王楚強
(河南省光山縣環(huán)境監(jiān)測站 河南信陽 465450)
陰離子表面活性劑是在水中經(jīng)過離子化后可以起表面活性劑作用的部分帶有負電荷的一種活性劑。它是開發(fā)最早并且使用最成熟的一種表面活性劑。按照化學結構可分為羧酸鹽類、磺酸鹽類、硫酸鹽(酯)類以及磷酸鹽(酯)類4種。陰離子表面活性劑中,具有代表性的是直鏈烷基苯磺酸鈉、烷基磺酸鈉和烷基硫酸鈉這三種[1]。
當加入陰離子表面活性劑時,它可以吸附在物質表面,改變表面的物化性質,產(chǎn)生起泡、染色、潤滑、增溶和殺菌等作用。它可以用在合成洗滌劑、化妝品方面,也可在開采石油和生產(chǎn)農藥等行業(yè)使用。
陰離子表面活性劑對水體的危害主要表現(xiàn)在:當它進入水體會積聚在其他顆粒物表面,發(fā)生起泡或者乳化現(xiàn)象,致使水中氧交換能力下降。一旦水體的氧交換能力下降就會導致水中的溶解氧含量降低,甚至無法滿足水中生物生命活動的基本需求,造成水生生物的死亡。陰離子表面活性劑對土壤的危害是通過吸附和遷移,進入地下水中引起污染?,F(xiàn)在它的生產(chǎn)量是表面活性劑中最大的,使用量則高達生產(chǎn)量的百分之四十。如果陰離子表面活性劑優(yōu)先被降解的話,會使水中溶解氧含量降低,直接減少污染物的總降解量和降解速度,若水中有N、P存在時容易造成水體富營養(yǎng)化,引起水華或者赤潮現(xiàn)象。
表1 《地表水環(huán)境質量標準》中陰離子表面活性劑標準 單位:mg/L
現(xiàn)在大多數(shù)實驗室采用的是國家標準方法亞甲藍分光光度法GB7497-37。近些年,研究學者通過不斷的探索,研究處理一些新的方法測定陰離子表面活性劑,如電化學法、萃取分光光度法、色譜法、流動注射分析法、共振光散射法、滴定法、分光光度法等[2]。
表2 主要儀器及試劑一覽表
亞甲藍實際屬于陽離子染料,它可以和陰離子表面活性劑反應產(chǎn)生的藍色鹽類,稱為亞中藍活性物質。CCl3可以萃取出來這種鹽類,萃取后的色度和萃取濃度呈正比關系,使用分光光度計于652nm波長處測定其吸光度,根據(jù)朗伯比爾定律計算出待測物濃度。
3.3.1 pH的影響
表3 pH對萃取結果影響
從表2中可以發(fā)現(xiàn),pH值在8~10之間時的吸光度保持穩(wěn)定,并且此時的萃取濃度最大。所以我們可以得出用此方法測定時溶液的最佳pH是8~10。出現(xiàn)這個現(xiàn)象的原因可能是酸度過高會導致有色物質分解,過低則會引起待測物的分解。
3.3.2 顯色劑用量的影響
由圖可知,顯色劑投加量是20~30mL時,吸光度達到最大,為了節(jié)省藥品,實際工作中最佳投加量為20mL。
3.3.3 干擾物質的影響
在監(jiān)測實驗中,溶液中如果存在羧酸鹽、SO42-、磺酸鹽有機物或者 Cl-、SCN-、CN-類無機鹽時,會干擾到測定結果。這些物質可以與亞甲藍實際生成藍色絡合物,造成測定值偏高??梢酝ㄟ^NaH2PO4反洗萃取液來去除干擾。表3為同一水樣加入不同的干擾物時使用NaH2PO4反洗后的測定值。
表3 干擾因素對測定結果影響
圖1 亞甲藍加入量對吸光度的影響曲線
從表3中可發(fā)現(xiàn),NaH2PO4洗滌液能很好的消除干擾物,通過反洗后干擾物質基本不會影響到測定值。
亞甲藍分光光度法GB7497-37測定水中陰離子表面活性劑時,最佳pH值是8~10,顯色劑亞甲藍的最佳使用量是20mL。
[1]魏文靜.快速檢測陰離子表面活性劑和酚的新方法.重慶大學.2011.04.
[2]俞凌云,孫冬梅,張新申.陰離子表面活性劑測定的方法研究.皮革科學與工程.2009.04.