土壤污染中可萃取石油烃的检测探究

李忠男

大庆油田水务公司水务研究设计院 邮编： 163712

摘要：因为我国经济的不断发展进步，导致我国工业对能源的需求不断增加，人们对石油的需求也在增加，石油资源已经成为人们生活中必不可少的主要能源物质。石油烃来源于石油，是一种有机污染物，广泛存在于当前的环境中。生活中的多种物质都包含石油烃比如：汽油、柴油、煤油、润滑油，还有沥青和石蜡等工业品中都包含石油烃。石油烃是由正烷烃、环烷烃、直链烷烃、芳烃等多种烃类物质和其它少量有机物包含硫化物、环烷酸还有氮化物等混合而成的有机物物质。在这种物质的开采和提取中，会带来一定程度的土壤和海洋水质的污染，破坏原有的土壤和海洋生态。超过一定含量的总石油烃只要进入土壤中，就很难被土壤自身净化而清理掉，给国家、社会、经济和人们的生存环境造成严重的污染问题，也会带来一定程度的危害。

关键词：土壤污染；可萃取；石油烃

前言：可萃取石油烃对土壤产生的危害主要表现在破坏土壤生态结构和生态功能，其次，也有可能会通过土壤本身的生态体系进入都到水体和大气，在地球的生态循环中对水体和大气造成重复污染。石油烃对土壤带来的污染，严重威胁了国家土质质量，为了更好的保护当前生存环境的质量，提升我国在能源开发和治理上的综合竞争力，研究土壤中石油烃（c10-c40）的检测分析技术变得十分必要。可萃取石油烃可以作为土壤环境研究的一项重要的指标，所以，只有对土壤中的可萃取的石油烃进行快速、有效的检测和分析，才能够更好的加大对土壤中的污染危害进行及时的防控和采取有利的管理。

1 土壤中可萃取石油烃的检测现状

一般从土壤中萃取石油烃的方式多为物理方式和化学方式相结合，运用机械震动、光谱、丙酮和正己烷等物质提取定量的平均质地的土壤。运用有机分离和水冲的方式，将化合物吸附在硅土上除去，运用适用的色谱仪器和检测仪器分析净化之后的提取液体。测试溶剂的选择要能够证明从土壤中提取相应含有碳氢的化合物的适宜性来考虑，合理的选择是用相应的醚类物质还是烷类物质^[1]。

2土壤中可萃取石油烃的检测原理

石油烃不是一种单纯的物质构成，它是由很多不同的化合物构成的。在一些研究中已经证实，石油烃会在环境的变化的途径和迁移率中改变其烃沸点、溶解度和粘滞性。不同的环境迁移带来不同的物质特性。所以，一旦对土壤中的石油烃含量进行了有效的监控和检测，也就具备了掌握石油烃迁移转化规律的前提条件。也是在处理有机物污染方面的一项有力的后期辅助修复的支持。

3可萃取石油烃的检测方法

由于石油烃本身会对自然界和社会造成较大的危害，针对土壤污染中的可萃取石油烃含量进行了有效的检测探究。这就要求我国科技人员掌握必备的总石油烃检测分析的方法。

3.1光谱法

光谱法是要在物质与辐射作用的双重前提下，对分子出现能级跃迁所表现的，在发射物质、吸收物质和散射物质方面强度分析的方法。接下来出现的三种分析方法都属于基于光谱法而衍生出来的分析方法。

3.1.1紫外分光光度法

这个光度法是指在一定波长限制之内，运用测量确定物质对于光的吸收水平，以此来鉴别杂质，做到定量分析测定，因为当光通过测试物体的溶液时，伴随着光线波长的不同，物质对于光吸纳的水平也会有相应的变化。这种光度法适合应用于较高浓度的样品中石油烃含量的检测方法^[2]。

3.1.2荧光分光光度法

荧光分光光度法通常是利用不同物质的可见光波长和反射光波长不同，依照不同物质的荧光谱线所处位置和强度，对物质进行含量测验和基本鉴别的方法。使用这种方法的好处是敏锐度较高、可选性良好，样品用量少和简易的操作方式。依靠物质本身的组成结构和物质的不同反应浓度来进行一定含量的测定。

3.1.3红外分光光度法

这种检测方法也被称为红外光谱分析法，是依靠多种不同物质对红外光的吸收水平实行定性和定量的分析组成方法。就是依照解析物质对红外光区中的电磁辐射进行可选择性吸纳收取这一特性来确定性质和数量的。

3.2 重量法

重量法可以运用到不同的油品上，对测试仪器的要求不高，也不用特殊的仪器作为测试分析的有效工具。多用来测试较高浓度的土壤，拥有高精密度和高准确度的优点，缺点是灵活性低，不能对不同组的成分进行分别测定^[3]。

3.3高效液相色谱法

这种色谱法用高压液体来当作流动相实行分离并检测的方法。它的优点是不限于分析对象的挥发性，也不受分析对象热稳定性的制约。拥有着极强的适应性。哪怕是所测试的有机物沸点高、热稳定性不好、分子量大也是可以用这种方法进行分离、分析的。这种色谱法方法也在各个工业领域中得到了极为广泛的应用。

3.4气相色谱法

这种气相色谱法是利用气体作为一种流动相，采用独特的萃取方式和其他辅助检测技术等，使用光谱仪这种设备去获取石油烃中的有机污染物的详细信息。这种方法的优点是较高的敏锐度、可以对检测到的石油烃成分进行定性。缺点是所需样品种类多，检测过程复杂，不推荐用来测定大量的石油烃。

4 以气相色谱法为例的实施步骤

4.1试样处理

称取大约10-20g的土壤，清理掉土壤中的杂质和异物，加入所用的协助萃取成分，研磨成流沙状态，以备萃取时使用。

4.2 成分提取

利用快速溶剂萃取仪在进行萃取，不仅提高了萃取效率同时也大大缩短了土壤的样品提取时间，在萃取前对土壤提取的使用越来越多。在实验中可以用正己烷、丙酮等当作萃取液，再使用快速溶剂萃取仪来执行，调整好萃取温度、萃取压力、预热时间和加热时间。还有循环次数等其他萃取指标。这个过程需要萃取工作人员按照萃取步骤，精准调控好仪器。

4.3对提取液的过滤、脱水及浓缩

通过上面萃取仪器的工作获取了萃取液来完成下一步骤，实验者会在玻璃漏斗上铺一层玻璃棉起到过滤作用，通过先添加一定量的无水硫酸钠，再把萃取好的液体通过漏斗过滤到实验准备的浓缩瓶中。然后要用相同比例的丙酮和正己烷来多次冲洗提取容器和漏斗。洗液也要倒入浓缩里面。这样做是为下面的浓缩做好准备，最好用平行蒸发仪去浓缩。这就完成了这一系列的过滤和浓缩过程^[4]。

4.4 净化和定容

这一步骤要利用硅镁进行吸附 ，通过硅镁吸附柱来完成净化步骤，再放入氮吹管中，同样使用少量的丙酮和少量的正己烷作为混合液来清洗硅镁吸附柱。洗涤后并入到氮吹管内，再通过氮吹定容达到一定的含量，通常以毫升为单位，等待进入检测仪器中使用。

结论：随着人们越来越多的关注环境问题，对于石油烃的检测标准也应该得到相应的完善，通过不同地区土壤中石油烃的检测萃取来确定实施的检测方法是否是可以达到检测目标的。这对石油烃土壤萃取的有利开展提供可以实行的分析条件。对于有机质物质所带来的土壤污染，要引起足够的重视，加大对这一方面的实验和研究。本文在了解了石油烃对土壤中污染有机物的萃取大环境下，从石油烃萃取的检测现状、检测原理、国际上推行的实验方法和实验步骤的进行这四个方面做了介绍。其中，气相色谱法以选择性强、分析速度快的优点被认为具备较高的应用价值，可以在实际中进行广泛的推广。

参考文献：

[1] 孔彬. 土壤污染中可萃取石油烃的检测方法研究[J]. 资源节约与环保, 2019(05):32,34.

[2]刘翔,张航. 土壤污染中可萃取石油烃的检测方法分析[J]. 西部探矿工程, 2020, 293(09):136-138.

[3]卢飞龙. 油污土壤中石油烃含量测定方法探究[J]. 云南化工, 2019, 046(06):122-123.

[4]阳艳, 杨伟鹏, 尹善军. 关于土壤中总石油烃检测分析方法研究[J]. 北方环境, 2018, 030(08):110-111.