环境水中综合检测方案

QC8500Ⅱ流动注射分析仪挥发酚、氰化物和阴离子洗涤剂三参数的典型应用        挥发酚 1.水中挥发酚类化合物一直以来都作为《生活饮用水卫生标准》中一个重要的水质评价指标。相应的检测方法规定，用4—氨基安替吡啉三氯甲烷萃取分光光度法测定生活饮用水及其水源水中的挥发酚类化合物。但方法操作过程复杂、费时、效率低。使用连续流动注射仪对挥发酚类进行测定，全自动的分析程序缩短分析时间，可以快速准确地进行测定，而且很大程度上减少了废液对环境的污染。 流动注射方法原理：一定体积的样品被带入连续运动的载液流，与磷酸混合，在线蒸馏。包含挥发酚物质的馏出物再与连续流动的4—氨基安替吡啉显色剂和氰化钾缓冲液混合。馏出物中的酚被铁氰化钾氧化，再与4—氨基安替吡啉反应生成黄色物质，在波长500 nm 处比色测定。   2. 结果与讨论 2.1 标准曲线及方法检出限 采用QC8500 连续流动注射仪所作的工作曲线线性范围2.0～200 μg/L，最低检出浓度为2.0μg/L， 校正曲线为y= 0.722x2 + 0.017x + 1.177，r = 0.9999。对2.0 μg/L 的标准溶液分别进行7 次平行测定，测定结果的标准偏差为0.19 μg/L，检出限MDL 为0.59 μg/L，工作曲线线性关系优良，检出限低于最低检出浓度符合《生活饮用水标准检验方法GB/T5750—2006》对方法的要求。 2.2 精密度测定 对5.0 μg/L 和100 μg/L 的标准溶液分别进行8 次平行测定。5.0 μg/L 测定结果的平均值为4.92 μg/L，其相对标准偏差为2.7 %；100 μg/L 的平均值为98.2 μg/L，其相对标准偏差为0.51 %。说明方法精密度和稳定性良好。 2.3 准确度测定 对5. 0 μg/L 的标准溶液分别进行3次平行测定。测定结果的平均值为4.95 μg/L，相对误差为-1.0%。在样品中加入酚标准溶液，加标浓度分别为10.0 μg/L 和25.0 μg/L，并分别进行3 次的加标回收试验。平均回收率分别为99.0%和98.0%。说明方法回收率良好。准确度测定符合方法规定的要求。 2.4 方法比较 分别采用手工理化法和仪器分析法对样品分析，数据结果相近，证明连续流动注射分析仪检测水中酚可行。FIA 和手工理化方法测定酚含量的对比试验 样品编号 理化测定值（μg/L） 仪器测定值（μg/L） 相对偏差（%） 1 2.0 2.1 4.9 2 5.0 4.9 2.0 3 34.4 34.1 0.88   3 结论 本实验研究采用QC8500 连续流动注射分析仪检测水中酚，工作曲线线性范围在2.0～200 μg/L，最低检出浓度为2.0 μg/L，符合《生活饮用水卫生标准》对挥发酚类的限值要求，符合检测方法的要求；方法的精密度优良，重复测定的相对标准偏差小于5%；平均回收率在98.0% ～99.0%之间，与手工理化法比较测量 结果相近。该方法具有很高的精密度和准确度，方法稳定可***。QC8500 连续流动注射分析仪的检测方法自动化程度高，稳定性良好，大大提高了工作效率，符合GB5749—2006《生活饮用水卫生标准》和GB/T 5750—2006《生活饮用水标准检验方法》对方法的要求，可用于水中挥发酚含量的测定。   氰化物 1.饮用水中氰化物是表征水污染程度的重要指标，是重要的毒理学监测指标。氰化物（HCN）在水体中以多种形式存在，无机氰化物包括简单氰化物和金属氰络合物。目前饮用水中氰化物的国标方法有异烟酸—吡唑啉酮分光光度法和异烟酸—巴比妥酸分光光度法，该方法均需蒸馏预处理，操作过程复杂、费时，但长期以来没有一种更好的方法替代，国内外一直沿用此方法。流动注射技术的出现加速了前处理自动化的发展。本文应用Lachat QC8500 流动注射分析仪，自动检测饮用水中氰化物，与《生活饮用水标准检验法》中方法进行对照实验，结果令人满意。 流动注射方法原理：氰化物被带入连续流动的载液中，水中氰化物在pH 大约为４ 的弱酸条件下再现蒸馏，由扩散池分离，然后用氢氧化钠溶液吸收。含有醋酸锌的酒石酸用作蒸馏试剂时，使铁氰物质沉淀。吸收溶液中简单氰化物在pH＜８ 的条件下与氯胺－T 反应，生成氯化氰，再与异烟酸—巴比妥酸试剂反应，形成紫蓝色染料，在600nm 处比色测定。   2. 结果与讨论 ２.１ 方法线性 使用上述测定条件对2.0μg/L～50.0μg/L 质量浓度氰化物曲线进行测定，实验结果，氰化物在2.0 μg/L～50.0μg/L 范围内具有较好的线性关系，其相关系数（r）可以达到０.9999。 ２.２ 检出限（MDL） 目前有关最低检测浓度的测定方法很多，本方法配制2.0μg/L 氰化物标准溶液进行测定，测定次数为7次，计算公式为MDL＝3.14×SD，经统计得出氰化物最低检出质量浓度为0.30μg/L，与经典的方法比较（氰化物分光光度法国标方法的最低检出质量浓度均为2μg/L）提高检出限7倍。 ２.３ 精密度 分别配制高（30.0μg/L）、中（10.0 μg/L）、低（5.0μg/L）3种质量浓度的标准溶液，按方法分别测定。通过计算３种浓度样品的氰化物其相对标准偏差在1.0％～3.8％之间，结果显示，该方法可以获得较好的精密度。 ２.４ 准确度 取自来水，加入高低2种不同浓度的标准，进行回收率实验，氰化物平均回收率在95%～105% 之间。 ２.５ 方法比对 配制GSBZ ５００１８—９０ 标准样品，分别用本法与生活饮用水标准检验法———异烟酸—吡唑酮分光光度法进行测定，结果均在误差范围内。   3 结论 流动注射分析仪对饮用水中氰化物进行测定，大幅减少了试剂和样品的消耗，简化了分析步骤，减少了人为因素的干扰，提高了分析效率。该方法具有灵敏度高，线性、精密度、准确度好等特点，是测定饮用水中氰化物较为理想的方法之一。   阴离子洗涤剂   1. 合成洗涤剂的种类很多, 但其主要成分为阴离子表面活性剂、阳离子表面活性剂及非离子型表面活性剂, 目前国产合成洗涤剂是以阴离子型的烷基苯磺酸盐( 简称ABS )为主。动物实验表明其毒性极低, 人体摄入少量未见有害影响的报道,若水中ABS 的浓度超过0.5 m g /L 时能使水产生泡沫和异味[ 1] , 因此人们会产生抱怨, 所以我国生活饮用水卫生标准规定阴离子合成洗涤剂浓度不应超过0.3 mg/L, 而且2001年我国生活饮用水水质卫生规范将其规定为常规检验项目。目前检测饮用水中阴离子合成洗涤剂的方法主要是分光光度法, 2001年生活饮用水检验规范中规定了亚甲蓝分光光度法和二氮杂菲分光光度法, 两种方法不需要特殊的检测设备而且灵敏度都很高, 但是缺点是操作非常繁琐, 其中亚甲蓝法需要反复萃取; 同时由于使用氯仿进行开放式萃取, 给分析工作者会带来长期的职业危害。流动注射技术的出现,可以实现从取样到检测结果全程自动化操作, 大大简化了分析作业的强度; 同时采用封闭式的萃取方式, 降低了有毒试剂对操作者的伤害, 这是一个值得提倡的检测技术和未来检测方向, 为此本文就流动注射分光光度法测定饮用水中阴离子合成洗涤剂的方法进行了研究。   2.结果与讨论 2.1 校准曲线的线性 选用仪器调试的检测条件, 对配制范围0.01～0.4 m g /L的校准曲线进行测定, 流动注射分析仪可以得直线方程: Y= 41.3X + 0.0976, 其中相关系数为0.9999。 2.2 方法最低检出浓度 美国EPA SW - 846中规定方法的检出限可以根据计算公式(MDL= t* s) 统计获得, 最低定量检出浓度则为4倍的MDL结果, 其中标准偏差s可以通过配制相当于仪器检测限浓度2～3倍的标准溶液进行重复测量获得。该方法配制了0.007 mg /L 浓度的样品,可以看出该浓度所得到的峰高明显高于仪器基线的响应值。7 次测定结果( t=3.14), 该方法最低检出浓度为0.01 m g /L, 与经典的亚甲蓝分光光度法0.05 mg/L相比, 该方法的灵敏度提高了5倍。 2.3 精密度试验 分别用自来水配制低、中、高3种不同质量浓度的样品,对每组样品进行6次测定,精密度试验结果发现, 流动注射分光光度法测定水样中阴离子合成洗涤剂可以获得较好的精密度。其相对标准偏差在1.0%～3.0%之间。 2.4 准确度试验 分别用自来水样加入低、高两种浓度的标准溶液, 配制成低、高不同浓度的加标样品, 进行回收率实验,结果显示两种不同浓度的水样其回收率测定结果均可以达到比较满意的结果, 两种样品测定结果其回收率在100% ~107%之间。 2.5 方法比较 选用2001年生活饮用水检验规范中规定二氮杂菲分光光度法作为A 方法, 该课题研究的方法为B 方法, 同时测定同一个样品, 结果显示两种方法获得的结果进行统计学t检验, 发现A、B两种方法获得的结果差异无显著性(P = 0.39, P > 0.05)。   3. 结论 流动注射分光光度法测定水中阴离子合成洗涤剂,与经典手动方法相比, 完全实现了全程自动化操作;减轻了繁杂的手工操作,并降低了开放性萃取中氯仿对分析工作者的职业伤害;同时提高了方法的灵敏度、方法的线性、回收率和精密度均能满足水样品分析的需要。 流动注射分光光度法测定水中阴离子合成洗涤剂,与经典手动方法相比, 完全实现了全程自动化操作;减轻了繁杂的手工操作,并降低了开放性萃取中氯仿对分析工作者的职业伤害;同时提高了方法的灵敏度、方法的线性、回收率和精密度均能满足水样品分析的需要。更多精彩内容，请您下载后查看。