江艾利

摘 要：近年来，由于社会经济的不断发展，工业等产业的发展也得到了很大的提升，带来的经济效益也在不断提高，然而工业产业产生的环境危害也与日俱增。苯系物是苯及其衍生物的总称，对空气带来的污染极大，通常可分为苯、甲苯、二甲苯、三甲苯、乙苯、氯苯、硝基苯等，大多来自于日常装修所用的溶剂、油漆、胶粘剂挥发，建筑材料的释放以及煤、石油等化石燃料和烟草、木材等有机物不完全燃烧。文章探讨如何对空气中的苯系物进行检测，以及如何将苯系物有效处理。

关键词：环境空气；苯系物；检测方法

中图分类号：X502 文献标志码：A 文章编号：2095-2945（2017）19-0071-02

常温下，有机化合物苯是有香味的无色液体，易爆、易燃、易挥发，是芳香烃中结构组成最简单的。苯的毒性十分高，环境中苯的浓度如果较高，苯系物会通过呼吸道进入长时间处于该环境的人体，导致人的神经细胞中毒，继而使血管壁脂肪变性，同时也会使骨髓受到伤害，从而影响造血系统。如果环境中苯浓度含量为40mg/m3或以上，就很容易造成苯中毒。

1 苯系污染物及其来源

1.1 苯系污染物

人们口中所说的苯俗称天那水，苯是一个包含多种物质的系列物质，例如甲苯、二甲苯、乙苯、氯苯等。常温状态下，苯是一种有甜味，呈油状、无色的透明液体，相对于水的密度更小，同时散发特殊气味。苯易燃、易爆、易挥发，是一种无色散发芳香气味的物质，能够让人在无法察觉的情况下逐渐中毒，被专家成为“芳香杀手”。

1.2 苯系污染物的主要来源

油漆、油脂、树脂、橡胶和涂料等，是苯、甲苯和二甲苯等污染物的主要源头，当前对室内进行装修时，在各种胶、涂料、油漆和防水材料进行稀释、溶解时，通常都不使用纯苯，而是以甲苯、二甲苯作为代替品，在装修完成后，大量有机化合物通过挥发散布到空气中。而对空气造成苯污染的装饰材料中[1]，以下几种具有很高的含量：油漆的挥发是苯系物的主要来源；油漆涂料的添加剂中具有数量极大的苯系物；生产中使用的苯含量很高的胶粘剂；部分家庭购买的能够释放大量苯物质的沙发。使用的防水涂料如果是用稀料和原粉组成的，在装修完成后15小时检测，能够发现空气中苯的含量高出国家规定浓度14.7倍。

2 苯系物检测

2.1 样品采集

对空气中的苯系物进行采样时通常由直接采样、被动式采样和有动力采样三种方式进行。直接采样的操作很简单，实施起来较为容易，是采用固定容器如注射器和塑料袋等直接采取处于空气中浓度较高位置的被测组分，但是该方法通常使用在如污染源等浓度十分高的地方；被动式采样对空气中蒸汽态和气态污染物利用气体分子渗透、扩散进行采集，不会产生噪声，也不需要动力支持，广泛应用于对室内空气污染和个体接触量的评价、监测；而有动力采样是让空气样品通过添有吸收液、吸附剂和冷阱捕集的泵采集目标化合物。在选择吸附剂时，通常以收集效率高、吸附容量大和化学系稳定的吸附剂为最佳，例如将活性炭当作吸附剂进行采样，通常情况下用两端熔封的玻璃管能使活化后的活性炭保存三个月，采样后用塑料帽将玻璃管两端封堵能在干燥器内存留一周，使用加热或者其他方法能够使吸附剂上的苯系物脱附。

2.2 样品预处理

在检测空气时，对样品进行预处理是十分重要的一步，对样品采集完成后，通过预处理能为进一步的研究做好准备措施。通常使用低温预浓缩热解析法、溶剂解析法和固相微萃取法等三种方法进行样品的预处理。这三种方法都有其独特的特点，例如溶剂解析法，以往的溶剂解析法是借助解析溶液完成预处理[2]，然而解析溶液的体积通常都比分析样品的体积更大，因而该方法灵敏度不够高，分析结果会出现较大的误差；热解析法能够避免在分析样品时溶剂带来的定性定量干扰，灵敏度较高，但是样品的回收率偏低，不能重复进行分析。

2.3 分析方法

固定相和流动相是色谱法中的两种相，气相色谱是以气体作流动相，液相色谱是以液体作流动相。通常由于固定相的不同可以将气相色谱法分为气固色谱和气液色谱，气固色谱的固定相是固体吸附剂，气液色谱的固定相是涂有固定液的载体。气相色谱法中，气液色谱在工作中使用的次数更多。

气相色谱法的特点包含效能高、选择性广、灵敏度高、应用范围大和分析速度快等，是对苯系物进行分析的方法中最为常用的，能够在分析异构体和多组分混合物的定量、定性时发挥更大的作用[4]，从而使用范围得到了很大的普及。对苯系物样品进行分析时，通常是使用低温预浓缩热解析气相色潜法、超临界流体萃取法、新固相微萃取气相色谱法、顶空气相色谱法以及活性炭吸附SO2解析气相色谱法等。其中活性炭吸附SO2解析气相色谱法能够重复的对样品进行分析，灵敏度相对也很高。

3 苯系物的治理方法

3.1 吸附法

吸附法是借助净化剂将稀溶液中的有用成分或有害成分分离、提取和富集，类似与离子交换法的实施原理，具体操作过程通常分为吸附和解析。工业产业中吸附剂多为活性炭、磺化煤以及沸石、磷灰石、软锰矿和高岭土等天然吸附剂。这些吸附剂中，活性炭有最好的吸附性能，在其吸附饱和后能够通过蒸汽进行解吸，并将吸附质回收在苯系物处理的方法中。吸附法有着广泛的应用范围，相对于其他方法，吸附法能耗更低、净化更彻底、工艺更成熟、去除效率更高以及实用价值更高，同时在推广时更为容易。在控制苯系物的污染工程中，通常都是使用吸附剂对空气中的苯系物不断吸附、解吸，从而达到排除空气污染的目的。

3.2 吸收法

吸收法是在混合气体中使用液态吸收剂将其一种或多种气体去除的方法。在操作过程中，部分气体发生在溶液中的溶解物理作用称为物理吸收，气液中化学物质之间发生的化学反应称为化学吸收。在对气体污染物进行回收、处理时经常使用吸收法[5]，例如吸收硫化氢时多以碳酸钠等碱性溶液进行；用石灰乳液吸收烟气中的二氧化硫，生成石膏；对硝酸厂尾气中的氮氧化物使用碱性溶液或稀硝酸吸收，能够回收重复利用。吸收法对气态污染物处理的技术方法较为成熟，适用性较强，所以在治理空气污染物方面有着广泛的应用。该方法不但能将空气污染物消除，同时还能将污染物变为有用的物质，广泛应用在处理大气量、中等浓度的含VOCs废气。

3.3 生物法

用微生物的生命活动，将苯系物转为较为简单的无机物或细胞物质的方法，称为生物法。这种方法通常分为生物滴滤法、生物洗涤法和生物过滤法。生物法是以生物膜理论为基础原理[6]，在对有机废气进行处理时通常以这几个步骤进行：首先将废气中的有机污染物接触水并溶解在水中；然后将液膜中溶解的有机污染物借助浓度差扩散到生物膜，有利于微生物对污染物的抓捕、吸收；最后是利用微生物的代谢活动，将微生物体内的有机污染物分解为能源、营养物质，通过生物的化学反应将有机污染物变为没有危害的化合物。

4 结束语

苯系物的分析检测任务难度较高，但其意义很大，得到了相关技术人员与政府部门工作人员的极度重视。高效的苯系物污染净化方法对于各个城市空气污染的解决有着很大的帮助，因此应加强对苯系物污染净化方法的研究，研制性能高的复合催化剂，并建立空气中苯系物污染数据库，对植物吸收法进行探讨并加大有效植物的栽种、引进，有效地将空气污染程度降低，使空气质量达到符合人类生存的程度。

参考文献：

[1]成東艳.室内空气中苯系物污染的危害及防治[J].环境保护与循环经济，2008（01）：40-41.

[2]杨光丽.空气中苯系物测定的主要影响因素[J].环境保护与循环经济，2008（06）：35-36.

[3]魏亚楠，付翠轻，严永路，等.空气中苯系物分析方法比对[J].河北工业科技，2011（05）：321-323.

[4]龙欢.气相色谱法检测空气中苯系物方法研究[J].辽宁化工，2015（06）：754-756，765.

[5]马晓钟，许兵，孙荣斌，等.居室内装修后空气中苯系物污染状况检测分析及治理[J].中国卫生检验杂志，2009（02）：390-391.

[6]黄慧.空气中苯系物检测及其污染防治[D].中南民族大学，2013.