周 舒 邵 楠 姜益善

(1.揚(yáng)中市環(huán)保服務(wù)中心，江蘇 鎮(zhèn)江 212200； 2.國電環(huán)境保護(hù)研究院，江蘇 南京 210031)

近幾年，隨著HJ 637—2012石油類和動植物油類的測定 紅外分光光度法的頒布與執(zhí)行，在實(shí)際環(huán)境監(jiān)測工作中，石油類和動植物油的測定方法，已基本上統(tǒng)一為三波長紅外分光光度法和非分散紅外法。在多年的實(shí)驗(yàn)室分析與化驗(yàn)工作實(shí)踐中，雖然感受到該方法有很多優(yōu)點(diǎn)，但也能夠深刻體會到,由于該方法大量使用有毒試劑四氯化碳，其對人體所產(chǎn)生的危害，以及對環(huán)境造成的二次污染，是一個(gè)值得認(rèn)真探討并需要解決的問題。

1 萃取劑的危害、防護(hù)及回收利用現(xiàn)狀

測試與化驗(yàn)方法中，采用四氯化碳作為采取劑。四氯化碳是一種生物難降解有機(jī)氯化合物，對生物具有極大的毒性，化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，因而對生態(tài)環(huán)境造成長期的危害。四氯化碳是破壞臭氧層的污染物，根據(jù)“蒙特利爾公約”，我國已經(jīng)禁止出口四氯化碳。

由此可見，四氯化碳是一種對生物和環(huán)境危害極大的化學(xué)物質(zhì)。而目前，國標(biāo)在油類測定中仍采用四氯化碳作為萃取劑。因此，在監(jiān)測工作中，化驗(yàn)人員必須講究科學(xué)的工作態(tài)度，操作時(shí)在通風(fēng)櫥內(nèi)進(jìn)行，配戴乳膠手套，謹(jǐn)慎小心，盡量避免吸入或皮膚接觸。同時(shí)，還要有良好的職業(yè)道德，使用過的四氯化碳不隨便傾倒，也不能焚燒，回收到廢液瓶中，密封保存。

目前，對于大多數(shù)實(shí)驗(yàn)室來說，廢四氯化碳怎樣處置，還是一個(gè)難以解決的問題[1,2]。由于紅外分光光度法測定油類，對四氯化碳的純度有特定的要求，化驗(yàn)室簡單的蒸餾，達(dá)不到要求的純度，而四氯化碳特殊的化學(xué)性質(zhì)，也使其無法焚燒處置。由于缺乏專門的回收部門，因此如何處置四氯化碳廢液就成為困擾分析與化驗(yàn)實(shí)驗(yàn)室的一個(gè)令人頭痛的問題[3,4]。據(jù)了解，目前在大多數(shù)實(shí)驗(yàn)室，四氯化碳廢液，只能是隨著時(shí)間的推移，慢慢揮發(fā)到空氣中。因此，四氯化碳廢液的回收再利用或無害化處理是一個(gè)亟待解決的問題。

2 分析工作中萃取劑四氯化碳的用量及流失量

為了說明測油過程中四氯化碳的用量和流失量,按照方法規(guī)定，作如下的實(shí)驗(yàn)：

1)取500 mL自來水傾入射流萃取器中，加鹽酸酸化至pH≤2，加入20 mL四氯化碳，射流萃取1 min，靜置分層后，將萃取液經(jīng)已放置約10 mm厚度無水硫酸鈉的玻璃砂芯漏斗流入50 mL容量瓶內(nèi)，用20 mL四氯化碳重復(fù)萃取一次。取10 mL四氯化碳洗滌玻璃砂芯漏斗，洗滌液一并流入容量瓶內(nèi)。用移液管移取四氯化碳稀釋至標(biāo)線，準(zhǔn)確記錄移液管加入的四氯化碳體積V1。

2)分取25 mL四氯化碳，通過硅酸鎂吸附柱，濾出液全部接入25 mL容量瓶內(nèi)。用移液管移取四氯化碳標(biāo)線，準(zhǔn)確記錄移液管加入的四氯化碳體積V2。

以上兩次實(shí)驗(yàn)結(jié)果詳見表1。

表1 四氯化碳用量及揮發(fā)量

由表1可以看出，測定一個(gè)樣品，四氯化碳的最少用量為76 mL，其中進(jìn)入水相、無水硫酸鈉及硅酸鎂試料粘附和揮發(fā)到空氣中的四氯化碳體積要達(dá)到38 mL。由此可見，在測油大量使用四氯化碳的過程中，有1/2的量不可回收而進(jìn)入環(huán)境，這是一個(gè)不容忽視的量。以某年的測試結(jié)果為例，實(shí)驗(yàn)室共做石油類和動植物油樣品184個(gè)，由此可以計(jì)算出四氯化碳年流失量約為7 000 mL，約11.2 kg。

按照全國300多個(gè)地級市及以上環(huán)境監(jiān)測站來估算，因測油的四氯化碳年流失總量就約達(dá)到3.7 t。另外，加上全國約3 000多個(gè)三級環(huán)境監(jiān)測站,以及還有很多相關(guān)的實(shí)驗(yàn)室，那么，可以估算整個(gè)環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)相關(guān)的僅測油一項(xiàng)四氯化碳年流失總量將達(dá)到幾十噸。所以根據(jù)污染物累積效應(yīng)，長期流失到環(huán)境中的四氯化碳的數(shù)量非常大。由于四氯化碳難降解，在自然環(huán)境中能夠長期穩(wěn)定地存在，因而對環(huán)境造成的危害是極大的。

3 環(huán)境樣品的監(jiān)測結(jié)果與局限性分析

3.1 環(huán)境樣品的監(jiān)測結(jié)果

根據(jù)調(diào)研某地級市的一個(gè)完整年份地面水和廢水重點(diǎn)污染源石油類、動植物油監(jiān)測結(jié)果統(tǒng)計(jì)見表2。

表2 某地級市地面水、廢水重點(diǎn)污染源石油類、動植物油監(jiān)測結(jié)果統(tǒng)計(jì) mg/L

從表2統(tǒng)計(jì)結(jié)果來看，該完整年份共監(jiān)測地面水樣品94個(gè)，結(jié)果均未檢出(<0.03 mg/L)。

重點(diǎn)污染源共監(jiān)測樣品56個(gè)，其中石油類監(jiān)測樣品30個(gè)，動植物油監(jiān)測樣品26個(gè)。石油類樣品監(jiān)測值大于20 mg/L的9個(gè)，其余21個(gè)樣品監(jiān)測值均小于10 mg/L，并且監(jiān)測值在小于0.3 mg/L～3.41 mg/L之間的樣品19個(gè)。動植物油26個(gè)樣品的監(jiān)測結(jié)果最大值為9.32 mg/L，其中24個(gè)樣品的監(jiān)測結(jié)果在小于0.3 mg/L～2.90 mg/L之間。

以上統(tǒng)計(jì)結(jié)果表明，調(diào)研的該地級市地面水中石油類均未檢出，說明在這些水體中，沒有受到石油類物質(zhì)的明顯污染。重點(diǎn)污染源中，動植物油含量均遠(yuǎn)低于評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)30 mg/L；石油類的樣品70%監(jiān)測結(jié)果遠(yuǎn)低于評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。幾年的監(jiān)測結(jié)果表明,超過評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)(20 mg/L)的9個(gè)樣品，主要集中在市區(qū)四個(gè)企業(yè)。

3.2 方法局限性分析

由于紅外分光光度法測定的石油類和動植物油均是一種能被四氯化碳萃取的混合物的含量，因此有時(shí)水樣的直觀和監(jiān)測結(jié)果有較大出入時(shí)，經(jīng)常會使分析人員產(chǎn)生一種疑惑：測出的結(jié)果雖然是方法中定義的石油類或動植物油的含量，但它們是否能真正代表“油”的含量。針對這一情況，作如下實(shí)驗(yàn)：

稱取70 g優(yōu)質(zhì)大米，用500 mL蒸餾水洗滌，然后把500 mL洗滌液轉(zhuǎn)移到分液漏斗中，用四氯化碳萃取，測定總萃取物(石油類和動植物油含量之和)含量達(dá)4.88 mg/L。

以上實(shí)驗(yàn)可以說明，紅外分光光度法測定石油類和動植物油存在一定的局限性，方法本身實(shí)際上測定的是四氯化碳萃取物的含量，并不一定能真正反映出“油”的含量。在工作中，也發(fā)現(xiàn)有些化工企業(yè)，在工藝中不使用“油”，但測出的“石油類”含量卻很高，分析原因，主要是含有一些可被四氯化碳所萃取的有機(jī)物所致。因此，有時(shí)出報(bào)的監(jiān)測結(jié)果，會給管理部門以誤導(dǎo)，在這樣的情況下，可能有針對性地測定某些有機(jī)物更能說明問題。

4 相關(guān)建議

根據(jù)常年的實(shí)踐工作經(jīng)驗(yàn)，以及相關(guān)的理論分析和類比分析，針對紅外光光度法測定水質(zhì)中石油類和動植物油提出以下建議：

1)四氯化碳廢液應(yīng)有專門的機(jī)構(gòu)回收處置，這樣既對保護(hù)環(huán)境有利，又可節(jié)省資源，實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排。鑒于監(jiān)測部門很難聯(lián)系到回收四氯化碳廢液的機(jī)構(gòu)，建議行政管理部門指定四氯化碳供應(yīng)廠家對四氯化碳廢液強(qiáng)制回收。

2)在無法統(tǒng)一回收的情況下，建議監(jiān)測部門以及相關(guān)實(shí)驗(yàn)室購置專門的四氯化碳蒸餾裝置，自行回收利用。

3)在確定測定石油類和動植物油項(xiàng)目時(shí)應(yīng)有針對性，要重點(diǎn)加強(qiáng)超標(biāo)企業(yè)的監(jiān)督監(jiān)測，而對于常年監(jiān)測結(jié)果均為未檢出的地面水以及石油類和動植物油含量長期監(jiān)測結(jié)果較低的企業(yè)，建議降低監(jiān)測頻次，避免流失的四氯化碳可能造成更大的環(huán)境污染。

4)必要時(shí)，應(yīng)在出報(bào)石油類和動植物油的監(jiān)測結(jié)果的同時(shí)，增加對樣品的描述內(nèi)容，以避免引起結(jié)果分析上的偏差。

參考文獻(xiàn)：

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