dro、eph、etph、gro、pro、pvoc、stars、tph、vph？Help, I'm Trapped in Alphabet Soup！

Katherine K, Stenerson, Michael D. Buchanan

Reporter US Volume 28.4

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Section Overview

• Introduction
• Terms and Definitions
• TPH 分析
• 參考文獻

引言

對燃料和油類泄漏所造成的樣品進行分析，與石油或環境測試實驗室所執行的例行分析不同。

大多數環境方法需要對個別分析物進行鑒定和定量。

一旦燃料/油被釋放到環境中，有兩個因素可能會導致其完整性降低：

1. 如果存在一種以上的燃料/油類型，則可能無法使用模式識別，因為分析物比率可能與任何參考燃料/油標準不匹配。
2. 當燃料/油經過風化（低分子量化合物蒸發和/或部分或全部化合物因紫外線或氧氣而降解）後，就很難識別燃料/油類型，因為分析物比率可能不再與參考燃料/油標準匹配。

對於因近海石油洩漏、鐵路油槽車和高速公路油槽車事故後洩漏，以及加油站地下儲油槽 (UST) 修復而收集的土壤和水樣本，最好是以碳範圍來測量污染，而不是以燃料/石油類型或個別分析物質來測量。

術語和定義

目前使用的幾個術語與燃料/機油環境樣本的取樣和分析相關。由於有許多機構都有自己的方法，因此也有許多術語，由於縮寫的數量眾多，因此形成了「字母湯」。此外，請注意同一術語可能被多個機構使用，但其含義略有不同。表 1  儘管並非包羅萬有，但它嘗試定義一些最常見的縮寫。雖然有許多方法，但它們可歸納為三個類別：

• 汽油範圍有機物 (GRO)：類似 GRO 的方法用於揮發性分析物質，需要清洗和捕集或直接注入
• 柴油範圍有機物 (DRO)：類似 DRO 的方法用於半揮發性分析物，需要溶劑萃取
• 總石油碳氫化合物 (TPH)：TPH 方法用於較重的揮發性、半揮發性和一些較重的分析物質，並且需要溶劑萃取

由於縮寫的數量非常多，因此有許多術語，造成了字母湯。

一些相關的術語包括：

TPH ERO（總石油碳氫化合物，芳香族餾分），用於評估土壤和水中的特定碳氫化合物含量，評估受石油溢出或洩漏影響地區的碳氫化合物污染程度。

星滴是指油在水中的分散模式。當油類洩漏在水面上時，會分散並形成類似星形的圖案，從一個中心點延伸出不同的臂。

表 1.術語和定義（參考 1-12 正烷基）

Term	Agency	n-Alkane 範圍	芳香族 範圍	波林點 範圍	分析
DRO (Diesel Range Organics)<		US EPA	C10-C28	n/a	174-430 °C。C	溶劑萃取	GC-FID
	阿拉斯加	C10-C25	n/a	174-400℃	GC-FID
	威斯康辛州	C10-C28	n/a	174-430℃	溶劑萃取	GC-FID
EPH (Extractable Petroleum Hydrocarbons)<	馬薩諸塞州	C9-C36	C11-C22	150-265 °C	溶劑萃取 + SPE 分餾	GC-FID<
EPTH (Extractable Petroleum Total Hydrocarbons)	康乃狄克州	C9-C36	n/a	n/a	溶劑萃取
GRO (Gasoline Range Organics)	US EPA<	C6-C10	n/a	67-170°C	清洗/捕集或 直接注入	GC-FID
	C6-C10	n/a	67-170 °C	吹掃/夾取	GC-FID
	威斯康辛州	n/a	60-220°C	清洗/阱	GC-FID
PRO (Petroleum Range Organics)	佛羅里達州	n/a	n/a	溶劑萃取	GC-FID
PVOC (石油揮發性有機化合物)	威斯康辛州	▲	n/a	60-220 °C	吹洗/捕集	GC-PID
STARS (Spill Technology and Remediation Series)<	紐約	♦	♦	♦	♦	GC-MS
TPH (Total Petroleum Hydrocarbons)<	德州	C6-C35	n/a	n/a	溶劑萃取	GC-FID
	華盛頓	C7-C30	n/a	n/a	溶劑萃取	GC-FID
VPH (Volatile Petroleum Hydrocarbons)<	馬薩諸塞州	C5-C12	C9-10	36-220°C。C	清洗/捕集	GC-PID-FID

▲ 威斯康辛州將 PVOC 分析物清單定義為威斯康辛州 GRO 清單減去萘。

 ♦  STARS 是紐約州的一份文件，為處理、棄置和/或再利用挖掘出的pertroleum 污染土壤提供指導，並根據 US EPA 方法 8260 使用 GS-MS 進行分析，其中修改了簡短而具體的分析物質清單。

GRO 類似清洗和捕集分析

分析燃料/油的揮發部分通常需要使用幾種正烷基和芳香族化合物進行校準。一些 UST 計劃還要求測試較低分子量的正烷烃（如戊烷）和含氧化合物（如甲基叔丁基醚 (MTBE)）。

圖 1. 類似 GRO 分析（清洗和捕捉） 20079-U 24205-U

土壤樣品的分析通常涉及甲醇萃取，導致大量甲醇被轉移到吹掃容器中。如果甲醇被吹掃捕集器保留，當捕集器解吸到氣相色譜儀時，甲醇會干擾早期洗脫化合物的檢測。M "型吹掃捕集器經過特別設計，可保留較輕的分析物質（戊烷和 MTBE），但不會保留大量甲醇。

GRO 類分析直接進樣

大多數 GRO 類方法需要使用吹掃和捕集器技術將樣品引入氣相色譜儀。美國 EPA 方法 8015 也允許在某些情況下使用直接進樣（例如高含量樣品）。 圖 2 顯示了我們的 EPA GRO 混合物的色譜圖。使用帶有 1.0 μM 薄膜的 SLB™-5ms 色譜柱來幫助聚焦和保留 2-甲基戊烷。

圖 2. 類似 GRO 分析（直接注射） 28476-U 47577-U

DRO-like 分析

DRO-like 的方法與環境實驗室通常執行的其他工作沒有太大差異，在進行 GC 分析之前需要進行溶劑萃取和濃縮步驟。主要區別在於數據處理。 圖 3 顯示了包含 10 種分析物質、一種替代物和一種內標的類似 DRO 色譜圖。使用了短窄管徑 SLB-5ms 色譜柱，將分析時間縮短至 15 分鐘以下。

圖 3. DRO 分析 28564-U

TPH 分析

圖 4 顯示在 SLB-5ms 上分析 C6-C44 正烷。標準的組成代表碳範圍符合/超過 TPH 分析通常使用的範圍。SLB-5ms 的穩定性允許使用 360 °C 的高最終烘箱溫度，縮短了最終 C44 烴的洗脫時間。

圖 4. 類似 GRO 分析（清洗和捕捉） 28471-U

EPH 與 TPH 分析的差異

EPH 分析用於萃取和分析 C10-C28 範圍內的石油碳氫化合物，強調碳氫化合物光譜的輕端。另一方面，TPH 分析的範圍較廣，涵蓋整個石油碳氫化合物範圍，包括輕質和重質成分。分析 TPH（總石油碳氫化合物）的實驗室方法通常包括使用溶劑萃取樣品中的碳氫化合物，然後再使用氣相色譜法 (GC) 或紅外線 (IR) 光譜法進行分析。氣相色譜法通常用於分離和量化樣品中的個別碳氫化合物，而紅外線光譜法可提供 TPH 分析的快速篩選方法。

結論

處理燃料/油類泄漏事故中的樣品所需的分析方法與石油或環境實驗室中典型執行的方法不同。一旦釋放到環境中，燃料/油的純度已不足以進行模式識別，但對於個別分析物質的識別和定量來說又太複雜了。為了處理這些獨特的樣品類型，有許多方法可供使用。

儘管解釋許多縮寫詞看起來令人困惑，但其實只有三種類型的分析：GRO、DRO 和 TPH。已公佈的方法只是這些方法的變體，以滿足各個機構的不同分析需求。最重要的是遵循將要驗證資料報告的監管團體所要求的確切方法。

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參考資料

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2. 2002. For the Determination of Gasoline Range Organics. [Internet]. Method AK101: Available from: https://dec.alaska.gov/media/13470/ak-10-1.pdf

3. 2002. “For Determination of Diesel Range Organics”. [Internet]. Alaska DEC Method AK102: Available from: https://dec.alaska.gov/media/13473/ak-10-2.pdf

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5. 1995. FL-PRO-2018: Determination of Petroleum-Range Organics. Revision 1. [Internet]. Florida Department of Environmental Protection: Available from: ftp://ftp.dep.state.fl.us/pub/labs/lds/sops/7892.pdf

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7. 2004. METHOD FOR THE DETERMINATION OF EXTRACTABLE PETROLEUM HYDROCARBONS (EPH). [Internet]. Massachusetts Department of Environmental Protection: Revision 1.1 . Available from: https://www.mass.gov/files/documents/2017/12/21/MassDEP%20EPH%20Method%20-%20May%202004%20v1.1.pdf

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