王敏

摘? ?要：環(huán)境保護和治理是當前關注的焦點和研究課題，由于化工產(chǎn)業(yè)極易產(chǎn)生工業(yè)廢水，對人類生存環(huán)境造成了不可估量的嚴重影響。為此，要關注和研究化工環(huán)境檢測中的萃取法。文章重點探討了固相萃取法、快速溶劑萃取法、微波萃取法等，較好地提升化工環(huán)境監(jiān)測效率。

關鍵詞：化工;環(huán)境檢測;萃取法

化工生產(chǎn)難免存在廢水、廢氣、廢渣等污染物，如果不對其加以處理則會污染生態(tài)環(huán)境，給人類的安全帶來不可估量的威脅和影響。為此，有必要關注和研究化工環(huán)境檢測中的萃取法應用，根據(jù)不同的情況選取適宜的萃取法，確保實現(xiàn)對化工環(huán)境的常態(tài)化、精細化監(jiān)測，提升化工環(huán)境檢測的精度和效率。

1? ? 化工行業(yè)環(huán)境污染與萃取法概述

化工行業(yè)環(huán)境污染源自于生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的污染，如：化工廠的蒸餾塔、儲氣儲液罐等大型設備，一旦發(fā)生泄漏，則會溢出對人體健康危害較大的有毒有害物質(zhì)。為此，要加大對化工生產(chǎn)周邊環(huán)境的檢測和監(jiān)測，如：對周邊土壤中的物質(zhì)成分進行檢測，可以采用萃取法了解土壤中有毒有害物質(zhì)的分布情況?；ぎa(chǎn)品伴生物也會存在污染，由于化工產(chǎn)品的化學反應過程通常會伴隨一些不穩(wěn)定物質(zhì)的出現(xiàn)，如：石化生產(chǎn)中伴隨有多環(huán)芳香烴，屬于對人體健康有極大威脅的有毒有害物質(zhì)，可以采用萃取法進行監(jiān)測。另外，化工生產(chǎn)環(huán)境之后還會排出廢氣、廢水、廢渣等污染物，屬于有毒有害、易燃易爆的物質(zhì)，也可以采用萃取法進行監(jiān)測和檢測。

通常來說，將萃取法應用于土壤環(huán)境的監(jiān)測需要考慮到土壤樣品的特殊性，可以采用固相微萃取的方法進行預處理操作，通常選擇浸取提液法和頂空法。也可以采用快速溶劑萃取法實現(xiàn)對環(huán)境土壤的監(jiān)測，如：以一定比例的丙酮和正己烷為溶劑，在一定壓力作用下，從土壤中萃取有機氯農(nóng)藥，并通過脫水、凈化分析，實現(xiàn)對土壤中有機氯農(nóng)藥的監(jiān)測。還可以將萃取法應用于水環(huán)境的監(jiān)測，如：采用固相萃取—氣質(zhì)聯(lián)用法進行水樣品的預處理，實現(xiàn)對水環(huán)境的檢測。

2? ? 化工環(huán)境檢測中萃取法的應用分析

2.1? 固相萃取法

固相萃取法（Solid Phase Extraction，SPE）利用固體吸附劑實現(xiàn)目標物質(zhì)和原溶劑的分離，萃取過程包括：吸取目標物質(zhì)、熱解吸附、洗脫、分離提純等步驟，是一種樣品前處理技術，具體步驟為：條件化—富集—柱純化—洗脫，具有操作簡便、成本低、樣品預處理效率高的優(yōu)點。

2.2? 固相微萃取法

固相微萃取法（Solid-Phase Micro Extraction，SPME）主要是采用便于攜帶的萃取器完成萃取操作，工作原理是在固相涂層和樣品之間建立一種平衡，而無須完全分離出待測物質(zhì)，體現(xiàn)出操作簡便、靈敏度高、無須溶劑參與的特點。

2.3? 微波萃取法

由于化工環(huán)境周邊土壤的重金屬較難遷移、殘留時間長、隱蔽性強、毒性大，易于對人類生存環(huán)境帶來威脅和影響。為此，可以采用微波萃取法對土壤中重金屬污染進行檢測，獲悉重污染土壤中Cr的形態(tài)分布特征，評估土壤重金屬的生物可利用性。具體檢測方法為：準確稱取待測樣品（2±0.000 5）g，對不同形態(tài)的提取液以3 000 r/min離心0.5 h，再以0.45 μm微孔濾膜進行過濾，添加一滴濃HNO3，在4 ℃的溫度條件下保存待測，提取重金屬形態(tài)之后，以適量的去離子水洗滌殘留物，以3 000 r/min離心10 min，過濾并去除濾液，對殘留洗滌物進行重金屬形態(tài)分析。通過微波萃取法可以準確反映不同形態(tài)的含量關系，可以檢測并獲悉土壤中Cr元素不同形態(tài)的含量分布由大到小依次為：殘渣態(tài)、有機結合態(tài)、鐵錳氧化物結合態(tài)、碳酸鹽結合態(tài)、可交換離子態(tài)，其萃取效率分別為：可交換離子態(tài)的萃取效率為39.12%、碳酸鹽結合態(tài)為58.57%、鐵錳氧化物結合態(tài)為112.42%、有機結合態(tài)為102.87%、殘渣態(tài)為95.3%。

2.4? 快速溶劑萃取法

快速溶劑萃取法（Accelerated Solvent Extraction，ASE）通常是在較高溫度壓力的條件下，采用有機溶劑進行自動化萃取，原理是根據(jù)被萃取物質(zhì)在油相和水相中的溶解度不同，實現(xiàn)被萃取物質(zhì)由水相到油相的遷移，體現(xiàn)出速度快、用劑量少、回收率高等優(yōu)點。

以快速溶劑萃取法處理苯酚丙酮廢水的工藝為例，由于工業(yè)用苯酚和丙酮產(chǎn)品主要采用異丙苯法生產(chǎn)工藝，生產(chǎn)過程會排放高濃度的含酚廢水，可以建立異丙苯萃取含酚廢水的工藝模型，考察不同工藝條件對廢水有機物萃取的影響，實現(xiàn)萃取中試驗證。

溶劑萃取脫酚的影響因素主要包括：（1）萃取分配系數(shù)。當萃取分配系數(shù)D值越大時，被萃取物在萃取劑中的溶解度越高。（2）酚類物質(zhì)濃度的影響。當水相中苯酚濃度的升高時，萃取分配系數(shù)也日趨加大，萃取效果愈加明顯。（3）廢水pH的影響。苯酸屬于弱酸，在水相中存在電離現(xiàn)象，不利于萃取劑萃取苯酚，因而要在萃取水溶液為酸性或中性的條件下，才有利于萃取劑萃取脫酚。當pH在4～8時，總酚去除率為86.7%，而當pH超過9之后，則會明顯降低總酚去除率。（4）萃取溫度的影響。為了保證萃取體系中萃取平衡，在萃取過程為吸熱時，則應當升高萃取體系溫度;當萃取過程為放熱時，則要降低萃取體系溫度。（5）廢水中鹽質(zhì)量濃度的影響。廢水鹽質(zhì)量濃度對于含酚廢水的萃取有較大的影響，當NaCl的質(zhì)量濃度增加時，苯胺萃取率相應增大。

3? ? 結語

環(huán)境治理成為關注焦點，要加大對環(huán)境的監(jiān)測和檢測，將不同的萃取方法應用于化工環(huán)境周邊土壤、水環(huán)境和大氣環(huán)境的監(jiān)測，較好地提升化工環(huán)境檢測的靈敏度和準確性，提升化工環(huán)境萃取檢測效率。

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