申请日2012.12.25
公开(公告)日2013.04.24
IPC分类号G01N30/14
摘要
本发明公开了一种测定污泥热解油中多环芳烃的方法，步骤如下：二氯甲烷稀释污泥热解制得的热解油得混合液A，过滤，去除水分，进行二氯甲烷的分离及回收，获得前处理后的热解油，用环己烷和二甲基亚砜先后对其中有机物进行提取，得提取液C;用环己烷和氯化钠混合液纯化得提取液D，并用固相萃取柱对其中有机物净化分离，采用正己烷和二氯甲烷淋洗，收集淋洗液，浓缩至近干，将浓缩液采用氮气流吹干，用环己烷定容至1～10ml，得待测液;用气相色谱-质谱联用仪进行PAHs的定性和定量分析。本发明的方法可以高效去除污泥热解油中存在的有机污染物等杂质，降低了有机杂质对多环芳烃测定的干扰，保证了对多环芳烃进行气相色谱-质谱的精确度和可靠度。
权利要求书
1.一种测定污泥热解油中多环芳烃的方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)污泥热解制得热解油，用二氯甲烷稀释热解油，得二氯甲烷和热解油混合液A， 过滤去除所述混合液A中的固体颗粒;
(2)用无水硫酸纳去除过滤后的二氯甲烷和热解油混合液A中的水分，得混合液B;
(3)对所述混合液B进行二氯甲烷的分离及回收，获得前处理后的热解油;
(4)用环己烷和二甲基亚砜对所述前处理后的热解油中有机物进行提取，得提取 液C;
(5)继续用环己烷和氯化钠混合溶液纯化所述提取液C，得提取液D;
(6)用SPE固相萃取柱对所述提取液D进行有机物净化分离处理，采用正己烷和 二氯甲烷淋洗固相萃取柱，收集淋洗液，浓缩至接近干，得浓缩液E;
(7)将浓缩液E采用氮气流吹干，再用环己烷定容至1～10ml，得到待测液样品;
(8)取所述待测液样品，利用气相色谱-质谱联用仪进行PAHs的定性和定量分析。
2.根据权利要求1所述的测定污泥热解油中多环芳烃的方法，其特征在于，步骤 (1)中，所述过滤是将所述混合液A倒入配置有0.45μm中速滤膜的抽滤瓶来进行的。
3.根据权利要求1所述的测定污泥 热解油中多环芳烃的方法，其特征在于，步骤 (3)中，所述二氯甲烷的分离具体为：采用旋转蒸发仪对所述混合液B进行蒸馏处理， 去除二氯甲烷;所述蒸馏温度为45～65℃。
4.根据权利要求1所述的测定污泥热解油中多环芳烃的方法，其特征在于，步骤 (4)中，所述提取具体为：在每克所述前处理后的热解油加入2.5ml环己烷，再加入 4ml二甲基亚砜，剧烈搅拌，待静置分层后，取下层液，将上层液用4ml二甲基亚砜再 提取一次，合并提取液，即得提取液C。
5.根据权利要求1所述的测定污泥热解油中多环芳烃的方法，其特征在于，步骤 (5)中，所述纯化具体为：在每克提取液C中加入2.5ml环己烷和40ml质量百分比浓 度为4%的氯化钠溶液，搅拌，待静置分层后取上层液，将下层液用2.5～5ml环己烷再 提取一次，合并提取液，即得提取液D。
6.根据权利要求1所述的测定污泥热解油中多环芳烃的方法，其特征在于，步骤 (6)中，所述浓缩是采用旋转蒸发仪来完成的。
7.根据权利要求1所述的测定污泥热解油中多环芳烃的方法，其特征在于，步骤 (6)中，所述正己烷和二氯甲烷的体积比为3∶2。
说明书
测定污泥热解油中多环芳烃的方法
技术领域
本发明涉及多环芳烃的检测方法，具体涉及一种测定污泥热解油中多环芳烃的方法。
背景技术
多环芳烃(PAHs)是一类具有化学致癌、致畸、致基因突变作用的化学有机污染物。PAHs的最大危害是其光致毒效应，一旦受到紫外线的照射，就会对其毒性有显著的增强。污泥热解过程中PAHs的释放途径有两种：①污泥样品中存在的PAHs在热解时析出到气体或热解油;②污泥热解反应时期中有机物发生一系列的聚合、分解反应从而导致环化物生成PAHs。
随着对污泥热解工艺的深入发展，如果热解过程中产生的PAHs进入土壤或水体环境，将会在植物中、水体中富集而不会消失。因而，有必要对热解油中PAHs有机污染物进行严格监测。然而这些PAHs在热解油中的含量很低，如何快速有效的将其富集提取是整个分析技术的关键步骤，这将决定这分析结果的精确性。
PAHs的提取方法有以下几种方法：索氏提取法，超声萃取法，微波萃取，加速溶剂萃取法，超临界流体萃取法和协同提取技术。一般情况下，PAHs提取所用的溶剂是非选择性的，提取液中除了含有PAHs外，不可避免地含有一定量的非芳烃杂质，这些杂质可能会干扰PAHs的定量分析，因此提取液在进行定量分析之前必须要进行纯化，纯化效果好坏直接关系到定性和定量的准确性。通用的纯化方法是柱层析法。常用的柱层析吸附剂有以下3种：硅胶、中性氧化铝和弗罗里土。其中硅胶是PAHs的分析纯化中应用最为广泛;中性氧化铝由于对烷烃的去除效果不是很理想，一般和硅胶以一定的比列做成混合硅胶柱;弗罗里土净化方法操作简单，重现性好，对于高分子量的PAHs分离纯化效果好。目前，天然燃料油中PAHs的测定方法通常采用气相色谱-质谱联用法，具体操作步骤为先将样品用环己烷溶解，用二甲基亚砜萃取后，加入氯化钠溶液，再用环己烷反萃取。环己烷萃取液经洗涤后，用氮气吹至近干，用正己烷溶解后，再用固相萃取柱净化，经浓缩定容后，用气相色谱-质谱联用仪(GC/MS)测定，内标法定量。
但是，由于污泥热解油成分非常复杂，仅仅用分析天然燃料油的方法去分析污泥热 解油，会存在大量的有机污染物等干扰杂质，从而影响到GC/MS对PAHs的检测结果的准确性。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种精度高、可靠性强的测定污泥热解油中多环芳烃(PAHs)的方法。本发明的测定方法是经过热解油预处理、有机物提取和纯化、以及SPE固相萃取柱净化处理、溶剂洗涤和气相色谱-质谱分析PAHs，最后经过标样中各组分的保留时间和油样的质谱图在标准图库中的检索结果综合测评及计算，获得污泥热解油中多环芳烃的定性和定量分析结果。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：
本发明涉及一种测定污泥热解油中多环芳烃的方法，包括如下步骤：
(1)污泥热解制得热解油，用二氯甲烷稀释热解油，得二氯甲烷和热解油混合液A，过滤去除所述混合液A中的固体颗粒;
(2)用无水硫酸纳去除过滤后的二氯甲烷和热解油混合液A中水分，得热解油与二氯甲烷的混合液B;
(3)对所述混合液B进行二氯甲烷的分离及回收，获得前处理后的热解油;
(4)用环己烷和二甲基亚砜对所述前处理后的热解油中有机物进行提取，得提取液C;
(5)继续用环己烷和氯化钠混合溶液纯化所述提取液C，得提取液D;
(6)用SPE固相萃取柱对所述提取液D进行有机物净化分离处理，采用正己烷和二氯甲烷淋洗固相萃取柱，收集淋洗液，浓缩至接近干，得浓缩液E;
(7)将浓缩液E采用氮气流吹干，再用环己烷定容至1～10ml，得到待测液样品;
(8)取所述待测液样品，利用气相色谱-质谱联用仪进行PAHs的定性和定量分析。
优选地，步骤(1)中，所述过滤是将所述混合液A倒入配置有0.45μm中速滤膜的抽滤瓶来进行的。
优选地，步骤(3)中，所述二氯甲烷的分离具体为：采用旋转蒸发仪对所述混合液B进行蒸馏处理，去除二氯甲烷;所述蒸馏温度为45～65℃。
优选地，步骤(4)中，所述提取具体为：在每克所述前处理后的热解油加入2.5ml环己烷，再加入4ml二甲基亚砜，搅拌，待静置分层后，取下层液，将上层液用4ml二甲基亚砜再提取一次，合并提取液，即得提取液C。
优选地，步骤(5)中，所述纯化具体为：在每克提取液C中加入2.5ml环己烷和 40ml质量百分比浓度为4%的氯化钠溶液，剧烈搅拌，待静置分层后取上层液，将下层液用2.5～5ml环己烷再提取一次，合并提取液，即得提取液D。
优选地，步骤(6)中，所述浓缩是采用旋转蒸发仪来完成的。
优选地，步骤(6)中，所述正己烷和二氯甲烷的体积比为3∶2。
与现有技术相比，本发明具有的有益效果为：本发明的测定方法可以高效去除污泥热解油中存在的有机污染物等杂质，降低了有机杂质对多环芳烃测定的干扰，保证了对多环芳烃进行气相色谱-质谱的精确度和可靠度。