饮用水中挥发性有机物的检测分析

史 芳

（河北省唐山生态环境监测中心，河北唐山 063000）

随着我国经济的不断发展，我国工业、轻工业、化工产业、工程建设在经济的良性发展中获得较大的市场空间，在近几年的发展过程中得到较大程度的发展。这样的发展模式，对于我国经济建设有着积极影响，但是在发展过程中也会对我国的生态环境造成污染和破坏，最终影响社会大众的身体健康。而饮用水作为社会大众必需的资源，一旦其出现污染情况，对于我国社会大众的身体健康安全都会带来不利影响。

其中，挥发性有机化合物（volatile organic compounds）就是造成饮用水污染的核心关键。如饮用水中的卤代烃、苯系物质等挥发性有机化合物，一旦数量较多或者被人类长期接触和吸收，在极短的时间内就会对人体健康造成破坏，出现恶心、呕吐、头晕等现象，而严重的甚至会出现抽搐的情况，并且对于身体器官还会带来不可扭转的损伤。基于这样的影响力，保证饮用水不被污染成为当前经济飞速发展时期的重要工作，值得相关部门和工作人员引起重视。而我国政府也在2002年和2005年分别颁布《地表水环境质量标准》以及《城市供水水质标准》，并对原有的《生活饮用水卫生标准》进行修改和完善，从而帮助相关部门落实饮用水VOC 监测工作，提高工作质量和效率。

1 饮用水中的VOC来源以及对人体健康的影响

1.1 饮用水中的VOC对于人体健康的影响

挥发性有机化合物可以直接对人体造成健康危害，并且长期接触容易影响自身的器官健康，从而容易导致疾病出现。针对这样的影响力，社会大众应该主动对挥发性有机化合物有所认识并在日常生活中尽量远离。而相关监测的技术人员应该对饮用水这类的生活必要资源进行针对性的监测，从而保证挥发性有机化合物这类有害物质远离社会大众。而VOC对于人体健康的不利影响主要分为三大类，首先是针对人体感官和气味的影响。这类影响是最直接的不利表现，其主要是在接触VOC 后，呈现出感觉能力下降，思维呆滞的情况。对于部分外界刺激的感觉不够敏感，并且对于感官的反映表现也不够灵敏。此外，在经过一定时间的接触后，还会出现皮肤干燥甚至脱皮的情况。其次，VOC 还会对人体造成黏膜损伤以及其他病症。黏膜损伤最为常见的就是眼黏膜和鼻黏膜受到影响，黏膜对于人体有一定的防卫作用，而一旦黏膜受到损伤就容易造成其他病症情况的出现。例如，如果VOC物质持续破坏鼻黏膜，就容易导致经常性的咳嗽，长期影响下，甚至还会出现呼吸道感染的情况。此外，VOC 还会造成人体的脑部神经损伤，容易造成精神萎靡、乏力的情况，并且还会提高患肿瘤疾病的潜在风险。最后，VOC 还具有较强的基因毒性和致癌性。长期接触VOC 的女子，其自然流产的概率会大大增加，并且VOC 的毒性还会对婴儿造成影响。而苯、甲醛等VOC 还会对人体产生致癌风险，长期接触会影响人体多个脏器的发育和运转[1]。

1.2 饮用水中的有机污染物的源头

饮用水中的挥发性有机化合物来源众多，有自然来源也有人为来源。而对于人体健康问题以及自然生态环境污染这类现象，主要就是由于饮用水中的有机污染物超标。对此，这些污染物超标的直接源头就是来自我国社会的工业和农业之中。此外，在日常社会运转过程中，生活污水和废水的排放也有可能造成饮用水的污染，从而导致饮用水中的VOC 数量增加。而VOC 挥发性有机化合物不处理干净就会对人体有害，所以饮水中的VOC 需要控制数量和比例，而饮用水在自然条件的作用下本身就存在有机化合物。根据有机化合物的类型，主要可以分为三类，第一类就是自然环境下出现的化合物，这类化合物在饮用水中比例合理，基本对人体没有伤害。而另外两类，分别是工业、轻工业加工过程中排放的人工合成污染物，以及在饮用水消毒过程中残留的有机化合物。其中，排放的污染物有大量的有机化合物，这类有机化合物成分复杂，并且数量众多，是造成饮用水VOC 污染的罪魁祸首，对人体有极强的破坏效果。此外，饮用水中的消毒残留有机化合物自身也有毒性，同样需要相关监测人员引起重视[2]。

2 饮用水中有机化合物的检测分析

当前，针对饮用水中VOC 污染物的检测方式主要是利用色谱法进行分析，能够保证分析数据的准确性，是VOC 污染物最为主流的分析方法。并且，这一方法对于那些有机物种类较多，但是含量较少的特殊性VOC 污染物的饮用水有极大的检测效果。该检测方法分析速度较快，并且对于VOC 污染物的灵敏度较高，同时在具体的分析过程中，能够分为三种色谱法进行检测分析。首先是气相色谱法，这类色谱法检测手段主要应用于热稳定性较好的易挥发的饮用水。通过这一方法，能够在极短的时间内完成VOC 污染物检测工作，并且整体的检测过程简单方便，节约检测时间。但是，也正是由于检测过程较为简单，因此该方法的选择性较差，难以对复杂VOC 有机污染物进行监测。而这类方法主要应用于氢火焰离子化检测器之中，是饮用水VOC 监测的重要设备。另一种方法就是高效液相色谱法，这一方法同气相色谱法有着本质区别。其主要是针对热稳定性较差、分子量大的饮用水，其能够对大部分VOC 物质进行监测，整体的应用范围是最广的。并且，高效液相色谱法中的色谱柱能够充分利用，色谱柱多为弱极性，并且检测速度也较为迅速，但是同气相色谱法相比，还是缺乏完善的灵敏度。而这类方法主要应用在紫外光度检测器之中，是进行VOC 检测工作的利器。最后一种是色谱及质谱联机分析法，该方法主要针对极度复杂的VOC 污染物检测工作。该方法是色谱和质谱的联合分析，第一步借助色谱进行分离，随后再利用质谱进行鉴定，并利用计算机信息技术进行数据的整体处理。该技术科技含量较高、灵敏度强，能够应对复杂的VOC 污染物检测工作[3]。

3 优化饮用水有机污染物处理策略

3.1 吸附

吸附是对有机污染物监测处理较为常用的物理手段，其主要应用手段就是通过活性炭对水中的有机物进行吸附工作，从而达到预期的处理效果。活性炭本身具有细小的微孔，也正是借助这一物理属性，活性炭能够在饮用水中吸附分子量1 000～3 000的有机物，从而对于控制饮用水有机物含量有着积极作用。但是，由于活性炭本身的物理属性，导致其在面对过大分子量或者过小分子量的有机物，都难以对其进行吸附。对此，活性炭能够对水中的臭味、色彩进行调整，并有效吸附其中的致癌物和突变物，但是对于其他有机污染物就难以处理[4]。

3.2 氧化

氧化不同于吸附，氧化主要是借助化学反应来进行的。其本质上就是借助氧化剂实现氧化还原反应，从而使得有机物发生反应成为无害的中间生成物，实现预期的处理效果。而目前，进行氧化反应的氧化剂主要选择臭氧、过氧化氢、二氧化氯等作为氧化剂。其中，臭氧是当前主要的氧化剂，由于其在水中进行氧化反应时，会溶解于水中，并且不会释放任何有害物质，因此其多用于针对饮用水有机污染物的监测处理工作，发挥着巨大的效果。

3.3 生物氧化降解

生物氧化降解是当前较为常用的生物处理方法，其主要是将饮用水收集起来，并对饮用水中的有机化合物进行集中生物处理。而这一处理方法，实质上就是借助微生物进行生物自然降解工作，从而起到净化水质的效果。其中，微生物只能够降解容易被生物影响的有机物，而这类有机物多是分子量小于1 000的有机物。基于此，通过这类方法能够有效解决和处理吸附方式不能够处理的分子有机物。

3.4 常规净水工艺改造

常规净水工艺改造也是处理饮用水有机化合物的主要方法，其不同于传统的深度处理，深度处理要求配套设备齐全，整体的资金投资力度大，对于当前大部分的供水企业来说，是极为不利其长期发展的。而常规净水工艺改造只是在设备上进行优化，力图通过技术改造，充分提高饮用水混凝和过滤两方面功能。其完全符合我国供水企业的发展需求，既能够满足社会大众大量的饮用水需求，并且还能够节约成本，长期下来能够保证饮用水安全的同时提高供水企业的经济发展情况。通过常规净水工艺改造，能够有效去除饮用水中的大部分有机污染物，提高饮用水水质，保证饮用水的食用安全。

4 结束语

综上所述，饮用水是社会大众在日常生活、工作中必不可少的关键性资源。而随着我国经济的不断发展，我国工业建设程度愈来愈高，工业污染对于自然环境的破坏力也不断加大，饮用水安全成为社会大众的关注焦点。对此，相关部门和工作人员积极对饮用水进行监测工作，是保证社会大众饮用水安全的关键措施。其需要严格按照预期的标准规范来分析饮用水中的挥发性有机化合物（VOC）含量，从而根据具体数据情况进行措施落实，对饮用水中的有机化合物进行物理、化学、生物手段的联合处理，提高饮用水水质，保证社会大众的健康安全。