李靜南
【摘要】城市污泥樣品用水浸泡后再蒸餾法進(jìn)行前處理,然后用4-氨基安替比林萃取分光光度法測(cè)定,本方法最低撿出限0.0003mg/L。具有靈敏度高、精確度好的特點(diǎn)。加標(biāo)回收率在75.3%~95.0%.對(duì)測(cè)定城市污泥中的酚的結(jié)果令人滿意。
【關(guān)鍵詞】城市污泥 蒸餾 揮發(fā)酚
隨著工業(yè)廢水和生活污水的水量增加,污水廠處理污水時(shí)產(chǎn)生的污泥也將不斷增加,污泥中含有許多有毒有害物質(zhì),如揮發(fā)酚,容易造成二次環(huán)境污染。污泥的成分十分復(fù)雜,污泥中酚的提取、樣品的保存、蒸餾萃取、干擾物的去除等因素直接影響酚的測(cè)定結(jié)果的準(zhǔn)確性,本文主要研究樣品采集與保存、樣品預(yù)處理、分析測(cè)定、干擾物的消除四個(gè)方面。
一、樣品的采集與保存
測(cè)定酚的樣品應(yīng)剔除各類大型纖維雜質(zhì)和大小碎石塊等無(wú)機(jī)雜質(zhì),特別注意樣品的代表性,采集的樣品應(yīng)貯存于密封容器中盡快分析測(cè)定。
樣品采集后應(yīng)及時(shí)檢查有無(wú)氧化劑存在。必要時(shí)加入過(guò)量的硫酸亞鐵,立即加磷酸酸化至pH為4.0,并加入適量硫酸銅(p=100g/L)以抑制微生物對(duì)酚類的氧化作用,同時(shí)應(yīng)在4℃冰箱冷藏,在采集后24h內(nèi)測(cè)定。
二、樣品的預(yù)處理
稱取50g新鮮污泥(同時(shí)另取20~30g污泥樣品測(cè)定含水率),置于500mL蒸餾瓶中,加數(shù)粒玻璃珠以防止暴沸,再加二滴甲基橙指示液,用瞵酸溶液調(diào)節(jié)pH=4(溶液呈橙紅色),加5.0mL硫酸銅溶液。
注:如加入硫酸銅溶液后,產(chǎn)生較多量的黑色硫酸銅沉淀,則應(yīng)搖勻后放置片刻。待沉淀后,再滴加硫酸銅溶液至不再產(chǎn)生沉淀為止。
連接冷凝管,加熱蒸餾,至蒸餾出約225mL時(shí),停止加熱,放冷。向蒸餾瓶中加入30mL水,繼續(xù)蒸餾至餾出液為250mL為止。注:蒸餾過(guò)程中,如發(fā)現(xiàn)甲基橙指示劑的紅色褪去,應(yīng)在蒸餾結(jié)束后,再加1滴甲基橙指示劑。如發(fā)現(xiàn)蒸餾后殘夜不呈酸性,則應(yīng)重新取樣,增加磷酸加入量,進(jìn)行蒸餾。
按照標(biāo)準(zhǔn)的4-氨基安替比林萃取光度法操作進(jìn)行,在蒸餾樣品同時(shí)做一個(gè)蒸餾空白,結(jié)果為樣品測(cè)定的空白校正值。
三、樣品的分析測(cè)定
(一)試劑
實(shí)驗(yàn)室用水應(yīng)為無(wú)酚水,三氯甲烷為分析純。①硫酸銅溶液(p=100g/L):稱取50g硫酸銅(CuSO4·5H2O)溶于水,稀釋至500mL。②磷酸溶液(1+9):量取50mL磷酸(p=1.69g/mL),加入到450mL蒸餾水中,混勻。③甲基橙指示劑:稱取0.05g甲基橙溶于100mL水中。④緩沖溶液(pH≈10):稱取20g氯化銨(NH4C1)溶于100mL中氨水中,加塞,置于冰箱保存。注:應(yīng)避免氨揮發(fā)所引起pH值的改變、注意在低溫下保存和取用后立即加寒蓋嚴(yán),并根據(jù)使用情況適量配制。⑤4氨基安替比林溶液(p=20g/L):稱取4氨基安替比林(C11H13N3O)2g溶于水,稀釋至100mL,置于冰箱內(nèi)保存,可使用一周。⑥鐵氰化鉀溶液(p=80g/L):稱取8g鐵氰化鉀{K3[Fe(CN)6]}溶于水,稀釋至100mL,置于冰箱內(nèi)保存,可使用一周。
(二)實(shí)驗(yàn)室分析過(guò)程
空白試驗(yàn):連續(xù)5天全程序空白試驗(yàn)的測(cè)定,見表1。由表一計(jì)算空白的標(biāo)準(zhǔn)偏差為0.00027;樣品平行的測(cè)定:為了檢查樣品的精密度,連續(xù)7天對(duì)同一樣品測(cè)定,其相對(duì)偏差低于標(biāo)準(zhǔn)方法規(guī)定的允許值。結(jié)果見表2;③樣品的加標(biāo)回收率:為了檢查樣品的準(zhǔn)確度,通過(guò)加標(biāo)回收率的測(cè)定檢驗(yàn)樣品在從取樣、蒸餾、萃取整個(gè)過(guò)程的損失大小,以其平均值為校正因子,校正污泥中揮發(fā)酚的含量。
四、樣品中干擾物的消除
(1)氧化劑(如游離氯):當(dāng)污泥水溶液經(jīng)酸化后滴于碘化鉀淀粉試紙上出現(xiàn)藍(lán)色時(shí),說(shuō)明存在氧化劑。遇此情況,可加入過(guò)量的硫酸亞鐵。
(2)硫化物:污泥水溶液含少量硫化物時(shí),用磷酸把溶液pH調(diào)至4.0(用甲基橙或pH計(jì)指示),加入適量硫酸銅(p=100g/L)使其生成硫化銅而被除去;當(dāng)含量較高時(shí),則應(yīng)將瞵酸酸化的水樣置于通風(fēng)柜內(nèi)進(jìn)行攪拌曝氣,使其生成硫化氫逸出。
(3)油類:將污泥餾出液移入分液漏斗中,靜置分離出浮油后,加濃氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)至pH=12。用四氯化碳萃取(每升樣品用40mL四氯化碳萃取兩次),棄去四氯化碳層,萃取后的水樣移入燒杯中,在通風(fēng)柜中于水浴上加溫以除去殘留的四氯化碳。
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