沈瑩
摘要:采用連續(xù)流動分析法和亞甲基藍分光光度法分別測定水中硫化物,并進行了比對試驗,結果顯示:連續(xù)流動分析法測定單個樣品時間短,結果準確度和精密度高,對環(huán)境友好,是一種快速簡便測定水中硫化物的方法。
關鍵詞:連續(xù)流動分析法;亞甲基藍分光光度法;硫化物
中圖分類號:X832 文獻標識碼:A 文章編號:1674-9944(2019)14-0121-02
1引言
硫化物是指水中溶解性無機硫化物和酸溶性金屬硫化物,包括溶解性的H2.S、HS-、S2-,以及存在于懸浮物中的可溶性硫化物和酸溶性金屬硫化物。硫化物除自身能腐蝕金屬外,還可被污水中的微生物氧化成硫酸,進而腐蝕下水道等。因此,硫化物是水體污染的一項重要指標。硫化物的分析方法較多,本文通過對連續(xù)流動分析法和亞甲基蘭分光光度法測定水中硫化物的結果進行比較,以得出操作較為簡便,樣品分析時間短,測定結果準確可靠的分析方法。
2試驗方法
2.1亞甲基藍風光光度法
2.1.1原理
樣品經(jīng)酸化,硫化物轉(zhuǎn)化成硫化氫,用氮氣將硫化氫吹出,轉(zhuǎn)移到盛有乙酸鋅一乙酸鈉溶液的吸收顯色管中,與N,N一二甲基對苯二胺和硫酸鐵銨發(fā)生反應生成藍色的絡合物亞甲基藍,在665D.m波長處測定。
2.1.2主要儀器
順昕2000型硫化物酸化吹氣儀;分光光度計;100mL具塞比色管。
2.1.3主要試劑
N,N一二甲基對苯二胺溶液;硫酸鐵銨溶液;乙酸鋅一乙酸鈉溶液;磷酸溶液;抗氧化劑。
2.1.4分析步驟
(1)校準曲線的繪制。取8支100mL具塞比色管,各加20mL乙酸鋅一乙酸鈉溶液,分別吸取O.00mL,0.50mL,1.OO mL,2.OO mL,3.OO mL,4.00mL,5.OOmL,6.OO mL硫化鈉標準使用液(p=10.00mg/L)移入各比色管,加水至約60mL,沿比色管壁緩慢加入10mL N,N一二甲基對苯二胺溶液,立即密塞并緩慢倒轉(zhuǎn)一次,加1mL硫酸鐵銨溶液,立即密塞并充分搖勻。放置10min后,用水稀釋至標線,搖勻。使用1cm比色皿,以水作參比,在波長為665nm處測量吸光度,同時做空白試驗。以測定的各標準溶液扣除空白試驗的吸光度為縱軸坐標,對應的標準溶液中硫離子的含量為橫坐標繪制校準曲線。
(2)樣品測定。按照GB/T 16489-1996《水質(zhì)硫化物的測定,亞甲基藍分光光度法》樣品測定步驟操作。測得的吸光度值扣除空白試驗的吸光度后,在校準曲線上查出硫化物的含量。
2.2連續(xù)流動分析法
2.2.1原理
水樣中的硫化物在酸性的三價鐵離子存在下,可以與N,N~二甲基對苯二胺反應生成亞甲基藍,顏色深度與硫化物的濃度成正比,在660nm波長處測定其吸光度。
2.2.2主要儀器
SKALAR自動連續(xù)流動分析儀。
2.2.3主要試劑
(1)鹽酸溶液。將100mL鹽酸加入800mL水中,定容到1L。
(2)N,N一二甲基對苯二胺溶液。移取50mL濃鹽酸800mL蒸餾水,加入0.167g N,N一二甲基對苯二胺溶解并混勻,定容至1L。
(3)氯化鐵溶液。移取50mL濃鹽酸于800mL蒸餾水,加入1.33g氯化鐵并溶解,定容至1L。
(4)氫氧化鈉溶液。將4g氫氧化鈉溶于800mL水中,定容到1L。
(5)絡合劑。將1.O g羧甲基纖維素鈉倒人50mI。乙醇中,制成懸濁液,緩慢地將少量羧甲基纖維素鈉溶于800mll蒸餾水中,加入0.2 g氯化鋅,將溶液加熱到60℃直到羧甲基纖維素鈉和氯化鋅完全溶解,待溶液冷卻到室阻,用氫氧化鈉調(diào)節(jié)pH值到8.8,定容至
2.2.4分析步驟
儀器開機后,設定相關參數(shù),用水溶液檢查管路的密閉性及順暢性?;€穩(wěn)定后,進試劑,待基線再次穩(wěn)定后,進行校準曲線的繪制及樣品的測定。
(1)校準曲線的繪制。取7支100mL具塞比色管,分別吸取0.00mL,0.50mL,1.00mL,2.oo mL,3.OOmL,4.00mL,5.OO mL硫化鈉標準使用液(p=10.00mg/L)移入各比色管,用絡合劑定容到刻度。根據(jù)標準溶液濃度與檢測峰高繪制標準曲線。
(2)樣品測定。樣品濃度小于0.50mg/L的可以直接進樣,樣品濃度大于0.50mg/L的需稀釋適當?shù)谋稊?shù)再進樣分析。
3結果與討論
3.1兩種方法的校準曲線
兩種方法的校準曲線如表1和表2所示。
3.2檢出限
連續(xù)流動分析法測定8次空白,結果見表3。
檢出限采樣MDL=根號2tfSwb計算,swh為空白值標準偏差,計算得到連續(xù)流動分析法檢出限為0.009mg/L。亞甲基藍分光光度法檢出限為0.005mg/L,兩種方法檢出限接近。
3.3精密度及準確度
對編號為GSB 07-1373-2001硫化物205536,保證值為(2.06±0.15)mg/L的標準樣品進行測定,結果見.表4。
對地表水樣品進行加標回收率試驗,加標量均為0.10mg/L。加標回收率見表5。
3.4 結論
(1)連續(xù)流動分析法完成1個硫化物樣品測定僅需3min,自動化程度高,操作簡單。亞甲基藍分光光度法完成1個硫化物樣品測定至少需要10min,操作較為復雜,工作強度大。使用連續(xù)流動分析法的工作效率高:
(2)連續(xù)流動分析法加標回收率在95.O%~105%之間,亞甲基藍分光光度法加標回收率在70.6%~81.4%之間。連續(xù)流動分析法加標回收率明顯優(yōu)于亞甲基藍分光光度法。
(3)連續(xù)流動分析法通過在線蒸餾釋放硫化氫氣體,硫化氫氣體被氫氧化鈉溶液吸收,減少了硫化氫對空氣的污染。而亞甲基藍分光光度法在試驗過程中有硫化氫氣體溢出,造成環(huán)境污染。