【摘要】 目的 為石油化工企業車間空氣中的多種有害污染物提供快速準確的定性、定量分析方法。方法 用活性炭管采集被污染車間中一定量的空氣，用二硫化碳解吸后，在毛細管柱氣相色譜儀上進行分析，測定其方法的工作曲線、最低檢出限、測量范圍、解吸效率等。結果 2006年9月和12月，用此法分兩次對齊齊哈爾某石油化工企業車間空氣成功進行了監測分析。結論 此法對存在多種有害成分污染的車間空氣，用活性炭管采樣后進行分析，試驗結果符合實驗方法的要求。

　　【關鍵詞】 氣相色譜法 毛細管色譜柱 石油化工車間空氣 揮發性有機毒物

　　典型的石化廠車間空氣一般有C2~C6(C2合峰、C3合峰、C4合峰、C5合峰)己烷、苯、甲苯、二甲苯等常見的系列有機氣體。苯由呼吸道進入人體后主要分布在大腦、腎上腺和血液，對中樞神經及造血系統造成損害;甲苯和二甲苯(二甲苯有對位、間位、鄰位三種異構體)由呼吸道、皮膚、消化道吸收后分布在脂肪組織、腎上腺及骨髓、腦、肝臟,可損害神經系統和產生皮膚粘膜刺激癥狀。故苯系物不但是空氣和飲水中有機污染物的重要來源，在工業生產中對作業工人危害極大。采用活性炭管采樣，將其熱解吸,用毛細管柱氣相色譜法分析，同時測定多種有害物質，此方法操作簡便、快速，測得最低檢出限、測量范圍、相對標準偏差、解吸效率等試驗結果較為理想。

　　l 材料與方法

　　1.1 原理

　　空氣中揮發性氣體用活性炭管采樣，二硫化碳解吸后進樣，經毛細管色譜柱分離，氫火焰離子化檢測器檢測，正己烷、苯、甲苯、二甲苯(對間二甲苯、鄰二甲苯)以保留時間定性，峰面積定量。

　　1.2 儀器

　　1)活性炭管 溶劑解吸型，管長80mm，內徑4.0mm，外徑6.0mm，前段裝100mg活性炭，后段裝50mg活性炭。2)個體采樣器 Giliarl LFS113型低流量個體采樣器，流量范圍5~200ml/min。3)氣相色譜儀 Agilent GC6890氣相色譜儀，配備氫火焰離子化檢測器(FID)和六通閥自動進樣器;毛細管色譜柱 50m x 0.25mm×0.25um;柱溫：45℃(0.5min)-以40℃/min速率升溫-220℃(0.5min);HP3395積分儀;檢測器溫度260℃，進樣口溫度 250℃;載氣為高純氮氣，流量40ml/min，氫氣流量40ml/min;空氣為400ml/min。

　　1.3 試劑

　　1)正己烷、苯、甲苯、二甲苯(對間二甲苯、鄰二甲苯)色譜純,二硫化碳分析純;2)標準氣 選擇氣密性好的100ml注射器吸取一定量的正己烷、苯、甲苯、二甲苯(對間二甲苯、鄰二甲苯)配成標準氣。

　　1.4 個體采樣

　　1)在采樣點割開活性炭管兩端，選取冷泵、熱泵廠房的操作工人為對象，佩帶個體采樣器，活性炭管的出口端和采樣器相連，活性炭管豎直地夾在工人的領口，以100ml/min流量，采集一個工作班的空氣樣品(根據現場待測物濃度及穿透容量確定一支活性炭管的采樣時間)。采樣后立即封閉活性炭管兩端，置于清潔容器內低溫運輸和-20℃保存。2)樣品處理 把采樣后的活性炭管，分別放入溶劑解吸瓶中,各加二硫化碳2.0ml,振蕩1min,解析30min待測。3)空白對照試驗：現場打開活性炭管，但不抽取空氣。帶回實驗室與樣品同時分析，作為空白對照每批采樣應設3個空白對照管。

　　1.5 分析方法

　　1)方法的檢出限 以空白空氣的基線測試斜率為50.0，運行3.000min，設定峰寬為5時，按漂移的3倍峰高值計算各組分的檢出限，見表1。2)計算:C=100c dv0式中：C-空氣中某毒物濃度，mg/m3;C-測得的解吸氣中某毒物的濃度，um/ml;V0-換算成標準狀況下的采樣體積，L;100-樣品解吸氣的總體積，ml;D一解吸效率(%)。表1 各組分的檢出限(略)

　　1.6 標準曲線的繪制

　　用清潔空氣或氮氣取一定量的色譜純正己烷、苯、甲苯、對間二甲苯、鄰二甲苯,配成濃度均為25、50、100、150、200(um/m3)五個濃度點的混合標準氣，準確取0.5ml注入色譜儀進行分析，色譜條件下測得峰面積和保留時間，每種成分的含量對峰面積作圖繪制標準曲線。見表2。

　　2 分析結果

　　2.1 色譜圖 見圖1。

　　2.2 解吸效率測定

　　在本試驗條件下平衡(12h)，通過對自制活性炭管標準樣中高、中、低三種濃度樣品的測定，正己烷、苯、甲苯、二甲苯的平均解吸效率(100mg活性炭)為：正己烷：87.1%，苯：95.5%，甲苯：82.4%，二甲苯：83.6%。測定結果表明，在本方法條件下，正己烷、苯、甲苯、二甲苯解吸效率在80%以上,符合《車間空氣監測檢驗方法研究規范》的要求。表2 標準氣的線性范圍及最低檢出濃度毒物(略)

　　2.3 樣品測定

　　在標準曲線測定的條件下，分別取0.5ul樣品和空白對照的解吸氣進樣測定。測得的樣品峰面積與空白對照峰面積之差值，由標準曲線查得正己烷、苯、甲苯、二甲苯濃度(um/ml)。保留時間為定性指標。見表3。表3 某石油化工企業車間空氣檢測結果(略)

　　3 討論

　　3.1 實驗證明活性碳管對正己烷、苯、甲苯、二甲苯毒物的解吸效果在80%以上,方法的分離效果理想,不同濃度的相對標準偏差在10%以內。

　　3.2 取樣后的氣體因很容易從活性炭中逸散，活性炭管要低溫運輸和保存，需放入冰阱中測定時間在24h以內。

　　3.3 石油化工企業車間空氣中的多種有害污染物主要包括C3~C6及其同分異構體、苯、甲苯、二甲苯及同分異構體，其中95%以上是C3~C6及其同分異構體(這可以用面積歸一法積分求得)。

　　3.4 在現場采樣過程中，因為現場的氣體種類較多，要防止競爭吸附現象。為此可在一個工作班中，對同一工人可以更換數支活性碳管，分別記錄每支采樣管的采樣起始、終止時間。