[发明专利]一种用于下水道中非极性有机污染物采集的被动采样器及采样方法

说明书

本发明公开了一种用于下水道中非极性有机污染物的被动采样器及采样方法，该被动采样器包括载体外壳，所述载体外壳为中间大两头小的纺锤型，包括上下两个分体结构，所述载体外壳的顶端和底端均为平面，且顶端和底端的平面上分别均匀布置有多个圆孔，所述载体外壳上下两端的内壁上分别粘附有一片聚偏二氟乙烯微孔膜，且两片聚偏二氟乙烯微孔膜之间设置有滤袋，所述滤袋内填充有吸附剂。本发明的被动采样器，载体外壳采用分体结构设计，便于拆卸与安装，经过两级过滤和吸附，可以在12小时内富集足够检测量的污染物，通过加大吸附材料的量，还可以延长采样时间，适用于长期监测。

技术领域

本发明属于环境污染采集技术领域，具体涉及一种用于下水道中非极性有机污染物采集的被动采样器及使用该被动采样器的采样方法。

背景技术

环境水体中的污染物相当大的部分来自于生活污水，城市中，由于人们日常生活所使用的各种化学品，包括化妆品、美容美发用品、洗涤剂、清洁剂、药品等，都会随着生活污水排入污水管网，经过污水处理厂之后，进入地表水体。当前污水处理厂的常规处理工艺，对于这些化学物质，并不能完全去除，从而环境污染的一个重要来源。因此，对于城市污水样品的采集是环境监测领域的一个重要技术问题。传统的采样方法，采用自动采样器或者手动采样，无法长期监测，同时由于城市污水管网的结点多，需要布置的采样点位数量大，传统方法需要有人员的值守，人力成本高，实施困难。

在生活污水的常见有机污染物当中，有一部分是属于非极性的有机化合物，比如多环芳烃、洗涤剂中的表面活性剂、聚酰胺类涂料、阿霉素等药品等。环境中的非极性有机化合物通常含有芳基、酯、醚、胺、酰胺等基团，在水质采样中，用传统的亲水性材料被动采样器，难以高效率完成样品采集，因此本发明专门开发一种适用于非极性有机污染物采集的被动采样器，填补被动采样技术的一个空白。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种用于下水道中非极性有机污染物采集的被动采样器及采样方法，以污染物的菲克扩散定律为理论基础，以实现非极性有机污染物采样的高效性。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种用于下水道中非极性有机污染物的被动采样器，包括载体外壳，所述载体外壳为上下两片分体结构设计，二者可相互扣紧，所述载体外壳的顶端和底端均为平面，且顶端和底端的平面上分别均匀布置有多个圆孔，所述载体外壳上下两端的内壁上分别粘附有一片聚偏二氟乙烯微孔膜，用于进一步去除污水中的细颗粒物杂质，所述聚偏二氟乙烯微孔膜的孔径为0.45微米，且两片聚偏二氟乙烯微孔膜之间设置有滤袋，所述滤袋内填充有吸附剂，用于吸附污水中的疏水性有机污染物。

进一步的，所述载体外壳的上下两个分体结构采用螺纹连接。

进一步的，所述载体外壳中间大头的直径为5cm，两端小头的直径为3.5cm，高度为3cm，具体由聚四氟乙烯制成，便于放入下水道，又兼顾可容纳的吸附材料的容量。

进一步的，所述外壳顶端和底端的平面上分别均匀设置有24个直径为2mm的圆孔，用于污水的采集，同时过滤掉污水中的大颗粒杂质。

进一步的，所述滤袋选用醋酸纤维制成，滤袋尺寸为4cm×3 cm，所述滤袋中填充的吸附剂为非极性吸附材料，具体为聚苯乙烯-二乙烯苯吸附树脂，且吸附剂的重量为0.1g。

采用该被动采样器，本发明还提供一种技术方案：一种用于下水道中非极性有机污染物的采样方法，包括以下步骤：

（1）称取0.1g的聚苯乙烯-二乙烯苯吸附树脂作为吸附剂，置于醋酸纤维的滤袋中；

（2）将装好吸附剂的滤袋密封好置于采样器的载体外壳内，并将载体外壳上下两部分扣紧，再放置于污水管道中；

（3）在污水管道中放置至少12小时，使被动采样器与污水充分接触；