为什么石油类污染物监测必须现场萃取,而不能用 COD 数值代替?
为什么石油类污染物监测必须现场萃取,而不能用 COD 数值代替?
核心答案
石油类是特定物质,按《水质 石油类的测定 红外分光光度法》要用四氯乙烯萃取后测 2930、2960、3030 cm⁻¹ 三个波数下的吸光,只对矿物油响应。COD 测的是所有还原性物质的总量,包括了糖、醇、有机酸,和油没有固定比例。用 COD 替代石油类,低 COD 高含油的水会被漏报,无油高 COD 水又会被误判成超标,两头都不准。
详细解析
现场萃取的必要性
油在水里会吸附到悬浮颗粒上、被微生物慢慢降解、还会挥发。水样放几小时再萃取,结果能差 30% 以上。标准规定采样后加盐酸酸化到 pH≤2,4℃ 冷藏,24 小时内萃取;现场直接萃取最准,尤其对炼油、港口这类波动大的水。有监测比对发现,实验室延后萃取比现场萃取平均低 28%。
萃取和测定步骤
取 500 mL 水样,用 2030 mL 四氯乙烯分三次萃取,萃取液经无水硫酸钠脱水后定容,上红外测油仪。检出限约 0.01 mg/L,量程覆盖 0100 mg/L。动植物油要用硅酸镁吸附掉极性物质后再测,和矿物油区分开,否则餐饮废水会被高估。
和标准限值的对应
《污水综合排放标准》一级标准石油类 5 mg/L、二级 10 mg/L,是按红外法测的矿物油。企业自测和环保比对都须用同一方法,否则数据不被采信。COD 在报表里是另一项指标,不能互相顶替。执法监测还要求做平行样和加标回收,回收率要在 70%~120%。
干扰与质控
水样里若含大量表面活性剂,会形成乳浊液让萃取不完全,需先酸化破乳。四氯乙烯本身有检出限和空白值,每批做试剂空白扣背景。仪器用标准油(如 USGS 油)校准,斜率漂移超 5% 就重新标定。
人员与废液防护
四氯乙烯是可疑致癌物,操作戴口罩和耐溶剂手套,废气经活性炭吸附排放。实验室通风橱风速不低于 0.5 m/s,废萃取液集中收储交危废处置,严禁倒入下水道,也别和生活垃圾混放。
常见误区
- 认为「COD 高就是油多」。糖厂、酿造废水 COD 上万却几乎无油,反过来油废水 COD 不一定高。
- 认为「带回实验室再萃取一样」。运输储存中油损失和变化会让数据失真。
- 认为「紫外法测油更省事」。紫外法对芳烃敏感、受干扰多,执法以红外法为准。
实践建议
- 采样瓶用玻璃瓶,不用塑料瓶,防止油吸附到瓶壁。
- 采样后立即加酸到 pH≤2,低温保存并计时。
- 优先现场完成萃取,实在不行 24 小时内补齐。
- 萃取剂四氯乙烯有毒,操作在通风橱,废液交危废处置。
- 每批带空白和标样,仪器用标准油校准后再测样。