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        水環(huán)境監(jiān)測(cè)中萃取技術(shù)在水質(zhì) 揮發(fā)酚的測(cè)定中的應(yīng)用

        2020-10-21 15:31:37周小英周萍
        名城繪 2020年1期

        周小英 周萍

        摘要:本文主要對(duì)水環(huán)境監(jiān)測(cè)中萃取分光光度法和直接分光光度法在水質(zhì)揮發(fā)酚的測(cè)定中的應(yīng)用進(jìn)行了闡述,以供參考。

        關(guān)鍵詞:萃取分光光度法;直接分光光度法;水環(huán)境監(jiān)測(cè);萃取技術(shù)

        1?水環(huán)境監(jiān)測(cè)中有機(jī)物前處理現(xiàn)狀

        社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展使得水環(huán)境遭受到嚴(yán)重破壞,為了營(yíng)造一個(gè)良好的生活環(huán)境,需要對(duì)水環(huán)境進(jìn)行監(jiān)測(cè),從而為水污染治理提供有效依據(jù)。研究高效、快速的有機(jī)污染物監(jiān)測(cè)技術(shù)已成為國(guó)際環(huán)境問(wèn)題的研究熱點(diǎn)之一。

        根據(jù)水資源中有機(jī)物的現(xiàn)狀進(jìn)行分析,通常都是從水體中有機(jī)物的含量、揮發(fā)性、穩(wěn)定性、溶解性入手,采取可行的液液萃取的方法對(duì)水體中污染物進(jìn)行去除。較為傳統(tǒng)的萃取方法有索氏提取、自動(dòng)索氏提取、超聲萃取、微波萃取等方法。現(xiàn)階段,在進(jìn)行水環(huán)境監(jiān)測(cè)時(shí),在檢測(cè)區(qū)域內(nèi)采集環(huán)境樣品的監(jiān)測(cè)點(diǎn)位比較多,樣品也比較繁多,生效時(shí)間也比較快,尤其是為快速了解事故原因、危害及應(yīng)采取什么措施時(shí)需要對(duì)水環(huán)境污染事故進(jìn)行應(yīng)急監(jiān)測(cè),此時(shí),以上前處理方法并不能使其達(dá)到高效及降低成本的效果,目前,最常用的預(yù)處理方法一般選用萃取分光光度法、直接分光光度法兩種。

        2水質(zhì)?揮發(fā)酚的測(cè)定中萃取技術(shù)的適用范圍

        根據(jù)水質(zhì)揮發(fā)酚的測(cè)定標(biāo)準(zhǔn),測(cè)定地表水、地下水、飲用水、工業(yè)廢水和生活污水中揮發(fā)酚的4-氨基安替比林分光光度法中,由于各類水質(zhì)含揮發(fā)酚濃度的不同,采取不同方法。

        地表水、地下水和飲用水宜用萃取分光光度法測(cè)定,檢出限為0.0003mgL,測(cè)定下限為0.001mgL,測(cè)定上限為0.04mgL。

        工業(yè)廢水和生活污水宜用直接分光光度法測(cè)定,檢出限為0.01mgL,測(cè)定下限為0.04mgL測(cè)定,上限為2.50mg/L。

        3樣品采集

        在樣品采集現(xiàn)場(chǎng),用淀粉-碘化鉀試紙檢測(cè)樣品中有無(wú)游離氯等氧化劑的存在。若試紙變藍(lán),應(yīng)及時(shí)加入過(guò)量硫酸亞鐵去除。樣品采集量應(yīng)大于500?ml,貯于硬質(zhì)玻璃瓶中。采集后的樣品應(yīng)及時(shí)加磷酸酸化至pH約4.0,并加適量硫酸銅,使樣品中硫酸銅質(zhì)量濃度約為1?g/L,以抑制微生物對(duì)酚類的生物氧化作用。

        4樣品的分析

        4.1萃取分光光度法

        4.1.1方法原理。用蒸餾法使揮發(fā)性酚類化合物蒸餾出,并與干擾物質(zhì)和固定劑分離。由于酚類化合物的揮發(fā)速度是隨餾出液體積而變化,因此,餾出液體積必須與試樣體積相等。

        被蒸餾出的酚類化合物,于pH(10.0±0.2)介質(zhì)中,在鐵氰化鉀存在下,與4-氨基安替比林反應(yīng)生成橙紅色的安替比林染料,用三氯甲烷萃取后,在460?nm波長(zhǎng)下測(cè)定吸光度。

        4.1.2分析步驟

        (1)預(yù)蒸餾。取250?ml樣品移入500?ml全玻璃蒸餾器中,加25?ml無(wú)酚水,加數(shù)粒玻璃珠以防暴沸,再加數(shù)滴甲基橙指示液,若試樣未顯橙紅色,則需繼續(xù)補(bǔ)加(1+9)的磷酸溶液。連接冷凝器,加熱蒸餾,收集餾出液250?ml至容量瓶中。(2)顯色。將餾出液250?ml移入分液漏斗中,加2.0?mlpH=10.7的緩沖溶液,混勻,pH值為10.0±0.2,加1.5?ml濃度為20g/L的4-氨基安替比林溶液,混勻,再加1.5?ml濃度為80g/L的鐵氰化鉀溶液,充分混勻后,密塞,放置10?min。

        (3)萃取

        在上述顯色分液漏斗中準(zhǔn)確加入10.0?ml三氯甲烷,密塞,劇烈振搖2?min,倒置放氣,靜置分層。用干脫脂棉或?yàn)V紙拭干分液漏斗頸管內(nèi)壁,于頸管內(nèi)塞一小團(tuán)干脫脂棉或?yàn)V紙,將三氯甲烷層通過(guò)干脫脂棉團(tuán)或?yàn)V紙,棄去最初濾出的數(shù)滴萃取液后,將余下三氯甲烷直接放入光程為30?mm的比色皿中。

        (4)吸光度測(cè)定

        于460?nm波長(zhǎng),以三氯甲烷為參比,測(cè)定三氯甲烷層的吸光度值。

        (5)空白試驗(yàn)

        用水代替試樣,測(cè)定其吸光度值??瞻讘?yīng)與試樣同時(shí)測(cè)定。

        (6)校準(zhǔn)

        由校準(zhǔn)系列測(cè)得的吸光度值減去零濃度管的吸光度值,繪制吸光度值對(duì)酚含量(μg)的曲線,校準(zhǔn)曲線回歸方程相關(guān)系數(shù)應(yīng)達(dá)到0.999以上。

        4.2直接分光光度法

        4.2.1方法原理

        用蒸餾法使揮發(fā)性酚類化合物蒸餾出,并與干擾物質(zhì)和固定劑分離。由于酚類化合物的揮發(fā)速度是隨餾出液體積而變化,因此,餾出液體積必須與試樣體積相等。被蒸餾出的酚類化合物,于pH(10.0±0.2)介質(zhì)中,在鐵氰化鉀存在下,與4-氨基安替比林反應(yīng)生成橙紅色的安替比林染料。顯色后,在30?min內(nèi),于510?nm波長(zhǎng)測(cè)定吸光度。

        4.2.2分析步驟

        (1)顯色。分取餾出液50?ml加入50?ml比色管中,加0.5?mlpH=10.7的緩沖溶液,混勻,此時(shí)pH值為10.0±0.2,加1.0?ml濃度為20g/L的4-氨基安替比林溶液,混勻,再加1.0?ml濃度為80g/L的鐵氰化鉀溶液,充分混勻后,密塞,放置10?min。(2)吸光度測(cè)定。于510?nm波長(zhǎng),用光程為20?mm的比色皿,以水為參比,于30?min內(nèi)測(cè)定溶液的吸光度值。(3)空白試驗(yàn)。用水代替試樣,測(cè)定其吸光度值??瞻讘?yīng)與試樣同時(shí)測(cè)定。(4)校準(zhǔn)。由校準(zhǔn)系列測(cè)得的吸光度值減去零濃度管的吸光度值,繪制吸光度值對(duì)酚含量(μg)的曲線,校準(zhǔn)曲線回歸方程相關(guān)系數(shù)應(yīng)達(dá)到0.999以上。

        5?加強(qiáng)揮發(fā)酚檢測(cè)質(zhì)量控制的措施

        影響揮發(fā)酚檢測(cè)結(jié)果質(zhì)量的根本原因通常并不明顯,需要仔細(xì)分析產(chǎn)生問(wèn)題的所有潛在原因,查明其最主要的,最基礎(chǔ)的影響監(jiān)測(cè)結(jié)果質(zhì)量的原因或者因素,這樣才能達(dá)到減小誤差的目的,其包括以下幾個(gè)步驟:

        (1)測(cè)定地表水與地下水的蒸餾設(shè)備不宜與測(cè)定工業(yè)廢水或生活污水的蒸餾設(shè)備混用,?每次實(shí)驗(yàn)前后,應(yīng)清洗整個(gè)蒸餾設(shè)備。(2)每批樣品應(yīng)帶一個(gè)中間校核點(diǎn),中間校核點(diǎn)測(cè)定值和校準(zhǔn)曲線相應(yīng)點(diǎn)濃度的相對(duì)誤差不超過(guò)10%。(3)試劑存放時(shí)間不易過(guò)長(zhǎng),防止長(zhǎng)期暴露于空氣中發(fā)生氧化,影響測(cè)定結(jié)果,試劑應(yīng)在干燥、避光的環(huán)境下保存。同時(shí),加入的試劑量要準(zhǔn)確。(4)加強(qiáng)檢測(cè)人員質(zhì)量管理工作,防止因人員的不正確不規(guī)范操作,導(dǎo)致產(chǎn)生過(guò)失誤差。由于工作人員感覺(jué)器官得差異、反應(yīng)的敏捷度和個(gè)人習(xí)慣,導(dǎo)致產(chǎn)生系統(tǒng)誤差;另外工作人員在檢測(cè)過(guò)細(xì)微環(huán)節(jié)或者條件控制不當(dāng)也會(huì)產(chǎn)生誤差。

        6?總結(jié)

        總之,水體污染會(huì)嚴(yán)重威脅人們的身體健康,酚類污染物作為其常見(jiàn)的污染物危害非常大,而監(jiān)測(cè)酚類物質(zhì)的重要標(biāo)準(zhǔn)就是揮發(fā)酚在水中的含量,因此,為了準(zhǔn)確把握酚類物質(zhì)對(duì)水體的危害程度,需要對(duì)水體中的揮發(fā)酚進(jìn)行精準(zhǔn)檢測(cè)。

        參考文獻(xiàn):

        [1]流動(dòng)注射儀測(cè)定揮發(fā)酚的日常維護(hù)的注意事項(xiàng)[J].?楊陽(yáng).化工管理.2015(24).

        [2]二苯碳酰二肼分光光度法測(cè)定水中六價(jià)鉻預(yù)處理方法的探討[J].?盧嘉寧.?廣東化工.?2016(15).

        (作者單位:花溪區(qū)環(huán)境監(jiān)測(cè)站)

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