游離氯在流動(dòng)注射法測(cè)定水質(zhì)中揮發(fā)酚的影響及消除

王雪霖 張靜 陳明俊 宋蒙蒙（德陽(yáng)市環(huán)境監(jiān)測(cè)中心站，四川德陽(yáng)618000）

0 引言

揮發(fā)酚是我國(guó)地表水，地下水和飲用水的常規(guī)檢測(cè)項(xiàng)目[1]。目前其測(cè)定方法多用4—氨基安替比林分光光度法[2]，近幾年諸多學(xué)者開始利用流動(dòng)注射4-氨基安替比林分光光度法[3]測(cè)定水質(zhì)中揮發(fā)酚濃度，其方法快速、準(zhǔn)確、靈敏度高、重現(xiàn)性和回收率都很好[4]，但不足之處是游離氯[6]等氧化劑會(huì)氧化4-氨基安替比林從而影響揮發(fā)酚的測(cè)定。特別的，近幾年在處理水的過程中大量使用漂白粉或次氯酸鈉溶液，造成水體中游離氯較高，對(duì)揮發(fā)酚測(cè)定結(jié)果帶來影響。因此，游離氯對(duì)于流動(dòng)注射法測(cè)定水質(zhì)中揮發(fā)酚的影響顯得尤為重要。

1 儀器及試劑

1.1 儀器設(shè)備

全自動(dòng)流動(dòng)注射分析儀（北京吉天儀器FIA6000+）：自動(dòng)進(jìn)樣器（北京吉天儀器AS-90F）、揮發(fā)酚化學(xué)反應(yīng)模塊（FIA-6000+-02（03）-1302080）、多通道蠕動(dòng)泵、比色池、數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)；

分析天平（賽多利斯科學(xué)儀器（北京）有限公司CPA225D）：精度為0.1mg；

超聲波清洗器（昆山禾創(chuàng)超聲儀器有限公司KH-300DE型數(shù)控超聲波清洗器）。

1.2 試劑

去離子水：新制，超聲脫氣30min；

碘酸鉀標(biāo)準(zhǔn)使用液：ρ（KIO3）=1.006g/L。稱取優(yōu)級(jí)純碘酸鉀預(yù)先在120℃-140℃下烘干2h）1.006g，溶于水，移入1000ml容量瓶，加水至標(biāo)線，混勻。1.00 ml 標(biāo)準(zhǔn)使用液中含1.006 mg KIO3，相當(dāng)于0.141 mmol（1.00 mg）Cl2；

蒸餾試劑（30%磷酸）：在大約200mL 去離子水中加入150mL磷酸（85%，優(yōu)級(jí)純），冷卻后用去離子水定容至500mL；

氨基安替比林顯色劑（ρ=0.64g/L）：稱取4-氨基安替比林0.32g，溶于約200mL 去離子水中，然后用去離子水定容至500mL，現(xiàn)用現(xiàn)配；

鐵氰化鉀緩沖液（pH=10.3）：稱取2.0g鐵氰化鉀（優(yōu)級(jí)純），3.1g硼酸（優(yōu)級(jí)純）和3.75g氯化鉀（優(yōu)級(jí)純）溶于約900mL水中,加入1M 氫氧化鈉溶液47mL，調(diào)節(jié)溶液pH 為10.3，用去離子水定容至1L；

載流：去離子水，電阻率＞17 MΩ，必須脫氣后再使用；

酚標(biāo)準(zhǔn)使用液：1.0mg/L，環(huán)境保護(hù)部標(biāo)準(zhǔn)樣品研究所的酚標(biāo)準(zhǔn)溶液（102316）濃度500mg/L配制。

硫酸亞鐵銨：優(yōu)級(jí)純。

2 結(jié)果與討論

2.1 標(biāo)準(zhǔn)曲線

取環(huán)境保護(hù)部標(biāo)準(zhǔn)樣品研究所的酚標(biāo)準(zhǔn)溶液（500mg/L），用去離子水配制酚標(biāo)準(zhǔn)使用液1.0mg/L。配制酚溶液質(zhì)量濃度為0、2.0、5.0、10.0、20.0、50.0、100.0μg/L 的標(biāo)準(zhǔn)系列，采用流動(dòng)注射法4-氨基安替比林分光光度法測(cè)定其酚濃度。以標(biāo)準(zhǔn)系列濃度為橫坐標(biāo)，儀器響應(yīng)值為縱坐標(biāo)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。其相關(guān)系數(shù)r＞0.999，線性良好，線性方程為C=0.0713×A-0.0012（A為峰面積；C為樣品濃度）。

2.2 游離氯的影響

由于游離氯標(biāo)準(zhǔn)溶液不穩(wěn)定且不易獲得，本法以碘酸根代替游離氯。取酚標(biāo)準(zhǔn)使用液1.0mg/L 配制酚溶液A、B 系列，其中含有碘酸鉀濃度為0、0.1、0.3、0.5、1.0mg/L。A系列酚濃度為10.0μg/L，B 系列酚濃度為50.0μg/L。采用流動(dòng)注射法4-氨基安替比林分光光度法測(cè)定其酚濃度，結(jié)果見圖1。

圖1.（a）碘酸鉀對(duì)酚溶液A系列的影響（b）碘酸鉀對(duì)酚溶液B系列的影響

從圖中可以看出，不同碘酸鉀濃度對(duì)苯酚溶液A、B系列測(cè)定結(jié)果產(chǎn)生了不同影響，A系列（低濃度酚溶液）中，碘酸鉀的加入使酚濃度出現(xiàn)了很大程度的負(fù)干擾，碘酸鉀濃度增大對(duì)負(fù)干擾不是很明顯。及表明，游離氯對(duì)較干凈或低濃度酚的水質(zhì)中揮發(fā)酚的測(cè)定影響很大，必須去除。B系列（高濃度酚溶液）中，碘酸鉀的加入使酚濃度出現(xiàn)的負(fù)干擾成一定線性關(guān)系，其干擾程度隨碘酸鉀濃度增大而增大，說明游離氯對(duì)水質(zhì)中揮發(fā)酚干擾仍存在，需要消除。

2.3 游離氯的消除

利用亞鐵離子（Fe2+）可以除去溶液中游離氯，由于各樣品游離氯情況不相同，建議按游離氯量加入不同量的硫酸亞鐵銨。假設(shè)水體中只有游離氯，而沒有其他氧化劑，兩者的反應(yīng)式為：

硫酸亞鐵銨（(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O）（硫酸亞鐵銨的摩爾的量為392.14g/mol）的含量與水樣中游離氯含量（Cl2）（余氯的摩爾的量為71g/mol）的關(guān)系是：

因此，分別對(duì)A、B 系列中加入硫酸亞鐵銨，其濃度大約為游離氯濃度的12 倍，加入硫酸亞鐵銨消除游離氯的測(cè)定結(jié)果見表1。

表1.A、B系列游離氯消除后苯酚測(cè)定結(jié)果

由表1得出，硫酸亞鐵銨按游離氯濃度的12倍加入可以很好的消除游離氯對(duì)揮發(fā)酚測(cè)定的影響。實(shí)際情況中，水體更為復(fù)雜，建議加入硫酸亞鐵銨的量控制在游離氯濃度的12-15倍，避免造成不必要的浪費(fèi)和污染。

3 結(jié)語(yǔ)

不同濃度的余氯含量對(duì)揮發(fā)酚的測(cè)定有不同程度的負(fù)干擾，且對(duì)低濃度揮發(fā)酚干擾較大，水體中游離氯需在揮發(fā)酚測(cè)定前消除。硫酸亞鐵銨可以有效除去水中的余氯，得知余氯含量后，可以按余氯含量12-15倍加入硫酸亞鐵銨除去水中的氧化劑，避免氧化劑對(duì)分析測(cè)定產(chǎn)生的干擾。