Vurdering af metoder til analyse af olie i jord

Bilag 1

Dichlormethan ekstraktion

1.1 Beskrivelse af metoden

Metoden er en gammel metode der er på vej væk fra de danske laboratorier, pga. de miljømæssige konsekvenser ved anvendelse af dichlormethan.

Jordprøven opslemmes i 20 ml vand og der tilsættes 20 ml ekstraktionsopløsning/dichlormethan med IS. Prøven rystes 2 timer på rysteapparat.

Hvis dichlormethan og jord efter henstand stadig er emulgeret, faseadskilles disse ved centrifugering. Vandfasen suges bort.

Dichlormethan dekanteres til 2 ml skruelågsglas med teflonindlæg og komponenterne bestemmes ved gaschromatografi på kapillarkolonne med "Flame Ionisation Detektor" GC/FID eller på GC-MS.

Brombenzen og o-terphenyl benyttes som intern standard(IS).

1.2 Kemikalier

  1. Dichlormethan
  2. Brombenzen
  3. o-terphenyl
  4. Methanol
  5. Vand (frisk hanevand)

1.3 Fremstilling af opløsninger

1.3.1 STAM1 og STAM2:

Der fremstilles stamopløsninger med hver af de to interne standarder med en koncentration på 10 g/L (Brombenzen = STAM1, o-terphenyl = STAM2). (1 g af hver intern standard tilsættes 100 mL methanol i en målekolbe → 10 g/L.)

1.3.2 FORT1

Af STAM1 og STAM2 udtages 1 mL til en 100 mL kolbe, og der fyldes op med Dichlor → 100 mg/L af de to interne standarder.

1.3.3 IS Dichlor (5 mg/L)

Fra STAM1 og STAM 2 udtages 1 mL til 2 L målkolbe og der fyldes op med Dichlor → 5 mg/L

1.3.4 STANDARDOPLØSNING 1 (5 mg/L C10-C40)

Af ampul nr. 31266 fra Restek (500 mg/L) tilsættes 1 mL til en 100 mL kolbe og der fyldes op med IS Dichlor → 5 mg/L.

1.3.5 STANDARDOPLØSNING 2 (5 mg/L af 16 PAH'er)

Der udtages 1 mL af ampul PAH Mix fra Agilent med nummer 8500-6035 (konc. 500 mg/L) + 5 mL af FORT 1 til en 100 mL målekolbe som fyldes op med Dichlor (uden IS) → 5 mg/L (PAH) og 5 mg/L (IS).

1.4 Forbehandling af prøven

  1. 50 g prøve udtages til et 100 mL redcap glas med membranlåg
  2. Udtag prøve til tørstofbestemmelse.

1.5 Ekstraktion

  1. Prøveglasset tilsættes gennem membranen 20 mL IS Dichlor, samt 20 mL H2O med dispensette.
  2. Prøveglasset rystes på rystebord ved den aktuelle rystetid og hastighed (se forsøgsplan).
  3. Der udtages ekstrakt fra dichlormethanfasen.

2 ISO/DIS 16703

2.1 Beskrivelse af metoden

ISO/DIS 16703 metoden /1/ er en ny officiel ISO standard der er til høring (25.10.01 – 25.03.02). Metoden kan anvendes til kvantificering af totalkulbrinter fra olieholdige prøver i intervallet fra n-alkan C10 til og med C40.

Jordprøven ekstraheres med acetone/n-heptan i 30 minutter. Ekstraktet vaskes med vand og de polære komponenter fjernes ved adsorption til florisil, og det rensede ekstrakt analyseres ved GC-FID.

2.2 Kemikalier

  1. Acetone
  2. n-Heptan
  3. Brombenzen
  4. o-terphenyl
  5. Methanol

2.3 Fremstilling af opløsninger

2.3.1 STAM1 og STAM2:

Der fremstilles stamopløsninger med hver af de to interne standarder med en koncentration på 10 g/L (Brombenzen = STAM1, o-terphenyl = STAM2). (1 g af hver intern standard tilsættes 100 mL methanol i en målekolbe → 10 g/L.)

2.3.2 FORT1

Af STAM1 og STAM2 udtages 1 mL til en 100 mL kolbe, og der fyldes op med n-heptan → 100 mg/L af de to interne standarder.

2.3.3 IS Heptan (5 mg/L)

Af hver af de to stamopløsninger (STAM1 og STAM2) udtages 1 mL til 2 L n-Heptan → 5 mg/L pr. intern standard.

2.3.4 STANDARDOPLØSNING 1 (5 mg/L C10-C40)

Af ampul nr. 31266 fra Restek (500 mg/L) tilsættes 1 mL til en 100 mL kolbe og der fyldes op med IS Heptan 5 mg/L.

2.3.5 STANDARDOPLØSNING 2 (5 mg/L 16 PAH'er)

Der udtages 1 mL af ampul PAH Mix fra Agilent med nummer 8500-6035 (konc. 500 mg/L) + 5 mL af FORT 1 til en 100 mL målekolbe som fyldes op med n-Heptan(uden IS) → 5 mg/L (PAH) og 5 mg/L (IS).

2.4 Ekstraktion

  1. 20 g homogeniseret jordprøve afvejes til et 100 mL redcap-glas
  2. Udtag prøve til tørstof
  3. Tilsæt 20 mL acetone med dispensette.
  4. Ryst et kort øjeblik.
  5. Tilsæt 10 mL IS Heptan
  6. Prøven placeres på rystebord med den aktuelle rystehastighed og ekstraktionstid (se forsøgsplan).

2.5 Ekstrakt

  1. Tilsæt 30 mL destilleret H2O og ryst ca. 1 min. Centrifugér indtil passende faseseparation.
  2. Der udtages ekstrakt fra heptanfasen.

3 PAH-metode, VKI sag 11670

3.1 Beskrivelse af metoden

PAH-metoden stammer fra en metode Miljøstyrelsens Jordforureningskontor offentliggjorde i februar 2000 /28/. Metoden er meget tidskrævende pga. mange trin både før og efter selve ekstraktionen.

Metoden omfatter bestemmelse af polycyklisk aromatisk hydrocarbon (PAH) i jord ved hjælp af gaskromatografi – massespektrometri (GC-MS) efter ekstraktion.

En homogeniseret jordprøve opslemmes i vand, og der tilsættes en blanding af pentan:acetone(1:1), hvorefter prøven kort gives ultralyd og ekstraheres på rystebord. Ekstraktet centrifugeres, dekanteres og tørres efterfulgt af inddampning til passende volumen.

3.2 Kemikalier

  1. Na2SO4 (vandfrit, aktiveret ved opvarmning til 450 C i 16 timer)
  2. Acetone
  3. n-Pentan
  4. Brombenzen
  5. o-terphenyl
  6. Methanol
  7. H2O (frisk hanevand)
  8. 4 M NaOH-opløsning i H2O

3.3 Fremstilling af opløsninger

3.3.1 STAM1 og STAM2:

Der fremstilles stamopløsninger med hver af de to interne standarder med en koncentration på 10 g/L (Brombenzen = STAM1, o-terphenyl = STAM2). (1 g af hver intern standard tilsættes 100 mL methanol i en målekolbe →10 g/L.)

3.3.2 FORT1

Af STAM1 og STAM2 udtages 1 mL til en 100 mL kolbe, og der fyldes op med Pentan → 100 mg/L af de to interne standarder.

3.3.3 IS Pentan (0,75 mg/L)

Fra FORT1 udtages 15 mL til 2 L pentan som fremstilles i 2 L kolbe.

3.3.4 ACETONE:IS-PENTAN-OPLØSNING

En 1 L kolbe fyldes med IS Pentan og en 1 L kolbe fyldes med acetone. Kolbernes indhold blandes sammen i en tom pentanflaske.

3.3.5 STANDARDOPLØSNING 1 (5 mg/L C10-C40)

Af ampul nr. 31266 fra Restek (500 mg/L) tilsættes 1 mL til en 100 mL kolbe og der fyldes op med IS Pentan → 5 mg/L.

3.3.6 STANDARDOPLØSNING 2 (5 mg/L af 16 PAH'er)

Der udtages 1 mL af ampul PAH Mix fra Agilent med nummer 8500-6035 (konc. 500 mg/L) + 5 mL af FORT 1 til en 100 mL målekolbe som fyldes op med Pentan(uden IS) → 5 mg/L (PAH) og 5 mg/L (IS).

3.3.7 4 M NaOH-opløsning

Der afvejes 80 g NaOH, som tilsættes en 500 mL kolbe, som er mindst halv fuld med H2O før tilsætning (frisk koldt hanevand). Der fyldes op med H2O.

3.4 Forbehandling af prøven

  1. Jordprøven findeles og lufttørres i stinkskab i ca. 18-24 timer.
  2. Prøverne homogeniseres grundigt og sigtes gennem en 2 mm si for at fjerne træstykker, sten m.m. (tjæreklumper må dog ikke fjernes, men skal homogeniseres med prøven).
  3. Udtag prøve til tørstofbestemmelse.

3.5 Ekstraktion

  1. Der afvejes 10 g prøve i en 500 mL red cap flaske (Så præcist som muligt).
  2. Der tilsættes 40 mL H2O (frisk hanevand).
  3. pH justeres med NaOH-opløsningen til pH=10-12.
  4. Der tilsættes 150 mL Acetone:IS-Pentan-opløsning med dispensette.
  5. Prøven sættes 5 min. i ultralydsbad.
  6. Prøven sættes på rystebord i den aktuelle tid og med den aktuelle rystehastighed (se forsøgsplan).
  7. Prøven stilles i ro natten over indtil jordprøven er sedimenteret.
  8. Væskefasen overføres til skilletragt med stangpipette, og den organiske fase filtreres gennem et faseseparationsfilter med 25-30 g glødet Na2SO4 til en rundbundet kolbe.
  9. Ekstraktet inddampes til ca. 5 mL på rotationsfordamper uden varme.
  10. Det inddampede ekstrakt overføres til en 10 mL målekolbe, som fyldes efter til mærket med n-pentan.
  11. Der udtages ekstrakt fra pentan-opløsningen.

4 PAH-modificeret

4.1 Beskrivelse af metoden

PAH-metoden stammer fra en metode Miljøstyrelsens Jordforureningskontor offentliggjorde i februar 2000 /28/. Metoden er modificeret i forhold til metode 3 (PAH-metoden) således at den er mere simpel pga. at de indledende trin er fjernet.

4.2 Kemikalier

  1. Acetone
  2. n-Pentan
  3. Brombenzen
  4. o-terphenyl
  5. Methanol
  6. 0,05 M pyrofosfat-opløsning

4.3 Fremstilling af opløsninger

4.3.1 STAM1 og STAM2:

Der fremstilles stamopløsninger med hver af de to interne standarder med en koncentration på 10 g/L (Brombenzen = STAM1, o-terphenyl = STAM2). (1 g af hver intern standard tilsættes 100 mL methanol i en målekolbe → 10 g/L.)

4.3.2 FORT1

Af STAM1 og STAM2 udtages 1 mL til en 100 mL kolbe, og der fyldes op med n-pentan &rarr 100 mg/L af de to interne standarder.

4.3.3 IS Pentan (5 mg/L)

Fra STAM1 og STAM 2 udtages 1 mL til 2 L målkolbe og der fyldes op med n-Pentan &rarr 5 mg/L

4.3.4 STANDARDOPLØSNING 1 (5 mg/L C10-C40)

Af ampul nr. 31266 fra Restek (500 mg/L) tilsættes 1 mL til en 100 mL kolbe og der fyldes op med IS Pentan &rarr 5 mg/L.

4.3.5 STANDARDOPLØSNING 2 (5 mg/L af 16 PAH'er)

Der udtages 1 mL af ampul PAH Mix fra Agilent med nummer 8500-6035 (konc. 500 mg/L) + 5 mL af FORT 1 til en 100 mL målekolbe som fyldes op med n-pentan(uden IS)&rarr 5 mg/L (PAH) og 5 mg/L (IS).

4.4 Forbehandling af prøven

  1. 50 g prøve udtages til et 100 mL redcap glas med membranlåg.
  2. Udtag prøve til tørstofbestemmelse.

4.5 Ekstraktion

  1. Prøveglasset tilsættes gennem membranen 20 mL IS-Pentan, samt 20 mL pyrophosfat og 20 mL Acetone fra dispensette.
  2. Prøveglasset rystes på rystebord ved den aktuelle rystetid og hastighed (se forsøgsplan).
  3. Prøveglassset centrifugeres 2 min. ved 2000 rpm.
  4. Der udtages ekstrakt fra pentanfasen.

5 Pentan ekstraktion

5.1 Beskrivelse af metoden

Gaskromatografisk metode til bestemmelse af olie i jord, der har været anvendt siden 1998 /2/.

50 g jord tilsættes pentan med IS og pyrofosfatopløsning (0,05 M). Efter udrystning i 16 timer, udtages ekstrakt fra pentanfasen som analyseres ved GC-FID.

5.2 Kemikalier

  1. n-Pentan
  2. 0,05 M pyrofosfat-opløsning
  3. Brombenzen
  4. o-terphenyl
  5. Methanol

5.3 Fremstilling af opløsninger

5.3.1 STAM1 og STAM2:

Der fremstilles stamopløsninger med hver af de to interne standarder med en koncentration på 10 g/L (Brombenzen = STAM1, o-terphenyl = STAM2). (1 g af hver intern standard tilsættes 100 mL methanol i en målekolbe → 10 g/L.)

5.3.2 FORT1

Af STAM1 og STAM2 udtages 1 mL til en 100 mL kolbe, og der fyldes op med n-Pentan → 100 mg/L af de to interne standarder.

5.3.3 IS Pentan (5 mg/L)

Fra STAM1 og STAM 2 udtages 1 mL til 2 L målkolbe og der fyldes op med n-Pentan → 5 mg/L

5.3.4 STANDARDOPLØSNING 1 (5 mg/L C10-C40)

Af ampul nr. 31266 fra Restek (500 mg/L) tilsættes 1 mL til en 100 mL kolbe og der fyldes op med IS Pentan → 5 mg/L.

5.3.5 STANDARDOPLØSNING 2 (5 mg/L af 16 PAH'er)

Der udtages 1 mL af ampul PAH Mix fra Agilent med nummer 8500-6035 (konc. 500 mg/L) + 5 mL af FORT 1 til en 100 mL målekolbe som fyldes op med n-pentan(uden IS) → 5 mg/L (PAH) og 5 mg/L (IS).

5.4 Forbehandling af prøven

  1. 50 g prøve udtages til et 100 mL redcap glas med membranlåg
  2. Udtag prøve til tørstofbestemmelse.

5.5 Ekstraktion

  1. Prøveglasset tilsættes gennem membranen 20 mL IS-Pentan, samt 20 mL pyrophosfat med dispensette.
  2. Prøveglasset rystes på rystebord ved den aktuelle rystetid og hastighed (se forsøgsplan).
  3. Der udtages ekstrakt fra pentanfasen.

 



Version 1.0 Marts 2004, © Miljøstyrelsen.