土壤及水中甲基对硫磷检测方案(二手分析仪器)

file：///CI/Users/Administrator/Desktop/新建文本文档.tx GC 法 FID 检测器测定土壤及水中残留甲基对硫磷 戴 勇 永川区环境保护局，重庆永川402160) 摘 要采用丙酮和氯仿作浸取剂和萃取剂， SE-30 为分离柱，为防止组分高温分解，采用高纯氢气作载气和燃气，氮气作补充气，使用气相色谱法 FID 检测器，对土壤及水中残留甲基对硫磷进行测定，取得了满意效果。 关键词：甲基对硫磷气相色谱法FID 检测器 中图分类号：X830.2 文献标识码：A 文章编号1674-2842 2011)05-0038-02 Measurement of Residual Parathion-methyl in Soil and Water Samples by GC-FID DAI Yong (Youngchuan Bureau of Environmental Protection， Chongqing 402160. China) Abstract ‘Experimental study has been carried out with the aim to measure the residual level of parathion-methyl inwater and soil samples by GC-FID methods in controlled conditions. Specifically， both acetone and chloroform were employed in extraction， SE-30 was used as separation column， purified hydrogen gas was used as well as carrier gas and fuel gas to prevent substance decomposition at higher temperature， nitrogen gas was used as complementary air suply. Satisfactory results have obtained in the above experiment. Key words parathion-methyl igas chromatographyG C) igas chromatography-flame ionization detector GC-FID) 甲基对硫磷，化学名称0.0-二甲基-o-対硝基苯基)硫代磷酸酯，商品名称：甲基一六零五，分子式C H10NOsPS.熔点35~36℃，沸点158℃。纯品为白色晶体，工业品为浅黄棕色至黑褐色液体，有蒜臭味。 甲基对硫磷是一种广普性杀虫剂，具有胃毒，触杀，重蒸和内吸作用。用于防治棉花、粮食、果树、森林等多种作物害虫，如水稻二化螟，稻飞虱，稻叶蝉，大豆食心虫等。在碱性介质中，能很快被水解， pH值为1~7时较为稳定，在强硝酸作用下被氧化。甲基对硫磷对人体有毒害，特别是对胎儿的颜面，肌肉，骨骼等部位有影响。我国农业部规定在收获物上的最大容许残留量为 1 mg/kg。 美国法规规定，使用甲基对硫磷农药后，在48h 内不允许不穿戴防护服的人员进入田间。日本法规规定其废水排放标准为1 mg/L。前苏联法规规定职业环境空气中最高容许浓度极限值为 0.1mg/m³，地面水中最高容许浓度为0.02mg/L。欧共体法规规定食物中最高 ( 收稿日期2011-0 7 -20 ) 残留值一般为0.2 mg/L。我国环保法规规定，居民区大气中最高容许浓度为0.01 mg/m³，地面水中最高容许浓度为002 mg/L。 水体中残留的甲基对硫磷对鱼类有较大危害，本地区曾经发生过因大量甲基对硫磷残留在池塘中造死鱼的民事纠纷案件，有关部门曾委托我们对其进行了分析鉴定和浓度测定。 目前，甲基对硫磷的分析报道较多，罗启章等人采用了气相色谱火焰光度检测器测定了废气和大气中甲基对硫磷的含量；林昱等人采用 Ni63电子捕获检测器测定了海水中甲基对硫磷的含量曰；Henry K. ROTICH 等人采用离线固相萃取 SPE)富集一高效液相色谱HPLC)分离和紫外分光光度检测器测定了环境水中甲基对硫磷的含量81。对于一般的监测部门配备以上仪器并能熟练操作有一定难度，我们采用丙酮和氯仿作浸取剂和萃取剂，使用普通的 FID检测器进行分析检测，取得了满意效果。 由于甲基对硫磷具有在热的环境下将加速分解的特性，我们采用高纯氢气作载气并充当燃气，以氮气作补充气，这样保证了样品组分在 FID 检测器中正常燃烧并离子化。 实验部分 1.1 仪器与试剂 GC 7890 F 气相色谱仪带 FID检测器； N 2010色谱工作站 可调恒温水浴锅； 高纯氢气：含量≥99999%，使用时需在进入色 谱仪前安装分子筛和活性炭过滤管进行进一步脱氧处理； 丙酮I A.R.)氯仿A.R.)： 甲基对硫磷标标：含量≥99.0%，在中国标准物质中心购买。 1.2 色谱条件 分离柱 SE-3030 mx0. 32 mm×0.5_m英毛细管； 氢气作载气和燃气)流速45 mL/min ： 氮气作补充气)流速：30mL/min； 空气作助燃气)流速200mL/min； 分流比：125 层析室温度180℃ 汽化室温度2000℃ 检测器温度220℃； 进样量2L. 1.3样品的前处理 1.3.1 样品来源取自陈食农药仓库垃圾旁土壤及邻近池塘地表水。 1.3.2土壤样品的处理 将土壤样品研细，过120目筛后移取50g样品准确至01g)于500mL 碘量瓶中，加入100 mL丙酮，盖上瓶塞，充分摇动至土壤呈泥泞状，放置12 h。用滤纸过滤，泥土再转移至碘量瓶，加入70mL 丙酮，同上处理，再同法处理1次，将所有滤液收集于250mL容量瓶中，用丙酮定容，摇匀，备用。 1.3.3 水样的前处理 量取水样200 mL 于500 mL 分液漏斗中，加入20mL 氯仿，充分摇动，重复萃取3次，下层氯仿层收集于250mL烧杯中将其放入通风橱中，自然浓缩至15mL 左右，将其转移至25mL容量瓶中，用氯仿定容，摇匀，备用。 1.4 试验方法及典型色谱图 待色谱仪稳定后，用微量注射器进样2uL处理后的样品液，同时开启色谱工作站进行采集，采用标准曲线法进行定量。经色谱工作站输出的典型色谱 图1 典型色谱图 1.5 测定结果 按该方法对农药仓库垃圾土壤、农药垃圾堆旁的地表水以及过期的甲基对硫磷农药粉剂结块进行测定。根据试样色谱峰面积对照标准曲线计算结果，见表1。 表1 样品的测定结果 样品名称 甲基对硫磷含量 农药仓库垃圾土壤 0 17% 农药垃圾堆旁地表水 1.5mg/L 过期的甲基对硫磷农药粉剂结块 061% 2 结果与讨论 21线性回归方程及方法的检出限 通过对标准样品逐级稀释后进样分析，测得甲基对硫磷在0.05~1×10mg/L浓度范围内，其浓度与峰面积的线性回归方程为 y=4 430x+0.4.线性相关系数r=0.999 96.这说明在0.05~1×105mg/L浓度范围内，甲基对硫磷的浓度与其在检测器上的峰面积响应值呈良好的线性关系。 同时通过实验表明：当甲基对硫磷的质量浓度为 0.05 mg/L时，仍然有明显的甲基对硫磷色谱峰，色谱峰面积为221.5mV·s.说明该方法的检出限至少可达到0. 05mg/L。 2方法精密度 通过对含甲基对硫磷100mg/L的样品8次平行进样分析结果进行计算，分析结果为标准偏差为0 022%，变异系数为Q18%，说明具有较好的精密度。 23 方法准确度 分别取未污染过的干净土壤和饮用水，先分别加入100 mg/L甲基对硫磷标液为基础样品，通过加标 磷肥制备车间。反渗透出水 pH有轻微升高，虽然氢离子半径足够小以通过膜孔，而本实验中氢离子却在浓水测有一定的富集，其结果不符合扩散理论，可能是氢离子与膜表面的静电排斥力的作用，也再次证明反渗透脱盐过程是多种作用的结果。 2 成本效益分析 贵州某大型化工厂年排污水130万t左右。分析其采用超滤反渗透整组合工艺处理的经济可行性，工艺的主要支出和收益如表3.负值表示支出。 表3 经济可行性分析 元/m² 电 NaOH 活性碳 PAM NaCIO 阻垢剂 人力，运行管理费用 节省排污费和水费 磷回收效益 合计 -1.5 -02 -06 -0 65 -025 -03 -25 25 9 55 全套处理系统初次投资共800万，若不考虑物价变动，则回收期为14个月。由于可以沿用和改造以前废水处理的设施，实际回收期可能更短，而且由此产生巨大的环境效益，对下游已污染水体的恢复很有益处。 3 结论与建议 超滤反滲透组合工艺处理高磷氟废水，处理后出水中氟质量浓度低于1.2 mg/L， 磷质量浓度低于 1.4mg/L，出水水质能满足行业排放标准，且能回用于之前的生产工艺过程中。经过实例分析，整套工艺经济可行，设备投资回收期短，中长期效益明显。 ( 参考文献： ) ( 马 谦 ， 杨星 宇 ，徐 浩， 等福泉地区磷化工对 清 水 江 的污 ) 上接第39页) 回收实验，分别加入0. 5.1.0，10.0. 100.0.1 000mg/L甲基对硫磷标准样品进行进样分析，标准样品的回收率为98. 57%~100 12%，说明该方法准确可靠。 24 用氮气作载气与用氢气作载气对样品的分解实验结果 同样通过加标回收实验，以 10 0 mg/L甲基对硫磷样品液为基础样品，分别加入0.5，1.0.10.0.100.0.1000 mg/L甲基对硫磷标准样品，以氮气高纯氮气，含量≥99.999%)作载气，氢气作燃气，空气作助燃气，在同样的色谱条件下进行进样分析，测得标准样品的回收率为85.32%6~90.69%，比以氢气作载气和燃气、空气作助燃气、氮气作补充气的色谱条件下标准样品的回收率9857%~100 12%平均低11.34%，说明在以氮气作载气的条件下可能 ( 染 及其治 理对 策J.贵州 化工，2 0 04 .29 4)31 - 3 4 . ) ( 2] 冯慕 华， 潘继 征， 柯 凡 ， 等 . 云 南抚仙湖 流域废 弃 磷矿区水 污 染 现状J1 .湖泊科 学，200 8 ，206)： 7 6 6 -772. ) ( 8] 张自杰，林 荣 忱，金儒 霖， 等 .排 水工程下 册 M1. 4 版.北 京冲 国 建筑 工 业 出 版社，2007567-573. ) ( 4] Lauren F G， D esmond F L， B enn y D F. e t al. 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Chemo - s h ere . 2009.77 2 28- 2 35. ) 存在甲基对硫磷分解现象，从而导致分析结果偏低。 3 结 论 实验表明，该方法用于测定土壤和水中残留甲基对硫磷，方法灵敏度高、准确可靠采用普通 FID检测器，操作简便快速。采用该方法可测定地表水、土壤、作物、食品以及操作场所中残留的甲基对硫磷的浓度或含量，对人类健康及环境保护具有重要意义。 ( 参考文献： ) ( 罗 启章， 庞晓露 . 废气和大 气中甲 基对 硫 磷的 气 相色谱测定 J] . 环 境 污染 与防 治 ， 19912)42-46. ) ( 2] 林 昱 ， 蔡子 平 .海水中 甲 基对硫磷 和 马拉 硫 磷的气相色谱 法 测定J 1 .海洋通 报 ， 1 9 9 55)63-68. ) ( 8] Henry K， ROTI C H. 张 卓勇 . 环 境 水中甲基对硫磷、 对 硫磷和辛硫 磷 农药残留的 SPE一H P LC 分 析 J l . 分 析 测 斤 学报， 20025) 5 0 - 53. ) 涵盖各行业最丰富完备的资料文献，最前瞻权威的行业动态，是专业人士的不二选择。 I人球 田 中+HI I中品n 环恼 file：///Cl/Users/Administrator/Desktop/新建文本文档.txt 采用丙酮和氯仿作浸取剂和萃取剂， SE-30为分离柱为防止组分高温分解， 采用高纯茎气作载气和燃贡气作补充气， 使用气相色谱法FID检测器， 对土壤及水中残留甲基对硫磷进行测定， 取得了满意效果。