的石油烃含量：各碳数的含量根据各碳数分组的峰面积和与污染场地内标物面积比对照计算得出，计算方法按照面积归一法；
d、污染场地内标物选择与切换RICCS时的校正因子计算：以精确定量中误差最小的物质为首选场地内标物；切换RICCS时的校正因子根据不同污染场地内标物与首选场地内标物的比值来计算得出；
e、绘制标准曲线：选择污染场地内标物的最高浓度点作为标准系列点的初始浓度点；将初始浓度样品逐级稀释形成梯度系列，按照a到d步骤，分别对各个梯度系列的样品点进行面积归一和分组计算，依次计算得到各个系列点的各组浓度含量，然后绘制标准曲线；
f、各碳数含量测定与总石油烃含量的计算：
按步骤b对样品进行分析测试，代入标准曲线，计算各个碳数分组定量结果，对比不同组的含量结果，评估不同碳数之间的含量关系，在长期监测过程中对比不同时间各碳数之间的变化和转化关系，提出污染物之间的转化情况，评估场地降解程度；将各碳数含量相加得出总石油烃含量；
所述步骤a中气相色谱质谱联用仪中的气相色谱仪参数为：进样口温度：220℃，载气流速：1.1mL/min，分流比30；柱温：40℃保持2.2min，以15℃/min升至192℃，保持0min；以25℃/min升至225℃/min，保持2.0min；
所述石油烃为碳数的分布在C3-C11之间的石油烃。
2.根据权利要求1所述有机污染场地石油烃精准监测与评估方法，其特征在于：所述步骤b 中选择具有代表性的污染场地内标物的具体选择要求为：第一在污染场地内有明显检出；第二有标准对照品可以购买，可以测定其准确浓度；室内内标物的具体要求为：与场地内标物性质相似并且在污染场地内不得检出。
3.根据权利要求1所述有机污染场地石油烃精准监测与评估方法，其特征在于：所述步骤b 中采用气相色谱质谱联用仪，利用选择好的室内内标物做标准曲线对污染场地内标物进行定量的具体方法为：以浓度为横坐标，峰面积与室内内标物的面积比为纵坐标，采用内标法对被测组分RICCS以线性方程y＝k*c+c0进行线性回归，其中c为标准溶液浓度，k和c0分别为斜率和截距；根据工作曲线，用气相色谱质谱专用软件采集RICCS的峰面积并计算其浓度。
4.根据权利要求1所述有机污染场地石油烃精准监测与评估方法，其特征在于：所述步骤a中测定污染场地定性与分组质谱图的质谱参数为离子传输杆温度220℃，离子源温度：200℃，离子扫描模式:全扫描，扫描范围40-600U，扫描切割时间1.2min,开始扫描时间1.6min,结束扫描时间13.5min。
5.根据权利要求1所述有机污染场地石油烃精准监测与评估方法，其特征在于：所述步骤b中测定污染场地定量与分组质谱图的质谱参数为离子传输杆温度220℃，离子源温度：200℃，扫描切割时间1.2min,开始扫描时间1.6min，结束扫描时间13.5min。
CN201810287785.3A 2018-04-03 2018-04-03 有机污染场地石油烃精准监测与评估方法 Expired - Fee Related CN108548888B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810287785.3A CN108548888B (zh) 2018-04-03 2018-04-03 有机污染场地石油烃精准监测与评估方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810287785.3A CN108548888B (zh) 2018-04-03 2018-04-03 有机污染场地石油烃精准监测与评估方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN108548888A CN108548888A (zh) 2018-09-18
CN108548888B true CN108548888B (zh) 2020-06-16

Family

ID=63513861

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810287785.3A Expired - Fee Related CN108548888B (zh) 2018-04-03 2018-04-03 有机污染场地石油烃精准监测与评估方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN108548888B (zh)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109283307B (zh) * 2018-09-19 2021-06-11 中国地质科学院水文地质环境地质研究所 一种石油化工污染场地污染物自然降解能力评估方法
CN113916997B (zh) * 2020-07-10 2024-04-05 上海金艺检测技术有限公司 土壤中挥发性石油烃的测定方法
CN111922068B (zh) * 2020-08-12 2022-08-09 生态环境部华南环境科学研究所 一种工业污染场地土壤和地下水中石油烃风险评价方法
CN115144350B (zh) * 2022-09-06 2023-02-17 中国科学院地理科学与资源研究所 基于高光谱相似像元比对的场地烃类污染判识方法及系统

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4078187B2 (ja) * 2002-11-05 2008-04-23 株式会社島津テクノリサーチ 指標異性体を用いたｔｅｑの簡易測定方法
JP4981142B2 (ja) * 2006-10-25 2012-07-18 シュルンベルジェ ホールディングス リミテッド Ｇｃ×ｇｃを用いた炭化水素サンプル中の汚染の高精度評価
JP5282401B2 (ja) * 2008-01-08 2013-09-04 三菱化学株式会社 脂肪酸ビスアミド組成物、ならびにそれを用いた離型剤、離型性樹脂組成物及び成形体
US9063115B2 (en) * 2012-05-30 2015-06-23 Exxonmobil Research And Engineering Company Method for monitoring refinery reforming units utilizing detailed hydrocarbon composition analysis
WO2016200773A1 (en) * 2015-06-10 2016-12-15 Vuv Analytics, Inc. Method for detailed and bulk classification analysis of complex samples using vacuum ultra-violet spectroscopy and gas chromatography

Also Published As

Publication number Publication date
CN108548888A (zh) 2018-09-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108548888B (zh) 有机污染场地石油烃精准监测与评估方法
Radomirović et al. Ecological risk assessment of heavy metals in the soil at a former painting industry facility
Koch et al. Fundamentals of molecular formula assignment to ultrahigh resolution mass data of natural organic matter
Thomas et al. Petroleomic depth profiling of Staten Island salt marsh soil: 2ω detection FTICR MS offers a new solution for the analysis of environmental contaminants
Akinlua et al. Determination of rare earth elements in Niger Delta crude oils by inductively coupled plasma-mass spectrometry
Watson et al. Source apportionment: Principles and methods
Gao et al. Source identification of PAHs in soils based on stable carbon isotopic signatures
He et al. Spatiotemporal toxicity assessment of suspended particulate matter (SPM)–bound polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) in Lake Chaohu, China: Application of a source-based quantitative method
Lan et al. Volatile organic compound identification and characterization by PCA and mapping at a high-technology science park
Gensch et al. Using δ13C of levoglucosan as a chemical clock
Hettiyadura et al. Quantitative analysis of polycyclic aromatic hydrocarbons using high‐performance liquid chromatography‐photodiode array‐high‐resolution mass spectrometric detection platform coupled to electrospray and atmospheric pressure photoionization sources
Bove et al. PMF5. 0 vs. CMB8. 2: an inter-comparison study based on the new European SPECIEUROPE database
Zhang et al. Sensitivity of a molecular marker based positive matrix factorization model to the number of receptor observations
An et al. Sources of organic aerosols in eastern China: a modeling study with high-resolution intermediate-volatility and semivolatile organic compound emissions
Shi et al. The main strategies for soil pollution apportionment: A review of the numerical methods
Nascimento et al. Determination of polycyclic aromatic hydrocarbons in fractions in asphalt mixtures using liquid chromatography coupled to mass spectrometry with atmospheric pressure chemical ionization
Overton et al. Historical polycyclic aromatic and petrogenic hydrocarbon loading in Northern Central Gulf of Mexico shelf sediments
Čargonja et al. Characteristics of aerosol pollution in the vicinity of an oil refinery near Rijeka, Croatia
Javelle et al. Identify low mass volatile organic compounds from cometary ice analogs using gas chromatography coupled to an Orbitrap mass spectrometer associated to electron and chemical ionizations
Bergknut et al. Characterization and classification of complex PAH samples using GC–qMS and GC–TOFMS
Merrill et al. Screening methods for the identification of organic emissions from indoor air pollution sources
Moukhtar et al. Method for determination of stable carbon isotope ratio of methylnitrophenols in atmospheric particulate matter
Kashyap et al. QA/QC aspects of GC-MS analytical instrument for environmental analysis
Salvador et al. Extensive urban air pollution footprint evidenced by submicron organic aerosols molecular composition
Roman-Hubers Advancing Regulatory Decision Making of UVCB Substances Through Novel Analytical Techniques

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20200616