اختبار BTEX (البنزين والتولوين والإيثيل بنزين والزيلين)

لا يُعدّ BTEX مادة كيميائية واحدة، بل مجموعة من المركبات الكيميائية: البنزين، والتولوين، والإيثيل بنزين، والزيلين . يتكون BTEX عمومًا من مواد كيميائية طبيعية موجودة في المنتجات البترولية مثل البنزين. بعبارة أخرى، BTEX هو اختصار للمركبات العضوية المتطايرة الأربعة الشائعة المذكورة آنفًا، والموجودة في البيئات الصناعية. هذه مركبات خطرة معروفة، وتوجد في العديد من المنشآت والمنتجات، ولكنها جميعًا موجودة بشكل طبيعي في النفط الخام والغاز الطبيعي. وينتج تسربها إلى البيئة في الغالب عن عمليات تكرير كل منها، بالإضافة إلى استخدامها في مختلف العمليات الصناعية والصيدلانية.

نظرة عن قرب على هذه المركبات العضوية المتطايرة (VOCs):

• البنزين: هذا المركب عديم اللون وذو الرائحة الطيبة يتبخر بسرعة وهو قابل للاشتعال بدرجة كبيرة. يتواجد بشكل طبيعي كمكون من مكونات النفط الخام والغاز الطبيعي، ويمكن العثور عليه أيضًا في دخان البراكين وحرائق الغابات والسجائر. يمكن التقاط المركب أثناء عملية تكرير النفط الخام. إنه مادة مضافة مهمة للبنزين كانت تستخدم في السابق كبديل للرصاص.

يعتبر البنزين ضارًا جدًا للإنسان. قد تؤدي مستويات التعرض المنخفضة إلى النعاس، والدوار، والارتباك، وسرعة ضربات القلب أو عدم انتظامها، والرعشة. من المعروف أن التعرض الطويل للبنزين يسبب السرطان. تركيزات البنزين العالية جدًا قد تكون قاتلة. وفقًا لوكالة حماية البيئة الأمريكية (EPA)، لا ينبغي أن يحتوي البنزين على أكثر من 0,62 بالمائة من البنزين من حيث الحجم. حددت إدارة السلامة والصحة المهنية في الولايات المتحدة (OSHA) حد التعرض المسموح به للبنزين عند 1 جزء في المليون ليوم عمل مدته ثماني ساعات. وأعلنت أيضًا عن حد ذروة قدره 15 جزء في المليون لمدة 5 دقيقة.

• التولوين: سائل عديم اللون ذو رائحة مذيب قوية. وهو مكون ثانوي من النفط الخام يتم التقاطه أثناء عملية التكرير واستخدامه في إنتاج الغراء والراتنج والمذيبات والمخفف والطلاء وطلاء الأظافر والمواد اللاصقة والمنتجات البلاستيكية. يتعرض الأشخاص المعرضون للتولوين لتأثيرات مشابهة لتلك التي تحدث عند السُكر. قد يؤدي التعرض الطويل الأمد إلى فقدان البصر والسمع. إنها ليست مادة مسرطنة معروفة. حددت إدارة السلامة والصحة المهنية (OSHA) حد التعرض المسموح به للتولوين عند 200 جزء في المليون لمدة ثماني ساعات في اليوم.
• الإيثيل بنزين: هذا المركب عديم اللون، ذو رائحة طيبة، يكون غازيًا في درجة حرارة الغرفة وقابل للاشتعال بدرجة كبيرة. يتم استخدام الإيثيل بنزين، الذي يتم الحصول عليه من النفط الخام أثناء تكريره، على نطاق واسع في إنتاج الستايرين. كما يتم استخدامه على نطاق واسع كمذيب في الأحبار والدهانات وهو منتج ثانوي لاحتراق وقود المحرك. يمكن أن يؤدي التعرض لمستويات عالية من الإيثيلبنزين إلى فقدان السمع وتلف الكلى. ويمكن أن يؤدي أيضًا إلى تكوين الأورام السرطانية. تشترط وكالة حماية البيئة أن تحتوي مياه الشرب على أكثر من 700 جزء من المليار من الإيثيل بنزين. حددت إدارة السلامة والصحة المهنية (OSHA) حد التعرض المسموح به لمادة الإيثيل بنزين عند 100 جزء في المليون لمدة ثماني ساعات في اليوم.
• الزيلين: يأتي المركب في ثلاثة متزامرات (نفس الصيغة الكيميائية مع هياكل مختلفة). وهي مادة عديمة اللون، زيتية، قابلة للاشتعال، تستخدم في إنتاج الملابس البلاستيكية والبوليستر. ويستخدم أيضًا على نطاق واسع كمذيب. يمكن أن يؤدي التعرض لمستويات عالية من الزيلين إلى الإصابة بالصداع، وعدم التنسيق، والدوار، والارتباك. قد يؤدي التعرض لمستويات عالية لفترات قصيرة إلى تهيج الجلد. وهو مميت عند مستويات مرتفعة للغاية، لكنه لا يعتبر مادة مسرطنة. تشترط وكالة حماية البيئة ألا تحتوي مياه الشرب على أكثر من 10 جزء في المليون من الزيلين. حددت إدارة السلامة والصحة المهنية حد التعرض المسموح به للزيلين عند 100 جزء في المليون لمدة ثماني ساعات في اليوم.

يمكن قياس انبعاثات مركبات BTEX بشكل نشط أو سلبي:

• القياس النشط: يتم تركيب أجهزة قياس كتلة الغاز الكروماتوغرافي في المرافق لجمع عينات الهواء. يمكن لهذه الأنظمة تحديد تركيزات انبعاثات المركبات العضوية المتطايرة (VOC) الإجمالية بالإضافة إلى تركيزات المركبات الفردية في غضون دقائق. ومع ذلك، فإن هذه الأنظمة أكثر تعقيدًا وبالتالي أكثر تكلفة.
• القياس السلبي: يتم وضع الوريدات أو الأنابيب التي تمتص أو تجمع مركبات BTEX بمعدلات معروفة في نقاط المراقبة ثم يتم جمعها. يتم بعد ذلك إرسال العينات إلى المختبرات حيث يتم تحديد تركيزات BTEX باستخدام كروماتوغرافيا الأيونات أو مطيافية الكتلة البلازمية.

يعد تحديد موقع معدات القياس خارج المنشأة أمرًا بالغ الأهمية. الظروف البيئية غير المتوقعة تعني أنه كلما ابتعدت المعدات عن نقطة الانبعاث، كلما كانت القراءات أقل دقة.

نظرًا لأن BTEX يخضع لتنظيم صارم في جميع أنحاء العالم، فهناك العديد من الطرق للقضاء عليه، وتشمل هذه:

• عزل المركبات أثناء عمليات التكرير أو التصنيع وإعدادها لإعادة الاستخدام أو البيع في مكان آخر.
• استخدام تكنولوجيا المعالجة الحالية، بما في ذلك التحلل البيولوجي أو الترشيح الامتزازي.
• إزالة وحرق المركبات الناتجة عن المعالجة أو الإنتاج.

بعض طرق الإزالة تحل المشكلة بشكل أكثر اكتمالا من غيرها. على سبيل المثال، إعادة استخدام أو بيع مركبات BTEX يؤدي فقط إلى تأخير انبعاثاتها النهائية. تعتبر مرشحات الكربون المنشط باهظة الثمن ويجب استبدالها بشكل متكرر لأن أدائها يتدهور بمرور الوقت. إن حرق مركبات BTEX أمر سيئ مثل تركها تتسرب دون أن يمسها أحد، حيث أن أحد المنتجات الثانوية لاحتراقها هو ثاني أكسيد الكربون.

هناك طرق طبيعية أخرى للتخلص من مركبات BTEX. على سبيل المثال، تتحلل بعض المركبات تحت أشعة الشمس الطبيعية. يمكن أيضًا استقلاب المركبات بواسطة الكائنات الحية الدقيقة في ظل الظروف الهوائية واللاهوائية.

تتمتع مؤسستنا بطاقم عمل قوي يتابع عن كثب التطورات في مجال العلوم والتكنولوجيا في العالم ويطور نفسه باستمرار. من بين العديد من دراسات الاختبار والقياس والتحليل والتقييم المقدمة للشركات في مختلف القطاعات، هناك أيضًا خدمات اختبار BTEX (البنزين والتولوين والإيثيل بنزين والزيلين).