地下水修复 地下水环境监测与场调之便携式气相色谱的应用

便携式气相色谱是一种使用灵活、用途广泛的针对 VOC 化学物的检测设备，可以10分钟内完成对样品的定性与定量分析。一般便携式气相色谱的用途基本覆盖了从场地调查，场地修复以及工程验收过程的各个检测环节。同时，作为一种快速检测设备，也可以承担实验室试验、工厂车间运行、工业生产环节内的监测与检查任务。

" Y7 _4 B) k& i' H* V


, `  u5 y' G' p8 X* N/ M- p8 l/ x  B

01

环境场地调查

便携式气相色谱现场对污染场地的水土壤样品进行快速的分析。与传统意义上将样品送入实验室进行分析相比， 便携式气相色谱可以当场获得分析结果，而实验室需要平均 2 周时间，若是使用第三方实验室，还需要支付不菲的实验费用。会在存贮、运输过程中因为保留时间及操作上的误差而流失，反而使实验室的分析结果在花费昂贵的前提下不如现场实时分析的准确。同时，便携式气相色谱仅需几分钟便可获取分析数据，可以在同样时间内对更多的样品进行分析，通过更密集的取样分析更客观污染物分布调查，描述污染场地情况，为后面的修复阶段打下坚实基础。

1 G- a( H! K( ]; p% o- _特别需要提及的是，气相色谱使用前需要对目标化学分析物进行校准从而对污染物定性若遇到未知的污染物情况，仍有多种措施可以使便携式气相色谱进行分析工作。一般情况下，当使用色谱对一块场地进行检测时，可以通过如问询、资料查阅，场地使用历史了解推测可能的污染物。通过样品在色谱上反映的峰位置及保留时间，分析出可能的化学物，再通过对猜测存在的化学分析物标样的检测进行核实，从而对分析物定性。若实在无法证明，可以在确保低成本的前提下，将少量样品送去实验室进行定性分析。
4 n6 B0 l* x4 r) l3 o- L& B

1 w: N& ?2 b- A/ X( P

+ L' y( ~) \* C8 q. U/ B                                                           图1：便携式气相色谱可对土、水、气样品进行检测

02

修复阶段

* ~5 n) l' P& m6 b! H2 U修复过程中，对相关的土壤、地下水的监测是检验修复效果的关键。当修复进行到一定程度时，对目标分析物的了解已经足够充分，唯一需要解决的问题是短时间内对大量的样品进行定量分析，从而获取客观的信息来决定修复工程是否需要任何改进，或者是否已完成预定的目标。由于实验室分析所需的时间长， 分析过程中现场的大量设备处于停止工作状态，修复设备的关停与再启动会造成工程成本的提高。因此，使用便携式气相色谱可以用来在短时间内对大量样品进行快速的定量分析，以避免不必要的设备关停和重启，造成工程成本的浪费。
/ r/ ^" q* ^9 x+ S; r) h% u: T
& c! h8 y' b9 e0 N" _
# b( i4 r0 J9 x8 u" T
( M$ m* U% H; G5 v0 G6 M3 {' f  I图2：便携式气相色谱可在现场部署
! g2 P8 k6 w$ H! h& v7 v/ \0 [$ I
, ]( O9 J' q5 G9 Z

03

产品生产中的质量检查 

" C- x0 d1 Q! l/ d7 \( v: I/ g' r/ _
* ^5 i$ M. L! |5 Q产品生产工艺中，通过对工艺环节中出现 VOC 的检测可以推断产品生产的过程是否存在缺陷，或是否符合标准。便携式气相色谱可以在短时间内对生产线中各工艺环节进行质量监测，及时纠正隐患并协助提高生产效率。该用途尤其在石油、化工类工业生产过程中有广泛应用。
6 e. g' V& J$ F8 t* D% z

8 b# T" x& A# C5 U' c
/ ?5 g3 \! A/ O. J图3：现场工作环境安全监测

% b1 W' L0 ~" Q7 u4 `! `

04

对室内蒸汽侵入的检测

在工地或者任何存在化学物泄露的现场，及邻近现场的区域，如果施工人员，或者任何人怀疑存在 VOC 蒸汽的侵入现象，可以使用便携式气相色谱进行调查，并确定侵入途径。色谱可以在所怀疑的侵入途径中的各个点，通过其配有的气体采集套件，进行对空气中 VOC 的分析与定量。其采样过程中所获得的结果，通过对分析物浓度的比较，可以确定出一条明显的侵入途径，从而确定源头。