油類(lèi)污染物的檢測(cè)方法

1、重量法（可用于測(cè)總油）

重量法測(cè)量石油類(lèi)污染物是一種不需要標(biāo)準(zhǔn)油樣而直接對(duì)被測(cè)組分進(jìn)行稱(chēng)量的辦法。用萃取劑將石油類(lèi)污染物從被測(cè)樣品中萃取出來(lái)后，采用蒸發(fā)等辦法將萃取劑蒸發(fā)除去。而后稱(chēng)量殘留的組分即可得到樣品中石油類(lèi)污染物的重量。

重量法的優(yōu)點(diǎn)是不受油品種限制，無(wú)需標(biāo)準(zhǔn)樣品，設(shè)備簡(jiǎn)單，并且可用毒性較小的正己烷或石油醚作為萃取劑，可較大程度的降低對(duì)環(huán)境造成的“二次污染”；其缺點(diǎn)是由于采用蒸發(fā)的辦法去掉萃取劑，在蒸發(fā)萃取劑的同時(shí)，沸點(diǎn)較萃取劑低或接近的有機(jī)物會(huì)隨溶劑一起被蒸發(fā)，從而會(huì)使測(cè)量值較真實(shí)值偏低。另外，重量法的自動(dòng)化程度低，操作復(fù)雜，測(cè)量過(guò)程中，也容易產(chǎn)生較大的系統(tǒng)誤差，該方法只適于測(cè)定10mg/L以上的含油樣品。

2、濁度法

濁度法測(cè)量石油類(lèi)污染物是一種基于光散射原理檢測(cè)分散在溶劑中的油珠的檢測(cè)方法。

當(dāng)充分震蕩或超聲處理被測(cè)樣品時(shí)，分散于樣品中的石油類(lèi)污染物形成小油珠均勻的懸浮在樣品溶液中，當(dāng)光束通過(guò)它時(shí)，一部分發(fā)生透射，一部分發(fā)生散射，根據(jù)瑞麗散射公示，在一定條件下，透射光與微粒濃度成正比，散射光與微粒濃度成反比，檢測(cè)透射光和散射光的強(qiáng)度可實(shí)現(xiàn)樣品中石油類(lèi)污染物含量的定量測(cè)定。從儀器結(jié)構(gòu)看，濁度法又可分為透射比濁法和散射濁度法。投射比濁法測(cè)定的是透射光和濁度的關(guān)系，儀器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，設(shè)計(jì)容易，但受入射光影響大，靈敏度低；而散射濁度法測(cè)定的是散射光和濁度的關(guān)系，靈敏度較高，但散射光因微粒大小和性質(zhì)不同，可呈非均相散射，即不同的角度散射光的強(qiáng)度是不同的，因此利用散射濁度法進(jìn)行測(cè)量時(shí)，在不同的角度測(cè)量將會(huì)得到不同的結(jié)果。

采用濁度法的測(cè)油用儀器的優(yōu)點(diǎn)是光學(xué)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，容易實(shí)現(xiàn)儀器的小型化，同時(shí)對(duì)水體中懸浮油的檢測(cè)較其他方法有突出優(yōu)勢(shì)。其缺點(diǎn)是光學(xué)特異性差，靈敏度低，并且仍存在溶液萃取問(wèn)題。

3、色譜法（GC）

氣相色譜法測(cè)石油類(lèi)污染物是將被測(cè)樣品經(jīng)色譜柱分離后，使其不同組分依次進(jìn)入檢測(cè)器而被測(cè)量的方法。

GC方法具有靈敏度高，能定性檢測(cè)石油類(lèi)污染物組分等優(yōu)點(diǎn)；但由于石油的組成十分復(fù)雜，所以在用色譜法測(cè)量時(shí)其標(biāo)準(zhǔn)油的選擇十分困難，這很難實(shí)現(xiàn)對(duì)石油類(lèi)污染物總量的檢測(cè)。另外，傳統(tǒng)的GC結(jié)構(gòu)復(fù)雜，很難實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)和在線(xiàn)分析，這在一定程度上限制了該方法的應(yīng)用。

4、電阻法

電阻法測(cè)量石油類(lèi)污染物是一種通過(guò)檢測(cè)樣品中的石油類(lèi)污染物聚集在親油膜后電阻的變化來(lái)定量測(cè)定的方法。具體的辦法是，在樣品槽中置入一對(duì)電極，在兩電極間放置一親油膜，當(dāng)被測(cè)樣品流經(jīng)這一親油膜后，其中的油聚集在膜上，此時(shí)，兩電極間的電阻發(fā)生變化，導(dǎo)致電流發(fā)生相應(yīng)的變化，根據(jù)電流的變化大小即可定量測(cè)定被測(cè)樣品中的石油類(lèi)污染物。

該方法的優(yōu)點(diǎn)是可不需要溶劑萃取過(guò)程，避免了對(duì)環(huán)境造成“二次污染”，并且可實(shí)現(xiàn)在線(xiàn)監(jiān)測(cè)，但它的缺點(diǎn)是靈敏度不夠高，電極存在易被污染的問(wèn)題，另外，親油膜在每次測(cè)量之后都需要做再生處理。所以迄今尚未見(jiàn)有采用該方法的商品儀器出現(xiàn)。

5、熱解法

熱解法測(cè)石油類(lèi)污染物是利用熱萃取的辦法，將石油類(lèi)污染物從被分析樣品中分離出來(lái)，同時(shí)，將有機(jī)物質(zhì)在高溫下分解，爾后，用火焰離子化檢測(cè)器進(jìn)行石油類(lèi)污染物的定量測(cè)定，此方法適合于測(cè)定土壤中的石油類(lèi)污染物。由于土壤中的石油類(lèi)污染物比較復(fù)雜，各自的熱解溫度也不一樣，所以此方法可以借助程序控溫而對(duì)不同的組分進(jìn)行測(cè)定。該方法的優(yōu)點(diǎn)是不需要溶劑萃取，缺點(diǎn)是操作較繁瑣，儀器結(jié)構(gòu)復(fù)雜。

6、紫外吸收光度法

紫外吸收光度法利用石油類(lèi)污染物中帶有的C-C共軛雙鍵的有機(jī)化合物在紫外區(qū)215~230nm處有特征吸收；而含有一簡(jiǎn)單的、非共軛雙鍵又具有n電子的生色基團(tuán)的有機(jī)化合物在250~300nm范圍內(nèi)呈現(xiàn)低強(qiáng)度吸收帶的特性進(jìn)行測(cè)量，因此，紫外吸收光度測(cè)量時(shí)，一般是先在215~300nm范圍內(nèi)掃描，然后選取具有zui大吸收的吸收峰處進(jìn)行測(cè)量。為了避免其他因素干擾，紫外吸收法常選用雙波長(zhǎng)測(cè)量的辦法。

紫外吸收光度法的優(yōu)點(diǎn)是操作簡(jiǎn)單，適用于測(cè)定0.05~50mg/L的含油樣品，同時(shí)該方法還可選用低毒的石油醚作為萃取劑，對(duì)環(huán)境的“二次污染”?。蝗秉c(diǎn)是測(cè)量的主要是具有共軛雙鍵的成分和具有n電子的生色基團(tuán)的有機(jī)化合物，而不包括飽和烴類(lèi)，因此測(cè)量結(jié)果不具有代表性，另外該方法的標(biāo)準(zhǔn)油品取得比較困難，數(shù)據(jù)可比性差。

7、熒光光度法

熒光光度法測(cè)量石油類(lèi)污染物是基于其中的苯系物具有熒光特性，因?yàn)榭筛鶕?jù)所發(fā)熒光強(qiáng)度大小進(jìn)行定量測(cè)定石油類(lèi)污染物的含量。

熒光光度法的優(yōu)點(diǎn)是靈敏度很高，其測(cè)量范圍為0.002~20mg/L。由于該方法的靈敏度很高，通常不需要萃取劑富集即可檢測(cè)水中石油類(lèi)污染物的含量，所以，它易于實(shí)現(xiàn)在線(xiàn)檢測(cè)，另外，由于被分析樣品與光學(xué)器件垂直且無(wú)直接接觸，所以也不存在光學(xué)器件的清洗問(wèn)題；它的缺點(diǎn)是僅僅考察了石油類(lèi)污染物中的有熒光特性的苯系物的情況，而對(duì)于其中無(wú)熒光特性的直鏈烷烴卻無(wú)法測(cè)定，另外，該方法如果不對(duì)樣品（水樣）萃取而直接測(cè)量時(shí)通常對(duì)溶解在水中的石油類(lèi)污染物有十分靈敏的響應(yīng)，而對(duì)于懸浮在水中的組成幾乎沒(méi)有響應(yīng)，所以常會(huì)導(dǎo)致測(cè)量結(jié)果較真實(shí)值偏低。

8、免疫分析法

免疫分析法測(cè)石油類(lèi)污染物是一種以抗體作為生物化學(xué)探針對(duì)石油類(lèi)化合物進(jìn)行定性和定量分析的方法。免疫分析法具有特異性強(qiáng)、靈敏度高（檢測(cè)下限可達(dá)1~1000ng/mL）、方便快捷、分析通量大、檢測(cè)成本低、安全可靠等優(yōu)點(diǎn)，該方法是美國(guó)土壤中TPH檢測(cè)的標(biāo)準(zhǔn)方法。

該方法一般不需要貴重儀器，可簡(jiǎn)化甚至省去繁瑣的樣品前處理過(guò)程，免疫分析法可研制出檢測(cè)試劑盒廣泛應(yīng)用于現(xiàn)場(chǎng)樣品定量、快速檢測(cè)，對(duì)使用人員的專(zhuān)業(yè)素質(zhì)要求不高，容易普及和推廣。因此，人們稱(chēng)免疫分析技術(shù)是21世紀(jì)競(jìng)爭(zhēng)性和挑戰(zhàn)性的檢測(cè)分析技術(shù)。

9、轉(zhuǎn)變時(shí)間法

該方法基于不同大小和不同組成的油珠對(duì)光的反射作用的特異性，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)石油類(lèi)污染物的定量分析。

方法原理是采用以一定角速度轉(zhuǎn)動(dòng)的光束照射被檢測(cè)樣品，檢測(cè)器接收油珠的反射光信號(hào)，根據(jù)光束的發(fā)射和光信號(hào)的接受時(shí)間差和光的旋轉(zhuǎn)角速度就可以計(jì)算出油珠顆粒的大小。而從信號(hào)的峰形可以計(jì)算出油珠在樣品中的分布密度，油珠的形狀及其光學(xué)特性。該方法得到光信號(hào)的強(qiáng)度直接與油珠的大小相關(guān)，而與其他因素的影響如油珠對(duì)光的反射指數(shù)、油珠的粘度及油珠的熱運(yùn)動(dòng)等無(wú)關(guān)，所以測(cè)量的干擾小。另外，該方法不需對(duì)樣品進(jìn)行萃取等處理就可以直接檢測(cè)，避免了在測(cè)量過(guò)程中對(duì)環(huán)境造成的“二次污染”。

10、光聲光譜法

光聲光譜法測(cè)石油類(lèi)污染物是利用不同有機(jī)物質(zhì)有不同的光聲光譜從而實(shí)現(xiàn)對(duì)環(huán)境樣品中的有機(jī)污染物的定量檢測(cè)的方法。

水的光聲信號(hào)很小，而油的光聲信號(hào)很大，所以光聲光譜法測(cè)量水體中的石油類(lèi)污染物時(shí)基體干擾非常小，同時(shí)，溶解油和懸浮油的光聲響應(yīng)不同，這可以用以區(qū)分它們，從而實(shí)現(xiàn)分別測(cè)量水體中溶解油和懸浮油的含量情況。另外，該方法可以不對(duì)樣品進(jìn)行萃取而直接檢測(cè)。該方法的缺陷是樣品對(duì)檢測(cè)器存在一定的污染作用，測(cè)量的準(zhǔn)確度會(huì)受到較大的影響。

11、紅外吸收光度法

紅外吸收光度法測(cè)石油類(lèi)污染物是基于其組分的C-H鍵的收縮振動(dòng)對(duì)紅外區(qū)域的某些特征波長(zhǎng)輻射有吸收，故可根據(jù)紅外輻射通過(guò)樣品時(shí)在該特征波長(zhǎng)處被吸收的情況對(duì)相應(yīng)石油類(lèi)污染物作定量測(cè)定。此方法已被定為我國(guó)監(jiān)測(cè)水中石油類(lèi)污染物的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。紅外吸收光度法包括非色散紅外吸收光度法和紅外分光光度法。

（1）非色散紅外吸收光度法

由于石油類(lèi)污染物中的直鏈和環(huán)烷烴類(lèi)C-H鍵在2942cm-1左右存在伸縮振動(dòng)吸收帶，因而可將測(cè)量波數(shù)定在2942cm-1左右的單一波數(shù)處對(duì)石油類(lèi)污染物進(jìn)行測(cè)定。該方法為美國(guó)EPA關(guān)于土壤中、水中石油類(lèi)污染物測(cè)量的標(biāo)準(zhǔn)方法。

非色散紅外吸收光度法測(cè)量石油類(lèi)污染物的優(yōu)點(diǎn)是儀器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，測(cè)量具有較好的重現(xiàn)性；缺點(diǎn)是僅參考了石油類(lèi)污染物中的直鏈烷烴或環(huán)烷烴，而忽略了其中的苯系物，從而影響了數(shù)據(jù)的代表性。

（2）紅外分光光度法

由于石油類(lèi)污染物中的主要成分由含-CH2-，CH3-，=CH-等的化合物構(gòu)成，而該方法全面考察了石油類(lèi)污染物中的碳?xì)滏湹纳炜s振動(dòng)情況，能準(zhǔn)確得出石油類(lèi)污染物的總含量；缺點(diǎn)是該方法涉及溶劑萃取問(wèn)題，萃取過(guò)程中難免有少量揮發(fā)性有機(jī)物質(zhì)丟失。

12、聯(lián)用技術(shù)

環(huán)境樣品中石油類(lèi)污染物的檢測(cè)方法各有自己的優(yōu)缺點(diǎn)，如果將它們聯(lián)用使其優(yōu)點(diǎn)互補(bǔ)而克服其缺點(diǎn)，必將會(huì)大大提高檢測(cè)的準(zhǔn)確性。聯(lián)用技術(shù)主要包括GC和其他檢測(cè)技術(shù)的聯(lián)用，熒光和濁度技術(shù)的聯(lián)用等。

（1）GC和其他檢測(cè)技術(shù)的聯(lián)用

GC和其他檢測(cè)技術(shù)的聯(lián)用通常是先用色譜柱將樣品中的石油類(lèi)污染物分離后再用不同的檢測(cè)技術(shù)如MS、紅外、熒光等進(jìn)行檢測(cè)，從而可以得到更詳細(xì)更準(zhǔn)確的污染物信息。

（2）熒光光度法和濁度法的聯(lián)用

熒光光度法是環(huán)境樣品中有熒光特性的，溶解在水體或溶劑中的石油類(lèi)污染物檢測(cè)zui靈敏的方法之一，而它對(duì)懸浮在水體或其他溶劑中的石油類(lèi)污染物卻很難檢測(cè)。濁度法雖對(duì)溶解在水中的油無(wú)法檢測(cè)，但對(duì)懸浮在水體中的石油類(lèi)污染物卻有很好的檢測(cè)能力，如果將這兩種檢測(cè)技術(shù)聯(lián)合使用，必將提高方法對(duì)各種水體或溶劑中的石油類(lèi)污染物檢測(cè)的準(zhǔn)確度。

綜上可見(jiàn)，雖然目前石油類(lèi)污染物的測(cè)試方法比較多，酶聯(lián)免疫法由于操作簡(jiǎn)單，費(fèi)用低，不失為一種優(yōu)良的現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)急，半定量的檢測(cè)方法。另外，基于紅外吸收光度法的儀器（尤其是紅外分光光度分析儀器）具有結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單，靈敏度較高，通過(guò)更換吸收池的長(zhǎng)度和改變?nèi)恿?，可以適合較大濃度范圍樣品的檢測(cè)，全面檢測(cè)石油類(lèi)污染物中的成分，若加上適當(dāng)?shù)母郊t還能分別測(cè)量油分中的動(dòng)植物油和石油等優(yōu)點(diǎn)，這類(lèi)儀器以在我國(guó)石油類(lèi)污染檢測(cè)市場(chǎng)中占據(jù)主導(dǎo)地位。