張偉薇 于洋 張麗麗 王哲（黑龍江省三江環(huán)境監(jiān)測站黑龍江省同江市5600黑龍江省伊春市嘉蔭縣環(huán)保局黑龍江省伊春市5000黑龍江省佳木斯市湯原縣環(huán)境保護局黑龍江省佳木斯市5700）

地表水中總砷的測定方法

張偉薇1于洋2張麗麗3王哲4
（黑龍江省三江環(huán)境監(jiān)測站黑龍江省同江市156400黑龍江省伊春市嘉蔭縣環(huán)保局黑龍江省伊春市153000黑龍江省佳木斯市湯原縣環(huán)境保護局黑龍江省佳木斯市154700）

通過原子熒光法，對地表水中的砷進行測定。結(jié)果：簡化前處理方法，檢出限為0.3vg/l，標準曲線相關(guān)系數(shù)為0.9999，相對標準偏差為1.59﹪，平均回收率為95.9%-99.7%結(jié)論：該法準確度、精密度良好、靈敏度高，是簡便、快速、實用的測試地表水中砷的方法。

地表水；原子熒光；砷

1 方法原理

在酸性條件下，硼氫化鉀與三價砷發(fā)生反應(yīng)后生成砷化氫，砷化氫經(jīng)氬氣帶入原子化器，受熱分解成原子態(tài)砷，在砷燈照射下原子態(tài)砷會被激發(fā)至高能態(tài)，發(fā)射出特別波長的原子熒光。根據(jù)原子熒光強度與砷含量之間呈正比關(guān)系這一特征，分析砷含量是否超出相關(guān)標準。

2 試驗

2.1 主要儀器設(shè)備

名稱：雙道原子熒光光度計；型號：AFS-830型

2.2 主要試劑

（1）砷標準儲備液。稱取5ml砷標準液加入500ml燒杯中，加入100ml氫氯酸溶液，混勻。配置濃度為0.1 mg/L砷標準使用液。移取10.00ml砷標準中間液于100ml容量瓶中，加入20ml氫氯酸（1+1），用水稀釋至標線，混勻。

（2）硫脲-抗壞血酸溶液：稱取5g硫脲和5g抗壞血酸，加100ml純水，加熱溶解、混勻，溶解稀釋后至110ml。

（3）硼氫化鉀溶液：稱取0.5 g氫氧化鈉，用純水溶解并稀釋至100 ml，再加入加入2.0 g KBH4，臨用時配制。

（4）載流液：以鹽酸溶液（5+95）：取15ml鹽酸溶液（1.2.1），用純水稀釋至750ml。

（5）載氣：Ar（99.999%）。

3 儀器條件

環(huán)境溫度：15℃～35℃；相對濕度：25-85%；工作電源：220v±10%，50Hz；砷燈電流：60mA；原子化高度：8mm；載氣流：量400ml/min；原子化溫度：200℃；光電倍增管負高壓：270V；屏蔽氣流量：800ml/min，負高壓；計算：標準曲線法。

4 分析步驟

4.1 配制標準系列

將0.00ml、0.50ml、1.00ml、2.00ml、3.00ml、5.00m等不同的砷標準使用液提取至比色管中，再加鹽酸溶液和硫脲-抗壞血酸溶液各10ml。放置時間：30min。為了更利于產(chǎn)生還原反應(yīng)，需要將溫度升高能夠有效縮短還原反應(yīng)時間。

4.2 標準曲線的繪制

選擇硼氫化鉀溶液作為標準曲線繪制時的還原劑，選擇鹽酸溶液（5+95）作為載流，根據(jù)從低—高原則測定原子熒光的強度，并以該強度作為坐標，繪制標準曲線。

4.3 試樣測定

去5ml消解后試樣于50ml比色管中，加入鹽酸溶液、硫脲-抗壞血酸溶液各2ml，放置30min，混勻。超過校準曲線濃度點的樣品，對其消解液稀釋后再測定，稀釋倍數(shù)為f。

4.4 空白試驗

以去離子水或蒸餾水代替水樣，經(jīng)采樣、運輸、保存及樣品前處理和分析測試步驟進行測定，作為全程序空白。以去離子水或蒸餾水，經(jīng)過樣品前處理和分析測試步驟進行測定，作為實驗室空白。

4.5 計算

待測元素質(zhì)量濃度p按公式計算：

ρ—待測元素質(zhì)量濃度，μg/L

ρ1—由校準曲線上測得的試樣中待測元素質(zhì)量濃度，μg/L

f—試樣稀釋倍數(shù)（樣品若有稀釋）

V1—分取后測定試樣的定容體積，ml

V—分取試樣體積，ml。

5 結(jié)果與討論

5.1 試劑

選擇加入5%硫脲+5%抗壞血酸混合液，放置30min。

5.2 酸度：鹽酸濃度為5%

5.3 硼氫化鉀濃度：選擇硼氫化鉀溶液濃度20g/l

5.4 方法的線性關(guān)系與檢出限

在0-20.00vg/l范圍內(nèi)，對標準系列重復測定6次，取平均值，得標準曲線回歸方程為：X=6.5964Y+ 197.1283 r=0.9999，按IUPAC規(guī)定，對空白溶液連續(xù)測定11次，求得空白值的標準偏差s，根據(jù)檢出限3s/h,計算檢出限為0.034vg/l。

5.5 方法的精密度試驗

取標準溶液10.00vg/l，按統(tǒng)計測量法要求，連續(xù)15次測量，取最后11次測量值進行計算。計算其平均值X為10.2vg/l。標準偏差s為0.1595，根據(jù)相對標準偏差RSD=s×100/x,計算相對偏差為1.59%

表1

平均值xˉ10.02vg/l，標準偏差s 0.1595，相對標準偏差RSD:1.59%。

5.6 方法的準確度試驗

回收率試驗：往樣品中分別加入不同濃度的砷標準溶液（1.00,3.00,5.00,7.00,10.00vg/l），平均測定10次，計算其平均回收率95.9%-99.7%。

表2

結(jié)論

選擇AF3-820型原子熒光光度計測定地表水中的砷，在合適的條件下，應(yīng)用混合酸直接消解法，滿足檢驗要求，該方法易操作、靈敏度高，適用于地表水中砷的常規(guī)監(jiān)測，具有較好的推廣應(yīng)用價值。

[1]彭剛?cè)A,袁元,樊孝俊等.原子熒光法測定水中砷監(jiān)測質(zhì)量控制指標研究[J].中國環(huán)境監(jiān)測,2012,28(4):124-126.

[2]趙國歡,尹麗君,林啟靈等.氫化物發(fā)生-原子熒光法測定環(huán)境水體中總汞[J].城市建設(shè)理論研究（電子版）, 2012,(16).

[3]鄭文蘭，劉文娟，劉玉蘭，等氫化物發(fā)生-原子熒光光度法測砷[J]。中國衛(wèi)生檢驗雜志，2055,15

張偉薇（1984-），女，本科，工程師，研究方向：環(huán)境監(jiān)測。