工業(yè)廢水中總鉻的測定

周紅蝶

摘要：用火焰原子吸收光譜法測定了工業(yè)廢水中的鉻，結(jié)果表明：當選擇合適實驗條件的情況下，測定的靈敏度較高，精確度較好，應(yīng)用該方法可以有效地測定工業(yè)廢水中的鉻。

關(guān)鍵詞：火焰原子吸收光譜法；工業(yè)廢水；鉻；精確度

中圖分類號：X703

文獻標識碼：A文章編號：16749944（2017）18010703

1引言

鉻是生物體所必需的微量元素之一。鉻（Cr）的化合物常見的價態(tài)有三價和六價。在水體中，六價鉻一般以CrO2-4、CrO2-7、HcrO-4三種陰離子形式存在，受水中pH值、有機物、氧化還原物、溫度及硬度等條件影響，三價鉻和六價鉻的化合物可以相互轉(zhuǎn)化。鉻的毒性與其存在價態(tài)有關(guān)，通常認為六價鉻的毒性比三價鉻高100倍，六價鉻更易為人體吸收而且在體內(nèi)蓄積，導(dǎo)致肝癌。鉻的污染來源主要是含鉻礦石的加工、金屬表面處理、皮革鞣制、印染等行業(yè)。

本文用火焰原子吸收光譜法測定工業(yè)廢水中的鉻，選擇最佳的儀器條件，得出的結(jié)果令人滿意。該方法的校準曲線相關(guān)系數(shù)均大于0.999，靈敏度較高，操作簡單、快速，精確度較好。

2實驗部分

2.1儀器與工作條件

美國PerkinElmer公司AA400型原子吸收分光光度計；美國PerkinElmer公司的鉻空心陰極燈；恒溫電加熱板。

依據(jù)儀器說明書和文獻資料，經(jīng)過試驗對儀器操作條件進行了優(yōu)化選擇。參考工作條件如下表1。

氯化銨水溶液，10%：準確稱取10.00g氯化銨（NH4Cl），置于小燒杯中用少量水溶解，然后全量轉(zhuǎn)移到100 mL容量瓶中，用水定容至標線，搖勻。

鉻標準貯備液，1000 mg/L：準確稱取于120℃烘干2 h并恒重的基準重鉻酸鉀0.2819 g，精確至±0.0001 g，置于小燒杯中用水溶解，然后全量轉(zhuǎn)移到100 mL容量瓶中，加入鹽酸溶液（1+1）10 mL，用水稀釋至標線，搖勻。

鉻標準使用液，50 mg/L：準確移取鉻標準貯備液5 mL至1000 mL容量瓶中，加入鹽酸溶液（1+1）10 mL，用水稀釋至標線，搖勻。

2.3實驗方法

2.3.1校準曲線

用鉻標準使用溶液（50 mg/l）作為母液，繪制標準曲線。設(shè)定曲線濃度分別為0.0 mg/L，0.5 mg/L，1.0 mg/L，2.0 mg/L ，3.0 mg/L，4.0 mg/L，5.0 mg/L，分別加入5 mLNH4Cl溶液和5 mL鹽酸溶液，用水定容。以5 mLNH4Cl溶液和5 mL鹽酸溶液加水定容作為試劑空白。

調(diào)得儀器的最佳工作條件，儀器自動調(diào)零后，分別測量每個濃度溶液的吸光度，以溶液的濃度為橫坐標，以相應(yīng)濃度對應(yīng)的吸光度為縱坐標繪制標準曲線。

2.3.2樣品處理

去50 mL樣品于200 mL三角瓶中，加入5 mL硝酸，搖勻。在三角瓶口插入小漏斗后置電熱板上加熱消解（不要沸騰）。蒸至10 mL左右，取下稍冷，加入5 mL過氧化氫，再次蒸至1 mL左右（如未消解完全，重復(fù)上述步驟，直到消解完全）。取下冷卻，用少量水沖洗小漏斗和三角瓶內(nèi)壁，全量轉(zhuǎn)移至50 mL容量瓶中，加入5 mLNH4Cl溶液和5 mL鹽酸溶液用水稀釋至標線，搖勻待測。

3結(jié)果與討論

3.1方法檢出限、測定下限測試

按照《環(huán)境監(jiān)測分析方法標準制修訂技術(shù)導(dǎo)則》（HJ168-2010）附錄A.1.1②中的要求進行7次平行測定見表2，計算7次平行測定的標準偏差S，按照下面公式計算方法檢出限。

MDL=t（6，0.99）×S

式中：t（6，0.99）=3.143；S 是7次平行測定空白值的標準偏差。

美國EPA SW—846規(guī)定4倍的檢出限作為測定下限，見表2。

3.2校準曲線的統(tǒng)計與計算、測定上限

每天繪制一條曲線，共繪制5 d，按要求進行統(tǒng)計與計算，結(jié)果見表3。

3.3方法最佳測定范圍

在限定誤差能滿足預(yù)定要求的前提下，特定方法的測定下限至測定上限之間的濃度范圍為方法的最佳測定范圍，也叫方法的有效測定范圍，即0.12～5.0 mg/L。

3.4方法的精密度

配制0.2 mg/L、2.5 mg/L、4.5 mg/L的標準溶液，每份溶液嚴格按照方法的操作步驟平行測定6次，測得的數(shù)據(jù)見表4，按規(guī)定公式計算平均值、標準偏差、相對標準偏差。

3.5方法的準確度

本實驗選用國家環(huán)境保護總局標準樣品研究所配制的GSB07-1187-2000 201615和GSB07-1187-2000 201616標準樣品，在最佳測試條件下進行測定，每個樣品平行測定6次，按規(guī)定公式計算每個樣品的平均值和相對誤差，測定結(jié)果見表5。

3.6實際樣品的測定

取2個不同工業(yè)廢水樣品，按樣品處理方法處理后，平行測定6次，測定結(jié)果見表6

4實驗結(jié)論

通過對實際樣品和國家有證標準物質(zhì)的測定，本方法可以有效地應(yīng)用在工業(yè)廢水中總鉻的檢測。

本方法在定量測定范圍可保證校準曲線的相關(guān)系數(shù)大于0.999，方法的最低檢出限為0.03 mg/L，最佳測定范圍為 0.12～5.0 mg/L。方法的精確度小于10%，可以滿足火焰原子吸收法測定鉻的要求，方法的準確度可以滿足國家標準樣品的不確定度要求。

參考文獻：

[1]

國家環(huán)境保護總局，水和廢水監(jiān)測分析方法編委會編.水和廢水監(jiān)測分析方法（第四版）＼[R＼].北京：中國環(huán)境科學(xué)出版社，2002：28～29.

＼[2＼]國家環(huán)境保護總局.HJ/T168-2004環(huán)境監(jiān)測分析方法標準制定技術(shù)導(dǎo)則＼[S＼]. 北京：國家環(huán)境保護總局，2004.

＼[3＼]魏復(fù)盛，齊文啟.原子吸收光譜及其在環(huán)境分析中的應(yīng)用＼[M＼].北京：中國環(huán)境科學(xué)出版社，1988.

＼[4＼]佚名.GB5086.2—1997土壤、固體廢物、噪聲和振動分冊＼[S＼].北京.中國環(huán)境科學(xué)出版社，2001.

＼[5＼]楊文武，張鈞.水和廢水中六價鉻測定關(guān)鍵問題研究＼[J＼].環(huán)境工程，2010（3）.

＼[6＼]周道遠.廢水中六價鉻的測定＼[J].中國環(huán)境監(jiān)測，1990（3）.

＼[7＼]黃玉平.廢水中六價鉻測定的預(yù)處理＼[J＼].甘肅環(huán)境研究與監(jiān)測，1998（3）.endprint