李萬(wàn)霞,劉樹(shù)函,馮佳和,易世明
(廣州市海洋與漁業(yè)環(huán)境監(jiān)測(cè)中心,廣東 廣州510235)
水環(huán)境中揮發(fā)酚類(lèi)化合物,主要來(lái)源于工業(yè)廢水,具有致畸、致癌和致突變的毒性[1],對(duì)人體和漁業(yè)生產(chǎn)的危害很大,并且是緩慢而持久的,其中以苯酚為主要成分。其測(cè)試方法很多,流動(dòng)注射-分光光度法是測(cè)定水體揮發(fā)酚的主要檢測(cè)手段之一,具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便、少用有機(jī)溶劑甚至不用有機(jī)溶劑等優(yōu)點(diǎn),在環(huán)境監(jiān)測(cè)領(lǐng)域方面的應(yīng)用將會(huì)越來(lái)越廣泛。
本文采用AA3連續(xù)流動(dòng)注射分析儀(配1000mm長(zhǎng)光程比色池)測(cè)定陸源入海排污廢水中的揮發(fā)酚。
通過(guò)在酸性條件下蒸餾,蒸餾物與堿性鐵氰化鉀和4-氨基安替吡啉反應(yīng)來(lái)測(cè)定游離酚和取代酚。生成的紅色反應(yīng)產(chǎn)物在505nm下檢測(cè)。
AA3型連續(xù)流動(dòng)水質(zhì)分析儀(德國(guó)SEAL公司);U-3010紫外可見(jiàn)分光光度計(jì)(日本日立公司)。
水中酚標(biāo)準(zhǔn)溶液(1000mg/L,中國(guó)計(jì)量科學(xué)研究院);環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)樣品(水質(zhì) 揮發(fā)酚GSBZ 50003-88 200339/200338);曲拉通 TRITON X-100、氫氧化鈉、鐵氰化鉀、磷酸、硼酸、氯化鉀、4-氨基安替吡啉。
測(cè)試條件:范圍為0~100μg/L,帶有 LWCC 1000mm比色池和505nm濾光片的長(zhǎng)光程比色計(jì),具體參數(shù)如表1所示。
3.3.1 試劑配制
除標(biāo)準(zhǔn)以外,實(shí)驗(yàn)用水及試劑,均用0.45μm的濾膜過(guò)濾,并用氦氣脫氣1min。50%曲拉通TRITON X-100:添加50mL曲拉通X-100至100mL量筒中,用乙醇稀釋至100mL,充分混合。磷酸溶液:移取160mL磷酸到800mL去離子水中,稀釋至1000mL并混合均勻。儲(chǔ)備緩沖液:在900mL去離子水中溶解9g硼酸、5g氫氧化鈉和10g氯化鉀,用水稀釋至1000mL。吸收試劑:在100mL儲(chǔ)備緩沖溶液中添加1mL 50%曲拉通X-100溶液,并混合均勻。鐵氰化鉀緩沖液:溶解0.15g鐵氫化鉀于100mL儲(chǔ)備緩沖溶液中,并加入1mL50%曲拉通X-100溶液,充分混勻。4-氨基安替吡啉:在100mL儲(chǔ)備緩沖溶液中溶解0.1g 4-氨基安替吡啉,加入1mL50%曲拉通X-100溶液,充分混勻。
表1 儀器參數(shù)
水中酚標(biāo)準(zhǔn)使用液:1000mg/L水中酚標(biāo)準(zhǔn)溶液用0.01mol/L NaOH 溶液分別稀釋制成 0.0、2.0、5.0、10.0、20.0、40.0、100.0、200.0μg/L的標(biāo)準(zhǔn)使用液。
3.3.2 樣品前處理
水樣用0.45μm濾膜過(guò)濾后,上機(jī)分析。
3.3.3 實(shí)驗(yàn)步驟
取水樣5mL于樣品管中,置于自動(dòng)取樣器的固定架中,放好反應(yīng)試劑,聯(lián)通各個(gè)流路,如圖1所示。啟動(dòng)分析軟件,設(shè)定分析參數(shù)。待基線走穩(wěn)后,進(jìn)樣并采集吸光值(本實(shí)驗(yàn)中以峰高表示),以標(biāo)準(zhǔn)曲線法計(jì)算測(cè)定結(jié)果。
圖1 實(shí)驗(yàn)步驟
上述實(shí)驗(yàn)條件下,配制揮發(fā)酚標(biāo)準(zhǔn)濃度系列并測(cè)定其吸光值。結(jié)果表明,在0~100μg/L濃度范圍內(nèi),體系吸光值與揮發(fā)酚濃度呈良好的線性關(guān)系,如圖2所示。對(duì)樣品空白進(jìn)行11次測(cè)定,得檢出限為0.6μg/L。
圖2 連續(xù)流動(dòng)注射分析法測(cè)定揮發(fā)酚標(biāo)準(zhǔn)工作曲線
采用連續(xù)流動(dòng)注射分析法及4-氨基安替吡啉分光光度法[2](HJ 503-2009)分別測(cè)定環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)樣品(GSBZ 50003-88,編號(hào)200339,200338)及陸源入海排污廢水中揮發(fā)酚含量。分析結(jié)果表明,連續(xù)流動(dòng)分析法與4-氨基安替吡啉分光光度法分析結(jié)果一致,與環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)樣品標(biāo)準(zhǔn)值吻合,如表2、表3所示。
表2 環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)樣品(GSBZ 50005-88)測(cè)定結(jié)果 mg/L
表3 陸源入海排污廢水兩種分析方法測(cè)定結(jié)果 mg/L
在已知濃度的環(huán)境水樣中分別加入2.00、4.00、8.00、10.00、20.00μg的揮發(fā)酚標(biāo)準(zhǔn)溶液,然后測(cè)定其回收率。由表4可見(jiàn),加標(biāo)回收率在85.4%~101.3%之間,滿足分析測(cè)試的要求。
表4 實(shí)際樣品加標(biāo)回收率
長(zhǎng)光程比色池管徑比較細(xì),容易堵塞,實(shí)驗(yàn)完畢后應(yīng)用酸清洗,然后用高純水清洗,最后用乙醇清洗,并將乙醇保存于比色池中。
[1]郭 紅.流動(dòng)注射法在水質(zhì)分析中的應(yīng)用研究[J].科技視界,2012(30).
[2]中華人民共和國(guó)環(huán)境保護(hù)部.HJ 503-2009水質(zhì) 揮發(fā)酚的測(cè)定4-氨基安替吡啉分光光度法[S].北京:中華人民共和國(guó)環(huán)境保護(hù)部,2009.