向HMA中添加PCSs对环境的影响
1.可滤去测试用于HMA与PCS
在地下水和地表水中检测到的有机污染物数量的增加引起了关注，因为据称与人类接触这些物质有关的潜在健康风险。石油产品污染的土壤对地表水和地下水都是潜在的威胁;因此，一个关键问题是，当沥青混合物与聚氯联苯(PCSs)混合并用于铺路时，碳氢化合物是否会从沥青混合物中滤出。
Eklund[10]对铺装的环境影响进行的短期试验表明，在让路面浸出7天后蒸馏水在美国，浸出和检测出的石油基化合物的数量低于百万分之二。在Eklund的另一系列实验中，[10]是6%废油冷拌沥青(CMA)含铅量可观，当CMA在酸雨模拟中浸出一周后，浸出液中含有的铅含量低于3 ppm的铅。虽然短期试验没有显示产生任何有害渗滤液的迹象，但应进行试验，以确定由受污染土壤生产的沥青长期暴露对环境的影响。
一个统一的浸出试验用来估计渗滤液的质量，将由沥青混合料产生。设计了一种新的浸出性试验，以模拟hma与PCSs混合后作为路面使用时暴露在实际性能环境中的污染物释放速率。测试方法和测试标准是与新泽西州环境保护和能源部(NJDEPE)合作开发的。实验方案是根据EPA毒性特征浸出程序(TCLP)和废物稳定/的信息和经验制定的凝固美国陆军工程兵团的核废料凝固项目，以及布鲁克海文和橡树岭国家实验室的核废料研究项目。
均匀浸出程序给出了在特定实验条件下可浸出的每种有机化合物的量的指示。在本试验中保持了样品的结构完整性，其中粒径减小是不合适的，即在需要将废物固化以满足环境法中最佳证明的可用技术规定的情况下。研磨可能不能充分代表实际过程。粒子还原改变了许多物质的物理特性固化通过破坏这些废物的水泥特性，从而显示出不切实际的高浸出率。
这个水浸出性测试是基于环保署的草案固体废物浸出程序(SWLP)。本文推荐使用实验室试剂水作为浸出介质。化学和物理条件的选择应模仿使用PCS的HMA的环境。本试验的浸出介质为试剂水，pH值为6.8，温度为25°C(77°F)。由于沥青混合物用作铺路材料，试剂水应比酸性浸出介质更能代表实际环境。将去离子水煮沸15分钟制备试剂水。随后，在将水保持在约90°C(194°F)的情况下，将氮气在水中起泡1小时。HMA试样作为整体废物处理(即，试样在测试前没有粉碎)。的沥青混凝土用PCSs压实成一个特殊设计的不锈钢模具2英寸。X 2英寸。X 2英寸。在被测试之前。因为那。本试验需要立方体，HMA不能压实到与马歇尔试验相同的密度。然而，松散的基质应产生较高和保守的浸出率。为Marshall试验准备了HMA试样，其中将混合骨料加热到130°C(268°F)。然后将加热的沥青水泥加入到干式混合物中，湿式混合1分钟。然后将足够数量的HMA放入钢模具内，并用50个捣实棒压实，并让HMA试样冷却。用PCSs压实的HMA标本放置在480毫升的玻璃容器中，并用聚四氟乙烯隔盖密封。 The volume of the container was at least three times that of the sample, so sufficient space was available in the container and the sample was surrounded on all sides by leaching medium. There was zero headspace to minimize the effects of volatilization. Containers were placed on an Orbit shaker table at 75 rpm for a period of 96 hr. After the end of the shaking period, the containers were opened and a 25-mL water sample was immediately drawn using a gastight syringe. The extracted solution was analyzed using an EPA purge-and-trap method.
清除和Trap方法和GC设置。本试验中使用的分析系统是ALS 2016解吸器和Tekmar 2000净化-陷阱浓缩器，与瓦里安3400气相色谱仪(GC)连接，带有高分辨率毛细管柱和火焰电离检测器(FID)。
2016年ALS的参数如下:
预热2分钟
吹扫15分钟，氦气流量40毫升/分钟
干燥清洗4分钟
冷却- 150°C
解吸预热150°C
在180°C下解吸5分钟
在190°C注射3分钟
在240°C下烘烤10分钟
用于GC/FID分析的色谱柱为交联5%苯基和95%甲基硅胶，长50 m，直径0.2 mm，膜厚0.5 p,m的熔融硅粘结高分辨率毛细管柱。GC的流速为
氢气30mL/min空气30mL/min载气I mL/min补充气30mL/min |
|
GC参数为 |
|
柱初温度 |
40°C |
初始列保持时间 |
5分钟 |
程序1最终柱温度 |
65°C |
程序1列速率 |
2°C /分钟 |
程序1列保持时间 |
0 |
程序2最终柱温度 |
190°C |
程序2列速率 |
8°C /分钟 |
程序2列保持时间 |
5分钟 |
注入温度 |
210°C |
检测温度 |
250°C |
复合 |
MDL |
P |
± |
sP |
CV和浓度 |
监管水平 |
二氯甲烷 |
0.29 |
82 |
± |
32% |
12.6% / 12 |
270 |
1、二氯乙烷 |
0.47 |
76 |
± |
21% |
24.8% / 26 |
820 |
1, 1, 1-TCE |
0.39 |
73 |
± |
28% |
21.4% / 8 |
110 |
己烷 |
0.22 |
106 |
+ |
25％ |
18.5% / 8 |
N/A |
苯 |
0.26 |
88 |
16% |
14.3% / 14 |
410 |
|
甲苯 |
０．２５ |
94 |
18% |
16.8% / 14 |
350 |
|
Perchloroethene |
0.13 |
108 |
+ |
24% |
19.7% / 6 |
One hundred. |
乙苯 |
0.28 |
79 |
± |
17％ |
19.7% / 6 |
360 |
p,间二甲苯 |
0.28 |
95 |
+ |
20％ |
9.6% / 5 |
340 |
邻二甲苯 |
0.24 |
91 |
21% |
12.6% / 5 |
340 |
使用外部标准进行校准。该标准由目标化合物在甲醇中的混合物组成。它们是二氯甲烷。1,2-二氯乙烷、1,1,1-三氯乙烷、己烷、苯、甲苯、过氯乙烯、乙苯、对、间二甲苯和邻二甲苯。
数据的校准和量化。为了确定测量的精度，对每个浓度进行三次注射，并对结果进行分析，以获得平均值和标准偏差。对7个相同浓度的标准样品进行分析，以获得变异系数(CV)，以确定他的分析方法对每种化合物的再现性。
该方法的检出限(MDL)定义为当分析浓度大于零时，可以以99%的置信度识别、测量和报告的物质的最小浓度，并通过对含有分析化合物的给定基质中的样品进行分析确定。在本试验中，用试剂水来估计MDL浓度。使用浓度等于估计MDL的1至5倍的标准(试剂水中分析)来计算MDL。MDL报告于浓度单位为重复次数的标准偏差(SD)乘以适当的Student's /-value(对于99%置信的单侧检验)。本试验选择7个重复，因此MDL定义为
每天在三到四个样品中加入至少10%的样品，并对其进行分析，以监测和评估实验数据质量。利用该公式计算回收率
其中A为峰值后的浓度，B为背景浓度，T为已知的峰值真实值。
对10个加标样品进行分析后，计算平均百分回收率(P)和百分回收率(Sp)值的标准差，表示为P±Sp，其数值如表5所示。
这个测试的一个主要干扰来源是样品的交叉污染。为了防止这种交叉污染，在运行每个样品之前，试剂水空白运行两次
复合 |
电脑1 |
电脑2 |
电脑3 |
4个人电脑 |
5个人电脑 |
电脑6 |
二氯甲烷 |
ND |
ND |
2.96 |
ND |
ND |
ND |
1、二氯乙烷 |
ND |
ND |
0.88 |
0.16 |
0.18 |
1.51 |
1, 1, 1-TCE |
ND |
ND |
8.01 |
ND |
5.43 |
5.14 |
己烷 |
0.23 |
ND |
6.46 |
ND |
2.43 |
0.85 |
苯 |
ND |
ND |
3.11 |
ND |
2.19 |
ND |
甲苯 |
ND |
ND |
ND |
ND |
ND |
ND |
Perchloroethene |
ND |
ND |
1.19 |
ND |
0.97 |
ND |
乙苯 |
ND |
ND |
ND |
ND |
ND |
ND |
p,间二甲苯 |
ND |
0.32 |
0.36 |
ND |
0.33 |
1.69 |
邻二甲苯 |
ND |
ND |
0.37 |
ND |
ND |
ND |
ND =未检测到或小于检测限。资料来源:Meegoda等人(9)，
ND =未检测到或小于检测限。资料来源:Meegoda等人(9)，证明来自分析系统的干扰是可控的。清洁小瓶和玻璃容器的步骤如下:
1.用清洁剂在热水中彻底清洗所有的小瓶和容器，以去除颗粒物质和污染物。
2.用自来水彻底冲洗。
3.用去离子水冲洗三次。
4.将所有挥发性化合物放入真空烤箱，105°C，烘烤12小时。
5.冷却30分钟，拧紧盖子，并储存在不受空气或其他污染源污染的地方。
测试结果。该方法可以估计目标化学品的浓度，最低浓度约为十亿分之一(ppb)的十分之一。试验结果如表6所示。乙苯没有从六种混合物中滤出。所有渗滤液中的苯、甲苯和二甲苯浓度均小于8 ppb。对于含有pcs3的HMA混合物，其土壤中石油初始浓度为6600 ppm，固化和稳定的含有pcs3的HMA渗滤液中10种关键化学物质的总渗滤液浓度小于25 ppb。实验结果清楚地表明，含PCSs的HMA固化并稳定了沥青基质中的大部分石油污染物，极少数有机化学物质可能从未完全涂覆沥青水泥的土壤颗粒中淋出。
为了进一步评估污染物的长期浸出，我们准备了三个用PCS No. 3制成的HMA样品，放在搅拌器上，分别摇1天、1周和1个月。这些测试结果如表7所示，并以图形方式显示在图6中。测试结果没有显示任何化合物的污染物浓度随时间的显著增加。
2.Czarnecki[4]获得了马萨诸塞州环境质量工程系(DEQE)的许可，可以在以下条件下处理石油污染的土壤:它应该处理95%的原始骨料和5%的PCS, 95%的碳氢化合物应该是焚烧在这个过程中。为了证明95%的破坏，焚烧系统进行了纯化学品的质量平衡。该测试使用的沙子被浓度为3%的二甲苯和甲苯的50/50混合物污染。系统中有三分
复合 |
有一天, |
一个星期 |
一个月 |
二氯甲烷 |
1.82 |
2.33 |
3.12 |
1、二氯乙烷 |
0.82 |
0.81 |
1.03 |
1, 1, 1-TCE |
5.35 |
6.29 |
9.43 |
己烷 |
6.01 |
6.32 |
6.87 |
苯 |
2.19 |
2.32 |
2.29 |
甲苯 |
ND |
ND |
ND |
Perchloroethene |
1.01 |
1.11 |
1.12 |
乙苯 |
ND |
ND |
ND |
p,间二甲苯 |
0.33 |
1.65 |
1.80 |
邻二甲苯 |
0.26 |
0.28 |
0.30 |
ND =未检测到或低于每种化合物的检测限。来源:Meegoda et al.[9]。
ND =未检测到或低于每种化合物的检测限。来源:Meegoda et al.[9]。
时间(天)
o Diehloromethane |
D - 1, 1, 1-TCE |
*己烷 |
•苯 |
是p, m-Xy !烯 |
x邻二甲苯 |
图6长期浸出试验结果。(摘自Meegoda et al. [9])
图6长期浸出试验结果。(摘自Meegoda et al. [9])
选择分析:从集料干燥机前的传送带进入的沙子，从储存筒仓中去除污染物的沙子，以及从堆栈中提取的空气样本。在三次测试中，Czarnecki[4]对碳氢化合物的破坏率为99%。以下是本研究的测试结果;ait’样本收集方法没有记录:
进砂浓度为3000.0 ppm
从骨料干燥器中流出的沙子0.9 ppm从烟囱中取样的空气0.2 ppm
挥发性有机化合物(VOCs)的测量已成为认识的一个重要方面光化学反应并提供大气中碳氢化合物的指数。为了确定对人类健康的影响，还需要了解周围大气中这类物质的含量。然而，环境空气中有毒有机化合物的测定是一项复杂的任务，主要是因为感兴趣的化合物种类繁多，缺乏分析标准和程序。美国环境保护署(EPA)已经开发了几种用于测量环境空气中挥发性有机化合物的标准分析方法。据报道，样品采集是空气中有机物测定分析链中最薄弱的环节，这对结果的准确性至关重要。用于测量VOCs的采样方法可分为固体吸附法、低温捕集法或全空气收集法。
被固体吸附。固体吸附剂包括(1)有机聚合物(Tenax, XAD-2)， (2)无机材料(3)碳(活性炭、碳分子筛)。
在这种技术中，VOCs被收集在固体吸附剂材料上，而大块成分(例如氮气，氧气)则允许通过吸附剂。然后将吸附的VOCs解吸，并将样品注入气相色谱仪(GC)中。从吸附剂中剥离被吸附的分析物通常是通过热解吸或溶剂解吸来完成的。溶剂解吸虽然在许多应用中很有用，但在分析前通常需要样品预浓缩。这增加了最终方法的复杂性，增加了样品处理时间和污染的可能性。分析物的热解吸具有减少样品处理和增加灵敏度的优点，因为所有分析物都转移到色谱柱上。对有机聚合物使用固体吸附剂的主要优点是:(1)在采样过程中收集的水很少，(2)相对于其他技术，如低温采样，可以采样大量的空气。将分析物吸附到Tenax上，解吸，并使用GC/MS进行分析，可以确定沸点在80-200°C[11]范围内的挥发性非极性有机物(例如芳香烃，氯化烃)。PUF/XAD-2吸附气相色谱法和高效液相色谱法可用于多核芳烃的测定。这些材料的一个主要缺点是挥发性化合物的突破。 Degradation products of the trapping materials are frequently found in adsorbent tubes such as Tenax. Incomplete desorption is also a problem with these methods.
无机吸附剂包括硅胶、氧化铝、花粉剂和分子筛。这些材料比有机高分子吸附剂具有更强的极性，从而可以有效地收集极性材料。不幸的是，水也被有效地捕获，导致吸附剂的迅速恶化。
与无机吸附剂相比，碳吸附剂是相对非极性的，因此吸水不是一个显著的问题。碳往往表现出比有机高分子吸附剂更强的吸附性能，允许有效收集挥发性材料，如氯乙烯。然而，碳吸附剂的强吸附性可能是一个缺点。目标化合物从碳管中解吸是一个常见的问题。例如，EPA Method to -2中使用的碳分子筛将芳香族化合物紧密结合，需要高温(=400°C)才能将其解吸。最后，水分影响了木炭管的捕集和解吸效率。在碳分子筛上吸附，然后解吸和GC/MS分析可用于测定沸点在-15℃至+120℃范围内的高挥发性非极性有机物(如氯乙烯、偏氯乙烯、苯、甲苯)。
低温捕获。在低温阱中通过冷凝来收集大气有机物是吸附或撞击器收集的一种有吸引力的替代方法。这种技术的主要优点包括:(1)收集了广泛的有机材料，(2)避免了与吸附剂和其他收集介质相关的污染问题，(3)无需进一步工作即可立即分析样品，以及(4)一致性回收率。但这种方法的缺点是只适用于沸点在- 10°C至+200°C范围内的挥发性和非极性有机物。该技术提供了在环境空气中通常观察到的低分子量化合物(如C2-C|0化合物)的定量浓度。然而，这种技术的一个重要限制是大量的水分和二氧化碳的冷凝和少量的某些反应性气体。
整个空气收集。使用不锈钢罐、真空玻璃球或类似设备收集整个空气样本可能是最简单的采样方法。这种方法对于沸点低于150°C的相对稳定的挥发性化合物如烃类和氯化烃类最为有用。与固体吸附管相比，罐式采样器具有以下优点:(1)由于采集的是实际的空气样品，因此罐式采样不会发生突破;(2)不需要热解吸;(3)罐压力可作为采样器正确操作的指标;(4)对筒内样品的分析可以利用筒内样品的剩余部分进行重复分析;(5)抽气罐可在采样地点无电采样。
SUMMA钝化罐采样与气相色谱是由美国环保局开发用于测定半挥发性和挥发性有机化合物。该气罐是一种采样装置，用于收集和存储整个空气样品。它可以被加压，从而增加收集的空气样本的体积。研究表明，在SUMMA钝化工艺中，在金属内表面涂覆一层纯铬镍氧化物，提高了许多有机化合物的稳定性和储存寿命。然而，某些化合物会形成氧化物涂层，造成与储存相关的稳定性问题。在许多情况下，选择替代容器材料可以避免这些问题。与此方法相关的最困难的问题是收集罐中水分的数量。过多的水分会堵塞低温阱和毛细管界面。
由于环境空气样品的复杂性，上述大多数方法只能采用高分辨率(毛细管柱)气相色谱技术。GC/MS系统应该能够对亚环境温度进行编程。单位质量分辨率应大于800amu, GC/MS应能每0.5-1秒扫描30- 440amu区域。测量装置应配备数据系统，用于仪器控制和数据采集、处理和存储。
撞击式起泡器传统上用于从空气中收集挥发性有机物。它们与捕获溶剂带电，需要更多的采样时间来收集足够数量的分析物。对更高灵敏度和时间分辨率的需求不断增长，这就要求开发一种基于固体吸附剂采样和VOCs热解吸的系统，然后使用低温重聚焦技术进行气相色谱分析。
设计了一套用于监测沥青厂房烟囱排放VOCs的空气采样与分析系统。它是基于固体吸附剂取样管与热解吸气相色谱分析使用毛细管柱分离与低温重聚焦技术。使用固体吸附剂Tenax在不锈钢气体收集管中收集空气样本。通过热解吸完成从采样管中吸附分析物的剥离，然后进行气相色谱分析。
Tenax墨盒的制备。以下步骤用于制备5/8英寸。含有Tenax墨盒的管。
在使用之前，Tenax树脂经过了一系列溶剂萃取和热处理步骤。该操作是在挥发性有机化合物(除所使用的提取溶剂外)水平最低的区域进行的。Tenax净化中使用的所有玻璃器皿和所有墨盒材料都经过彻底清洗，用水漂洗，然后用丙酮漂洗，在250°C的烤箱中干燥。大块的Tenax被放置在玻璃提取顶针中，并用干净的玻璃棉塞固定。然后将树脂放置在索氏提取仪中，依次用甲醇和戊烷对每种溶剂进行16-24小时的提取，大约6次/小时。用于药筒制备的玻璃棉清洗方法与Tenax相同。
提取出的Tenax被立即放置在一个开放的玻璃盘中，并在一个引擎盖内在红外光下加热2小时。注意避免Tenax与红外线灯过热。然后将Tenax放置在真空烤箱中(使用吸水器抽真空)，不加热1小时。然后用惰性气体(氦气或氮气)以2-3毫升/分钟的速度清洗，以帮助去除溶剂蒸汽。然后在保持惰性气体流动1小时的同时，将烘箱温度提高到110℃。然后关闭烤箱温度控制，让烤箱冷却到室温。在打开烤箱之前，用氮气稍微加压，以防止被周围空气污染。Tenax从烤箱中取出，通过40/60目筛子(丙酮漂洗和烤箱干燥)筛入一个干净的玻璃容器。
如果Tenax以后要使用，它被储存在一个干净的玻璃罐中，有一个聚四氟乙烯衬里的螺旋盖，并放置在一个干燥器内。用于监测空气的药筒在药筒底部放置0.5-1厘米长的玻璃棉塞，然后将Tenax填充到距离药筒顶部约1cm处。然后在Tenax上面放置0.5-1厘米长的玻璃棉塞。在270°C下加热4小时，同时用惰性气体(氦气100-200 mL/min)清洗，对墨盒进行热调节。
解吸和GC设置。空气采样分析系统采用固体吸附剂取样管和热解吸气相色谱分析。采集空气样本后，将采样管放入解吸器中。然后在低温阱中进行两次浓缩，以提高毛细管柱分辨率。在低温重新聚焦之前，一个净化步骤用来清除留在管中的任何氧气。这样就消除了固体吸附剂在加热时与氧气发生反应的问题，同时也消除了管内的水的痕迹。
在Tenax陷阱中收集的空气样品首先使用Tekmar Model 5010自动解吸器与瓦里安3400高分辨率毛细管气相色谱(带有火焰电离检测器)连接进行解吸。这两个系统通过接口实现整个分析的自动化。
解吸条件如下。
Prepurge |
5分钟，10ml /min |
使解除吸附 |
8分钟，210°C, 10 mL/min |
低温冷阱1 |
150°C |
低温冷阱2 |
150°C |
转移 |
10分钟，210℃ |
注入 |
0.5分钟，210°C |
用于GC/FID分析的色谱柱为交联5%苯基和95%甲基硅胶，长50 m，直径0.2 mm，膜厚0.5 pm的熔融二氧化硅粘结高分辨率毛细管柱。GC的流速为
氢 |
30毫升/分钟 |
空气 |
30毫升/分钟, |
载气 |
1毫升/分钟 |
补充气体 |
30毫升/分钟 |
温度程序为(1)初始温度为15°C，持续8分钟;(2)温度编程为210°C，速度为4°C/min。探测器量程选择为10。原理图分析系统的参数如图7所示。
数据的校准和量化。使用外部标准来计算每个感兴趣的化合物的响应因子。该过程包括在给定的一天内分析每种化合物的四个校准水平，以确定响应因子(面积!皮摩尔)。用皮摩尔与面积的线性最小二乘拟合法确定响应因子。如果在校准曲线中存在大量非线性，则应采用非线性最小二乘拟合。这个过程包括将数据与方程拟合
其中Y为峰面积，X为组分的皮摩尔量，常数A、B、D为回归分析中确定的系数。如果仪器响应在组分浓度范围内呈线性，则可采用线性方程(上式中D = 0)。每个组件的系统检出限可从校准标准中计算，其中检出限定义为
其中DL为计算出的皮摩尔检出限，A为回归分析方程的截距，SD为重复测定最低浓度样品的标准差。
用于校准的标准气体由氯甲烷、己烷、氯仿、1,1,1-三氯乙烷、四氯化碳、三氯乙烯、甲苯、三氯乙烷、苯、间、对二甲苯和邻二甲苯的混合物组成。这些化合物被注入到一个空出的干净的13-L不锈钢钢瓶中，并用零级氦对钢瓶加压。该标准的准备和分析是由新泽西州爱迪生的Alphagaz公司完成的。GC分析采用2 ml体积样品环。当样品回路被冲洗时，标准气体混合物通过样品回路。一个带有开关的三端口阀门被用来允许氦气通过回路，将标准气体冲到Tenax弹药筒上。用Tenax吸附标准气体中的化合物，用气相色谱法定量。下面的理想气体方程用于计算标准气体中各组分的浓度。
其中P是压力(单位为atm)， V是样品回路的体积，C是每种化合物的浓度，以分数表示，R是通用气体常数(0.082)，T是温度(单位为开尔文)，n是每种标准气体注入的量(单位为摩尔)。
25°C时，样品浓度(ppb)可表示为样品X C X 24.5 X 109的面积
样品浓度= -标准面积X V-
自动解吸塔
带有污染物的Tenax陷阱
载氦80psig, 1 ml/min
低温陷阱1号用来收集和解吸有机物
低温陷阱#2，以提高GC内的分辨率
自动解吸塔
带有污染物的Tenax陷阱
载氦80psig, 1 ml/min
低温陷阱1号用来收集和解吸有机物
低温陷阱#2，以提高GC内的分辨率
毛细管dolumn
氮气，80psig 30 ml/min;弥补毛细血管柱
高分辨率毛细管气相色谱仪
图7用于空气质量分析的分析系统示意图。(摘自Meegoda et al. [8])
氮气，80psig 30 ml/min;弥补毛细血管柱
毛细管dolumn
高分辨率毛细管气相色谱仪
图7用于空气质量分析的分析系统示意图。(摘自Meegoda et al. [8])
其中C是化合物在标准气体中的浓度，V是样品的体积，单位为升。如果V在a处不同的温度和/或压力，则气体体积应转换为25°和1atm的压力。
通过5/8英寸的Tenax滤芯吸入空气，收集空气样本。不锈钢管包装1.5克60/80目Tenax使用真空泵。图8显示了从烟囱中提取空气样本的示意图。样品以大约500 mL/min的速度提取。
在本实验中，将10个Tenax空白陷阱加入已知数量的标准，然后解吸到分析系统中。重复性可以用目标化合物的变异系数(CV)来表示。所有测试有机化合物的CV和DL值见表8。
Tenax墨盒
流量计
阀
真空泵
发泄
异径接头
后盖
异径接头
后盖
金属盒
Tenax
图8原理图用于空气质量分析的设置。(摘自Meegoda et al. [8])
金属盒
Tenax
图8用于空气质量分析的装置示意图(摘自Meegoda et al. [8])
测试数据。设计了一个空气采样和分析系统来监测沥青工厂烟囱排放的挥发性有机化合物。它以固体吸附剂取样管为基础，采用热解吸气相色谱分析，采用低温重聚焦技术进行毛细管柱分离。使用固体吸附剂Tenax在不锈钢气体收集管中收集空气样本。通过热解吸完成从采样管中吸附分析物的剥离，然后进行气相色谱分析。
在现场研究过程中，在配制HMA与PCS混合混凝土的同时，从沥青工厂的堆垛中抽取空气样品3min。空气样本通过过滤器抽取，以去除进入Tenax滤芯的灰尘。Tenax药筒与真空泵相连。获得三个空气样品3分钟进行测试，并分析Tenax样品的目标有机化合物浓度。测试结果(第一天，两种土壤有四种不同的混合;第二天，一种土壤与三种不同的混合)如表9所示。
表8方法规范和释放分数的监管限值(拟议新泽西州)(ppb)
调节水平为平均通量
表8方法规范和释放分数的监管限值(拟议新泽西州)(ppb)
调节水平为平均通量
复合 |
DL(磅) |
简历 |
(mg/m2•天) |
氯甲烷 |
0.54 |
20.5% |
270 |
二氯甲烷 |
0.13 |
9.2% |
N/A |
己烷 |
0.03 |
11.8% |
N/A |
氯仿 |
0.44 |
9.8% |
6 |
1 1 1三氯乙烷 |
0.22 |
10.5% |
494 |
三氯乙烯 |
0.05 |
21.4% |
13.8 |
苯 |
0.07 |
N/A |
16.7 |
甲苯 |
0.06 |
6.7% |
988 |
四氯乙烯 |
0.03 |
8.7% |
9.9 |
p,间二甲苯 |
0.05 |
7.5% |
148 |
邻二甲苯 |
0.06 |
9.5% |
148 |
N/A =不可用。 |
|||
将所有峰值的面积相加，计算非甲烷有机碳(NMOC)总排放量。使用标准丙烷/氦气混合物来获得气相色谱浓度校准曲线。将不同已知量的混合物注入气相色谱，并获得峰面积以建立校准曲线。然后根据校准曲线计算出所有峰面积之和对应的浓度，并报告为表9中的总NMOC。图9显示了常规沥青工厂和使用PCSs的NMOC总排放量的比较(表9中的第2天测试3)。
目标化学物质的浓度小于1 ppm，且VOCs总浓度低于NJDEPE常规沥青厂规范(< 250ppm)。
表9空气质素测试结果
ppb浓度
表9空气质素测试结果
ppb浓度
没有进行测试。 |
甲苯 |
生产二甲苯 |
邻二甲苯 |
己烷 |
总NMOCs |
第一天测试1 |
52 |
52 |
58 |
8 |
68450年 |
第一天测试2 |
71 |
28 |
19 |
25 |
11300年 |
第一天测试3 |
23 |
14 |
24 |
9 |
45590年 |
第一天测试4 |
90 |
69 |
53 |
11 |
14880年 |
第二天测试1 |
642 |
205 |
177 |
545 |
86090年 |
第二天测试2 |
443 |
88 |
99 |
283 |
155230年 |
第二天测试3 |
366 |
30. |
15 |
93 |
94750年 |
锥,水平 |
|||||
在植物之后 |
11 |
2 |
4 |
149 |
2650年 |
停止 |
|||||
背景 |
|||||
浓缩的。在工厂 |
5 |
2 |
2 |
0 |
1210年 |
堆栈浓缩的。 |
|||||
来自圣坛。 |
24 |
16 |
0 |
26700年 |
|
6 |
|||||
协会的植物 |
|||||
没有已经被 |
|||||
资料来源:Meegoda等人， |
， 1992 [9]， |
NMOC
HI ppmC ËH3 lb碳/小时 图9普通沥青工厂与使用聚氯联苯(PCSs)沥青工厂非甲烷有机碳(NMOC)排放的比较固体棒，ppm碳;孵出的棒材，每小时的碳磅数。(摘自Meegoda et al. [9]) 更多的细节可以在1991年提交给NJDEPE的关于在建筑材料生产中使用石油污染土壤[12]的报告中找到。 |
继续阅读:钢瓶内容物的识别
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