薛東霞

（宜賓市環(huán)境監(jiān)測(cè)中心站，四川宜賓644000）

吹掃捕集-氣相色譜法測(cè)定電泳廢水中的苯系物

薛東霞

（宜賓市環(huán)境監(jiān)測(cè)中心站，四川宜賓644000）

利用吹掃捕集-氣相色譜法測(cè)定電泳廢水中的苯系物，對(duì)苯、甲苯、二甲苯、異丙苯、苯乙烯等項(xiàng)目進(jìn)行了測(cè)試。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，在實(shí)驗(yàn)條件下，待測(cè)物質(zhì)在氣相色譜中可以較好的得到分離，峰面積與實(shí)驗(yàn)使用溶液濃度具有良好的線性關(guān)系；測(cè)試的檢出限、加標(biāo)回收率等指標(biāo)滿足分析測(cè)試要求。吹掃捕集-氣相色譜法測(cè)定電泳廢水中的苯系物可較好的應(yīng)用于日常監(jiān)測(cè)。

吹掃捕集；氣相色譜；電泳廢水；苯系物；檢出限；加標(biāo)回收率

電泳主要是在機(jī)械、建材、五金等行業(yè)中應(yīng)用較多的一種特殊形式的鍍膜方法，具有較好的水溶性、毒性小、自動(dòng)化控制方便的優(yōu)點(diǎn)，已經(jīng)得到廣泛的應(yīng)用。但是，涂裝過(guò)程中，涂料中的水溶性物質(zhì)極易殘留在載體的水中，污染物成分種類(lèi)多、污染因子復(fù)雜。苯系物是涂料中的一種污染物，且容易殘留在水中。苯系物具有一定的生物殘留特性，特別是苯系物中的苯，具有強(qiáng)烈的“三致”作用，對(duì)人體危害較大［1，2］。

以前，我國(guó)測(cè)定廢水中的苯系物有CS2萃取-氣相色譜法、頂空-氣相色譜法等方法［3-5］。CS2具有一定的毒性，在萃取過(guò)程中易于揮發(fā)，對(duì)人體造成一定的傷害；且CS2的純度對(duì)測(cè)定的結(jié)果也有一定的影響，如純度不夠需要進(jìn)行提純處理，萃取后的CS2在分析完畢后需要進(jìn)行無(wú)害化處理，增加實(shí)驗(yàn)成本。另一種方法頂空法是在頂空儀器中形成氣液平衡后，吸取氣相部分進(jìn)行分析，兩項(xiàng)形成的平衡極易被打破，對(duì)測(cè)定結(jié)果產(chǎn)生重要影響。

吹掃捕集法是近年來(lái)發(fā)展較快的一種前處理方法，不需要對(duì)樣品進(jìn)行前處理，直接進(jìn)入吹掃儀器中，樣品經(jīng)過(guò)吹掃、富集、解析等過(guò)程，直接進(jìn)入儀器中進(jìn)行測(cè)試。省去了繁重的前處理工作，結(jié)果也令人滿意。目前，吹掃捕集-氣相色譜法測(cè)定樣品中的苯系物主要集中在較清潔的水體樣品，對(duì)于電鍍廢水這種復(fù)雜的水質(zhì)，利用吹掃捕集-氣相色譜法測(cè)定的卻相對(duì)較少［6，7］。本實(shí)驗(yàn)利用吹掃捕集-氣相色譜法測(cè)定電泳廢水中的苯系物，考察了標(biāo)準(zhǔn)曲線的建立、檢出限、空白試驗(yàn)、加標(biāo)回收率等測(cè)試結(jié)果，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，吹掃捕集-氣相色譜法測(cè)定電泳廢水中的苯系物各項(xiàng)實(shí)驗(yàn)條件滿足測(cè)試要求。

1　實(shí)驗(yàn)部分

1.1儀器及藥品

oi-4660吹掃捕集器（美國(guó)OI公司）；島津GC-2014氣相色譜儀（配備有火焰離子化檢測(cè)器FID、DB-624（0.32mm×30m×0.5μm毛細(xì)管柱））

苯、甲苯、乙苯、二甲苯（鄰二甲苯、間二甲苯、對(duì)二甲苯）、異丙苯、苯乙烯標(biāo)準(zhǔn)溶液（環(huán)境保護(hù)部標(biāo)準(zhǔn)樣品研究所）；高純N2（99.999%）；試驗(yàn)用水為除有機(jī)水（實(shí)驗(yàn)室自來(lái)水經(jīng)純水機(jī)制備，通過(guò)檢驗(yàn)無(wú)高于方法檢出限目標(biāo)化合物檢出）。

1.2樣品的采集

本實(shí)驗(yàn)使用帶有聚四氟乙烯襯里的40mL棕色樣品瓶進(jìn)行采樣。苯系物屬于易揮發(fā)性物質(zhì)，不能用水樣預(yù)洗樣品瓶，樣品采集時(shí)要將水樣緩緩注入到采樣瓶中，進(jìn)行注滿容器，且上部不應(yīng)留有氣泡，從而避免在樣品運(yùn)輸過(guò)程中苯系物揮發(fā)到上部的空氣中，造成苯系物損失。采集后的樣品應(yīng)及時(shí)帶回實(shí)驗(yàn)室分析，如不能及時(shí)分析應(yīng)放入冰箱中，4℃保存，加入固定劑，14d內(nèi)完成實(shí)驗(yàn)室分析。

1.3實(shí)驗(yàn)分析

1.3.1實(shí)驗(yàn)條件

吹掃捕集儀器條件：預(yù)吹掃時(shí)間：0.5min；吹掃溫度：室溫；吹掃流速：40mL·min-1，吹掃時(shí)間：11～13min，脫附溫度：180℃，脫附時(shí)間4min，烘烤溫度：240℃，烘烤時(shí)間：10～15min。

氣相色譜實(shí)驗(yàn)條件：檢測(cè)器：FID；檢測(cè)器溫度：280℃；進(jìn)樣口溫度：200℃；色譜柱升溫程序：40℃（保持6min），以5℃·min-1升溫到100℃（保持2min），再以5℃·min-1升溫到200℃；分流比10∶1，載氣流速2.5mL·min-1。

1.3.2標(biāo)準(zhǔn)曲線的建立使用環(huán)境保護(hù)部標(biāo)準(zhǔn)樣品研究所的標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)曲線點(diǎn)溶液濃度配制使用。配制濃度為1、10、20、50、100μg·L-1，同時(shí)以空白水進(jìn)行零點(diǎn)測(cè)試。根據(jù)出峰時(shí)間定性、峰面積定量，最小二乘法繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，曲線繪制情況見(jiàn)表1。

1.3.3樣品的測(cè)試樣品采集于帶有聚四氟乙烯襯里的棕色40mL玻璃瓶中，樣品要注滿采樣瓶，上部不留空氣。采集后的樣品帶回實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行分析；如當(dāng)日無(wú)法進(jìn)行分析，應(yīng)放入冰箱中4℃冷藏保存，14d內(nèi)應(yīng)分析完畢。取5mL樣品，注入到吹掃捕集管中，按照步驟3.1設(shè)定設(shè)程序進(jìn)行處理，平行測(cè)定6次，取平均值做為監(jiān)測(cè)數(shù)值。如樣品濃度超出曲線范圍，則使用純水稀釋后重新測(cè)定。

1.3.4加標(biāo)回收實(shí)驗(yàn)在樣品中加入待測(cè)污染因子的量為5、10μg，同樣采取1.3.1的實(shí)驗(yàn)條件進(jìn)行吹掃捕集裝置和氣相色譜儀進(jìn)行測(cè)定，測(cè)試加標(biāo)后污染物對(duì)濃度，計(jì)算各污染因子的加標(biāo)回收率，用于評(píng)價(jià)試驗(yàn)的準(zhǔn)確性。

2　結(jié)果與討論

2.1標(biāo)準(zhǔn)曲線繪制結(jié)果

目標(biāo)污染物苯、甲苯、乙苯、二甲苯（鄰二甲苯、加二甲苯、對(duì)二甲苯）、異丙苯、苯乙烯標(biāo)準(zhǔn)曲線繪制情況見(jiàn)表1。

表1　標(biāo)準(zhǔn)曲線繪制情況Tab.1 Standard curve drawing case

由表1中的相關(guān)在數(shù)據(jù)及曲線繪制情況可以看出，峰面積與待測(cè)物質(zhì)的濃度相關(guān)系數(shù)均在0.9999，呈現(xiàn)出良好的線性關(guān)系，吹掃捕集對(duì)待測(cè)污染因子有較好的濃縮和富集作用，受待測(cè)污染因子的濃度影響因素較小。

2.2樣品測(cè)試結(jié)果

樣品測(cè)試結(jié)果見(jiàn)表2。

表2　樣品測(cè)試結(jié)果/μg·L-1Tab.2 Sample test results

由表2可以看到，甲苯、鄰二甲苯、間二甲苯、對(duì)二甲苯的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差小于5%，重現(xiàn)性處于較高水平，苯、乙苯、異丙苯、苯乙烯的重現(xiàn)性在5%和15%之間，重現(xiàn)性也可以滿足有機(jī)樣品分析試驗(yàn)的要求。監(jiān)測(cè)結(jié)果表明，電泳廢水中的苯系物濃度可滿足《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB8978-1996）中相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)限值的要求，污染物達(dá)標(biāo)排放。

2.3加標(biāo)回收實(shí)驗(yàn)測(cè)定結(jié)果

待測(cè)污染因子加標(biāo)量為5、10μg時(shí)，測(cè)定結(jié)果結(jié)果見(jiàn)表3。

表3　加標(biāo)回收率實(shí)驗(yàn)結(jié)果Tab.3 Recoveries experimental results

由表3可以看出，在加標(biāo)量為5μg時(shí)，加標(biāo)回收率在60.0%～110%之間；加標(biāo)量在10μg時(shí)，加標(biāo)回收率在75%～110%之間；不同濃度的加標(biāo)回收率有較大差別，污染物濃度處于較高水平時(shí)，加標(biāo)回收率結(jié)果較低濃度時(shí)較好，但加標(biāo)回收率均處于合理區(qū)間，滿足實(shí)驗(yàn)分析方法的需要。

3　結(jié)論

利用吹掃捕集-氣相色譜法測(cè)定電泳廢水中的苯系物，無(wú)需對(duì)廢水進(jìn)行件處理，即可直接注入吹掃捕集儀中進(jìn)行樣品的前處理，苯系物在富集管中進(jìn)行富集，通過(guò)解析進(jìn)入氣相色譜儀中進(jìn)行分析測(cè)定。方法表現(xiàn)除了良好的重復(fù)性，甲苯、鄰二甲苯、間二甲苯、對(duì)二甲苯的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差小于5%，重現(xiàn)性處于較高水平，苯、乙苯、異丙苯、苯乙烯的重現(xiàn)性在5%和15%之間；加標(biāo)回收實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明不同濃度的加標(biāo)回收率有較大差別，污染物濃度處于較高水平時(shí)，加標(biāo)回收率結(jié)果較低濃度時(shí)較好，但加標(biāo)回收率均處于合理區(qū)間，在70%～110%之間，滿足實(shí)驗(yàn)分析方法的需要。

通過(guò)實(shí)驗(yàn)表明，吹掃捕集-氣相色譜法實(shí)驗(yàn)參數(shù)滿足實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)，可用于電泳廢水中苯系物的日常監(jiān)督監(jiān)測(cè)。

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［2］張維森,江朝強(qiáng),劉移民,等.廣州苯系物作業(yè)工人潛在職業(yè)性健康危害現(xiàn)況［J］.中華勞動(dòng)衛(wèi)生職業(yè)病雜志,2008,26（10）：609-612.

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Purge and trap-gas chromatography electrophoresiswastewater BTEX

XUE Dong-xia
（Yibin Environmental Monitoring Station，Yibin 644000，China）

Determination Electrophoresis Wastewater BTEX gas chromatography，benzene，toluene，xylene，cumene，styrene and other itemswere tested by a purge and trap.Experimental results show that under the experimental conditions，the test substance in the gas chromatograph can get a better separation between peak area and concentration experiments using a solution having a good linear relationship；detection limit of the test，recoveries and other indicators to meet the analysis Testing requirements.Purge and Trap-Determination Electrophoresis Wastewater BTEX can be better applied to dailymonitoring by gas chromatography.

purge and trap；gas chromatography；electrophoresiswastewater；BTEX；detection limit；recoveries

TO657.7文獻(xiàn)標(biāo)碼碼：A

10.16247/j.cnki.23-1171/tq.20160938

2016-07-15

薛東霞（1969-），女，山東茌平人，工程師，畢業(yè)于四川省委黨校法律專(zhuān)業(yè)，大學(xué)本科，主要從事環(huán)境監(jiān)測(cè)工作。