秦松

摘 ?要:自動液液萃取儀萃取水樣,利用無水硫酸鈉脫水柱脫去有機相中的水,通過硅酸鎂吸附柱吸附萃取液中的動植物油類等極性物質后用紫外分光光度法測定石油類含量。該分析方法準確性和精密性良好,操作簡便,分析用時短,可滿足大批量樣品的分析。
關鍵詞:水;石油類;自動萃取;脫水柱;吸附柱;紫外法
中圖分類號:X832 ? ? ? ? 文獻標志碼:A 文章編號:2095-2945(2019)28-0108-02
Abstract: The water sample was extracted by automatic liquid-liquid extraction instrument, the water in the organic phase was removed by anhydrous sodium sulfate dehydration column, and the polar substances such as animal and plant oil in the extract were absorbed by magnesium silicate adsorption column. The content of petroleum was determined by ultraviolet spectrophotometry. The analysis method has the advantages of good accuracy and precision, simple operation, short analysis time, and can meet the analysis of a large number of samples.
Keywords: water; oil; automatic extraction; dehydrated column; adsorption column; ultraviolet method
目前,對于水中石油類的測定主要有四氯乙烯紅外分光光度法、正己烷紫外分光光度法和重量法,其中紅外分光光度法和重量法適用于廢水中石油類的測定,正己烷紫外分光光度法適用于清潔水中石油類的測定。但國標方法正己烷紫外分光光度法其萃取、脫水、吸附過程比較繁瑣且耗時較長,在有大批量樣品分析時,造成分析工作量很大,樣品分析及時性得不到保障。本文采取自動液液萃取儀萃取樣品后利用無水硫酸鈉脫水柱脫去有機相中少量殘留的水,再通過硅酸鎂吸附柱吸附萃取液中的動植物油類等極性物質后用紫外分光光度法測定清潔水中石油類含量。該分析方法準確性和精密性良好,操作簡便,分析用時短,可滿足大批量樣品的分析。
1 實驗主要儀器設備及試劑
1.1 主要儀器設備
UV-2601型雙光束紫外可見光度計 ?北京瑞利分析儀器有限公司
順昕3000型全自動液液萃取儀 ?青島順昕電子科技有限公司
脫水柱 ? 吉林北光分析儀器有限公司
吸附柱 ? 吉林北光分析儀器有限公司
1.2 試劑
正己烷 ? 美國天地(1cm比色皿,透光率≥90%)
濃鹽酸 ? 國藥 ?優級純
無水硫酸鈉 ?科密歐 優級純(550℃烘4h)
硅酸鎂吸附劑60-100目 ?科密歐 優級純(550℃烘4h)
石油類標準溶液 ? 環境保護部標準樣品研究所
石油類標準物質 ? 北京壇墨質檢科技有限公司
2 實驗方法步驟
2.1 萃取
將采集的樣品全部轉移至1000ml分液漏斗中,量取25.0ml正己烷洗滌采樣瓶后,全部轉移至分液漏斗中。將分液漏斗置于全自動液液萃取儀上,設置震蕩頻率為300r/min,萃取時間為5min。萃取完成后將分液漏斗置于分液漏斗架上靜置分層約15min后,將下層水相全部轉移至1000ml量筒中,測量樣品體積并記錄。
2.2 脫水-吸附
將萃取液放入約2cm厚的無水硫酸鈉脫水柱中,脫水后的萃取液通過約8cm厚的硅酸鎂吸附柱進行吸附,棄去前2mL濾液后放入2cm比色皿內進行吸光度測定。
2.3 空白試樣的制備
以實驗用水代替樣品,加入鹽酸酸化至pH?燮2,按照試樣的制備步驟制備空白試樣。
2.4 標準曲線的建立
準確移取0.00ml、0.25ml、0.50ml、1.00ml、2.00ml和4.00ml石油類標準使用液于6個25ml容量瓶中,用正己烷稀釋至標線,搖勻。標準系列濃度分別為0.00mg/L、1.00mg/L、2.00mg/L、4.00mg/L、8.00mg/L和16.0mg/L。在波長225nm處,使用2cm石英比色皿,以正己烷作參比,測定吸光度。以石油類濃度(mg/L)為橫坐標,以相應的吸光度值為縱坐標,建立標準曲線。
2.5 結果計算
水中石油類的質量濃度(mg/L)按照以下公式計算:
式中:?籽-水中石油類的質量濃度,mg/L;A-試樣的吸光度值;A0-空白試樣的吸光度值;a-標準曲線的截距;V1-萃取液體積,ml;b-標準曲線的斜率;V-水樣體積,ml。
3 結果與討論
3.1 標準曲線數據
按標準曲線的建立(2.4)實驗步驟制備測定的標準數據見表1。
該曲線回歸方程為:Y=0.0502X+0.0033,相關系數r=0.9999,曲線線性良好。
3.2 檢出限
方法檢出限數據計算參考《環境監測 分析方法標準制修訂技術導則》(HJ 168-2010),通過對實驗室純水空白進行11次測定,按照公式MDL=t(n-1,0.99)×S計算得出本方法的檢出限為0.006mg/L,數據見表2。
3.3 加標回收試驗
通過對6個實際水樣分別加入2ml濃度為100.0mg/L標準溶液測得其加標回收率分別為95.2%、94.2%、94.5%、93.0%、93.8%、91.9%,相對標準偏差(RSD%)為1.3%,具體數據見表3。
通過實驗結果可知,該分析方法回收率較高,方法精密度好。
3.4 質量控制結果
通過對北京壇墨質檢科技有限公司石油類標準物質(B1905030)進行兩次測定,其標準值為23.5±1.6mg/L,測定結果分別23.7mg/L、23.7mg/L,均在其保證值中間值左右,說明本次實驗結果可靠。
3.5 注意事項
(1)實驗中所用的正己烷最好為同一個批次,且需滿足以水為參比,在225nm下測定其透光率,1cm比色皿需滿足透光率大于等于90%,2cm比色皿需滿足透光率大于等于81%。若透光率達不到要求,可用濃硫酸反復萃取,直到正己烷透光率滿足實驗所需要求為止。
(2)實驗過程中若有乳化現象時,可在萃取靜置時加入幾滴無水乙醇破除乳化。
(3)實驗室空白純水應現制,且不能使用塑料制品盛放,應使用玻璃容器盛放,避免塑料制品對石油類測定的干擾。
(4)實驗所用正己烷具有一定的毒性,分析人員在操作過程中應注意防護,使用后的廢液應分類儲存,由具有環保回收資質的機構統一妥善處理。
綜上所述,本方法檢出限低,準確度高,能滿足目前水質中石油類的分析要求,并且分析耗時相對較短,操作簡單,適用于大批量樣品的分析工作。
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