水中有机物污染的测定

Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,Here comes your footer,Page,*,Here comes your footer,Page,1,水中有机物的污染,根据酚类能否与水蒸气一起蒸出，分为挥发酚和不挥发酚。酚类为原生质毒，属高毒物质,人体摄入一定量会出现急性中毒症状,;,长期饮用被酚污染的水，可引起头痛、出疹、瘙痒、贫血及各种神经系统症状。当水中含酚,0.10.2mg/l,，鱼肉有异味；大于,5mg/l,时，鱼中毒死亡。含酚浓度高的废水不宜用于农田灌溉，否则会使农作物枯死或减产。常根据酚的沸点、挥发性和能否与水蒸气一起蒸出，分为挥发酚和不挥发酚。通常认为沸点在,230,以下为挥发酚，一般为一元酚；沸点在,230,以上为不挥发酚。酚的主要污染源有煤气洗涤、炼焦、合成氨、造纸、木材防腐和化工行业的工业废水。,挥发酚,水中挥发酚的测定,4-,氨基安替比林分光光度法：适用于工业废水，浓度高于,0.5mg/L,。,溴化容量法：适用于车间排放口或未经处理的总排放污水口废水，高浓度含酚废水。,测定方法,氯仿萃取法：适用于饮用水、地面水，浓度低于,0.5mg/L,时。,4-,氨基安替比林分光光度法 也叫直接分光光度法（,GB 7490-87),一、实验原理,用蒸馏法使挥发性酚类化合物蒸馏出，并与干扰物质和固定剂分离，由于酚类化合物的挥发速度是随镏出液体积而变化，因此，镏出液体积必须与试样体积相等。被蒸馏出的酚类化合物，于,ph10.0,0.2,介质中，在铁氰化钾存在下，与,4-,氨基安替比林反应生成橙红色的安替比林染料，显色后，在,30min,内于,510nm,波长处才，测定其吸光度。,试剂,二、仪器和试剂,分光光度计,500ml,全玻璃蒸馏器,500ml,锥形分液漏斗,50ml,比色管,移液管、吸量管,10%(m/v),硫酸铜溶液,磷酸溶液,(p=1.70g/ml),酚贮备液,(1.00g/l),缓冲溶液,(ph,10.7),2%(m/v)4-,氨基安替比林溶液,8%(m/v),铁氰化钾溶液,仪器,Here comes your footer,Page,8,三、采样及排除干扰,采样及样品,样品应贮于硬质玻璃瓶中。,在样品采集现场，应检测有无游离氯等氧化剂的存在，若有发现，则应及时加入过量硫酸亚铁去除。,采集后一，样品应及时加磷酸酸化至,PH,约为,4.0,，并加适量硫酸铜，同时应将样品冷藏。,在采集后,24,小时内进行测定。,氧化剂,硫化物,油类,有机或无机还原性物质（甲醛）,加入过量硫酸亚铁,用磷酸将水样,ph,调至,4.0,，加入适量硫酸铜溶液生成硫化铜去除,用,NaOH,颗粒将,ph,调至,1212.5,，用四氯化碳萃取除去,预蒸馏,芳香胺类,加硫酸，分次加入,50,、,30,、,30ml,乙醚，合并乙醚层于另一分液漏斗中，分次加入,4,、,3,、,3mlNaOH,使酚类转入,NaOH,中，合并碱溶液萃取液，移入烧杯，水浴加温,干扰的排除,四、实验步骤,预蒸馏,取,250ml,试样移入蒸馏瓶中，加数粒玻璃珠。,加数滴甲基橙指示液。,用磷酸溶液调节到,ph=4,（溶液呈橙红色）。,加,5ml,硫酸铜溶液。,连接冷凝器，加热蒸馏，至蒸馏出约,225ml,时，停止加热，放冷。,向蒸馏瓶中加入,25ml,水，继续蒸馏至镏出液为,250ml,为止。,（,1,）测定,云贵高原,显色,分别取,50ml,镏出液于,50ml,比色管中。,加,0.5ml,缓冲溶液，此时,ph=10.0,0.2,。,加,1.0ml4-,氨基安替比林,加,1.0ml,铁氰化钾溶液，充分混匀后，放置,10min,。,分光光度测定,于,510nm,处，用光程为,20mm,的比色皿。,以水为参比，测量溶液的吸光度。,空白试验（取,250ml,水，采用与测定完全相同的步骤,试剂和用量，进行平行操作）,Here comes your footer,Page,12,（,2,）校准,校准系列的制备,取,8,支,50ml,比色管。,分别加入,0,、,0.50,、,1.00,、,3.00,、,5.00,、,7.00,、,10.0,、,12.5ml,酚标准溶液。,加水稀释至标线，按上述规定进行测定。,校准曲线的绘制,由除零管外的其他校准系列测得的吸光值减去零,管的吸光度。,绘制吸光度对酚含量,(mg),的曲线。,Here comes your footer,Page,13,五、计算方法,挥发酚的质量浓度（,mg/L)=m/V,1000,式中,m,由水样的校正吸光度，从标准曲线上查得的苯酚含 量，,mg;,V,移取馏出液体积，,mL,溴化滴定法,一,、,方法原理,在过量溴（由溴酸钾和溴化钾产生）的溶液中，使酚与溴生成三溴酚，并进一步生成溴代三溴酚。在剩余的溴与碘化钾作用释放出游离碘的同时，溴代三溴酚与碘化钾反应生成三溴酚和游离碘酒，用硫酸钠溶液滴定释出的游离碘，并根据其消耗量，计算挥发酚含量（以苯酚计）。,二、,试剂,（,1,）无酚水：实验用水应为无酚水，于,1L,水中加入,0.2g,经,200,活化,0.5h,，充分振摇后，放置过夜。用双层中速滤纸过滤，或加氢氧化钠使水呈强碱性，并滴加高锰酸钾溶液至紫红色，移入蒸馏瓶中加热蒸馏，收集馏出液备用。,注：无酚水应贮于玻璃瓶中，取用时应避免与橡胶制品（橡皮塞或乳胶管）接触。,(2),硫酸铜溶液：称取,50g,硫酸铜（,CuSO4,5H2O,）溶于水，稀释至,500ml,。,(3),磷酸溶液：量取,50ml,磷酸（,20=1.69g/m1,），用水稀释至,500ml,。,(4),甲基橙指示液：称取,0.05g,甲基橙溶于,100ml,水中。,三、,测定步骤,（,1,）分取,100ml,馏出液（如酚含量较高，则酌情减量，用水稀释至,l00ml,，使含酚量不超过,10mg,），置于,250ml,碘量瓶中，加,5ml,盐酸，徐徐摇动碘量瓶，从滴定管中滴加溴酸钾,溴化钾标准参考溶液至呈淡黄色再过量,50,，记录用量。,（,2,）迅速盖上瓶塞，混匀，在,20,放置,15min,。加入,1g,碘化钾，加塞，轻轻混匀后置暗处放置,5min,，用硫代硫酸钠标准滴定溶液滴定至淡黄色后，加,1m1,淀粉溶液，继续滴定至蓝色刚好褪去，记录用量。,四、,计算,发酚（以苯酚计，,mg/L,）,=,挥发酚（以苯酚计，,mg/L,）,=,式中：,V1,空白试验滴定时硫代硫酸钠标准滴定溶液用量（,ml,）,V2,水样滴定时硫代硫酸钠标准滴定溶液用量（,ml,）；,C,硫代硫酸钠溶液浓度（,mol/L,）；,V,水样取样体积（,m1,）；,15.68,（,1/6C6H5OH,）摩尔质量（,g/mol,）。,多环芳烃是指具有两个或者两个以上的苯环的一类有机化合物,有些多环芳烃还含有氮,硫和环戊烷,.,常见的多环芳烃包括,:,萘,蒽,菲,芘,苯并芘等简单的脂肪烃类化合物，在度以上即可环化成苯，在度以上的缺氧条件下即可高分子化合物在度以上可以热解生成多数多环芳烃具有致癌和致突变作用，是人类最早发现的致癌物具有强烈致癌作用的多环芳烃多为四到六环的稠环化合物年国际癌症研究中心列出的种可以诱发实验动物肿瘤的化合物中，有种为由于是第一个被发现的环境化学致癌物，而且致癌性很强，故常以之作为的代表它占全部致癌性的,多环芳烃,液相色谱法,一、,原理,硅胶基底的共价特性可使许多化学官能团（,C8,或,C18,）对其表面进行化学修饰，使水中半挥发、不挥发性有机污染物得以保留。本法采用以粗颗粒（,40m,左右）硅胶为基底的,C18,键作为固相吸附载体，对水中的,PAHS,进行吸附保留；用二氯甲烷等低极性有机溶剂洗脱,PAHS,后，用带紫外检测器的高效液相色谱仪进行定性和定量。,二、,试剂,（,1,）,流动相：甲醇和水,甲醇：色谱纯，用前通过滤膜过滤和脱气。,水：用,0.2m,滤膜过滤。,（,2,）,配制标准样品和水样预处理的试剂,二氯甲烷：色谱纯。,四氢呋喃：色谱纯。,异丙醇：色谱纯。,硫代硫酸钠。,标准溶液：标准储备液。,三、,仪器,（,1,）,玻璃器,：,所用玻璃器皿均需经铬酸洗液浸泡，洗净后自然晾干。,采样瓶：带磨口玻璃塞的棕色玻璃细口瓶。,尖底浓缩管：最小分度为,0.1ml,，容积必须进行标定，带,磨口玻璃塞。,25L,微量注射器（液相色谱仪手下工进样器）。,量筒：,50mL,、,100mL,、和,1000mL,。,（,2,）,样品前处理装置,固相萃取抽滤装置（负压）或恒流蠕动泵（正压）。,真空泵（,30 L/min,）。,SPE,固相萃取柱：填料为,40m,的,C18,键合相（,500mg,）吸附,剂。,（,3,）,高压液相色谱系统,HPLC,恒流泵：流速精度为,0.01 mL/min,。,色谱柱：反相,98,（,ODS,）分析柱，推荐柱长为,150mm,，内径为,4.6mm,，粒度为,5m,，,配备,40mm,相同填料的预分离柱。,荧光检测器：具有激发,/,发射光谱扫描功能，同时具有波长程序设置功能。,紫外检测器：可单独使用，也可与荧光检测器串联使用。,数据处理系统：色谱工作站或积分仪。,四、,样品,（,1,）,样品瓶的准备,用干净的棕色玻璃瓶作为采样瓶。,（,2,）,水样采集,样品必须采集在棕色玻璃瓶中，若水中有残余氯，需在每升水中加入,25mg,的硫代硫酸钠除氯；若不能立即进行样品处理，建议在采样时每升水样加入,200mL,的异丙醇作为样品稳定剂（同时也作为基体改性剂）。,（,3,）,水样保存,水样应置于暗处，,4,冰箱中保存，应在,24h,内尽快进行样品预处理。将吸附后的固相萃取柱直接贮存在冰箱中，在,20,天内将,PAHs,从固体萃取柱上洗脱下来，进行样品分析。,（,4,）,样品预处理,水样准备：量取,500,2000mL,水样（根据配备的液相色谱仪灵敏度和水源污染状况，可选择合适的水样体积）。每,1L,水样，加入,200ml,的异丙醇（也可在采样时加入），混合均匀。,SPE,柱活化及条件化：先用,2ml,二氯甲烷注入柱子，让其缓缓流过，并抽空气,5min,，以去除填料中可能存在的干扰物，再加入,2ml,的甲醇活化柱子，最后用去离子水（加入和水样相同含量的改性剂）移去活化溶剂（条件化），但注意在对,SPE,柱进行活化和条件化时，不可将柱床抽干，以防止填料层产生裂隙，使回收入率降低。,水样富集：以,45ml/min,左右的流速，使水样全部通过,SPE,柱后，加入,5ml,纯水，让其缓缓通过，以去除水溶性干扰物质，通入净化空气,30min,，使已吸附的,SPE,柱彻底干燥。,洗脱与浓缩：将,2ml,二氯甲烷或四氢呋喃分两次加入柱管，分别洗下被测组分，合并后的洗脱液用氮气浓缩至,0.1ml,以下，再定容至,0.10.5ml,，待进样分析。,五、,测定步骤,（,1,）,色谱条件的选择（根据仪器型号、配置状况，选择合适的色谱条件）,流动相：甲醇和水。根据色谱柱的柱效和分离度，选择合适的流动相配比。如果用甲醇,/,水体系能满足样品的分离要求，就不必再用其他流动相体系，如果用纯甲醇即可达到分离效果，就不要用水作为流动相成分。,洗脱模式及洗脱流速：采用等度洗脱，流动相为甲醇：水,=80:20,，洗脱速率为,1.0ml/min,。如果分离效果不理想，适当增加流动相中水的比例，或考虑梯度洗脱。,柱箱温度控制：使用色谱柱温箱，柱箱温度为,35,。,（,2,）,检测器波长设置,荧光检测器：本方法首先进行激发和发射光谱的扫描，根据所获光谱图，找出各化合物的特征激发和发射波长，见多环芳烃最佳的荧光激发和发射波长,PSHs,激发波长,ex,，,mm,发射波长,ex,，,mmFLU 226 449,，,BbF 302 452,，,BkF 302 431,，,BaP 297 405,，,Bper