环境监测在线分析技术：解决二噁英监测技术难点

目前二噁英检测主要采用离线方法，样品经现场采集，运送至专业实验室进行分析检测。常用的实验室分析方法包括化学方法和生物检测方法。化学方法检测二噁英，国际上普遍使用的是高分辨率气相色谱-质谱联用技术，是目前国际上公认的检测二噁英的标准方法之一。生物检测方法主要有7-乙氧基异吩噁唑酮-脱乙基酶法（EROD）、萤光素酶方法（Luciferase Assay）、酶免疫方法（Enzyme Immuno Assay，EIA）和荧光免疫法（DELFIA）等，通过对受体活化程度的测定来间接表达二噁英的毒性当量。这种离线检测技术由于诸多固有弊端无法真正指导监控工作，只有实现烟气中二噁英排放浓度的实时监测，才能有效指导和优化焚烧设备的运行，控制二噁英的排放。

燃烧废气中二噁英的浓度一般在10-12～10-9 g/m3数量级，其中有一种二噁英类物质单体：2，3，4，7，8-PCDFs的浓度更低。直接在线检测二噁英类物质对检测器的灵敏度、线性、稳定性、精确度、分辨率、响应时间及样品制备等提出了非常高的要求，在现有技术条件下，还无法对二噁英类物质进行直接的在线分析。

近年来，二噁英类关联物的提出，使得二噁英的间接在线检测成为可能：该方法通过在线监测形成二噁英的前生体来实现在线分析二噁英类污染物浓度的目的。关联物是指那些和二噁英及毒性（TEQ）有密切相关性并且能够通过它们的浓度来量化或半量化二噁英浓度的物质。这些物质在烟气中有较高的浓度、结构也相对简单，较易实现在线测量，常见的前生体包括氯苯（PCBz）、氯酚（PCPh）、多环芳烃（PAHs）、多氯联苯（PCBs）等。

人们在长期的研究中发现在垃圾焚烧过程中可以产生大量的氯苯（PCBz），并且由实验证明氯苯是形成PCDDs/PCDFs的重要前生体，还有研究发现氯苯总量与二噁英类物质的总毒性当量（TEQ）之间存在很好的相关性。通过测量关联物不仅可以间接获得二噁英的浓度数据，还可以简化测量程序、节省测量成本。所以目前二噁英在线检测技术的研究集中在三方面：关联物选择、关联模型建立、关联物在线测量技术。(www.xing528.com)

实现二噁英在线监测，首先应基于关联物选择和研究建立前生体转化成二噁英的关联模型，在掌握前生体准确信息的情况下，应用关联模型换算可间接得到二噁英的实时浓度。关联模型的建立，是在对大量测量数据统计分析的基础上，建立前生体与二噁英本体之间的相关转换系数的过程。然而，影响废物焚烧炉中二噁英排放的因素很多，包括废物中的前生体和氯含量、CO含量、氧气含量、金属及其化合物的影响、燃烧温度、尾气净化系统及焚烧炉的记忆性等。因此，要建立一个良好、普适的关联模型难度很大，目前已有很多学者提出了基于自身研究数据的关联模型，但这些模型都仅针对特定的焚烧炉及采样点，广泛适用型的关联模型还需要更多研究。

国外近几年来已经发展了一些污染源二噁英前生体在线监测技术，开发了一些商品化的监测设备，国内在这方面的研究虽有一些基础，但距仪器设备的商品化还有很大差距。目前对二噁英在线监测主要通过对前生体化合物氯苯、三氯酚等物质的监测实现，采用的监测技术主要有在线色谱技术和在线质谱技术。大量的实验数据证明，采用二噁英前生体，进行二噁英在线检测，可准确检测出二噁英的含量。