檢測水中三氯甲烷、四氯化碳過程中消除空白值的方法研究

符層利 郭靜哲

摘 要：三氯甲烷、四氯化碳是水的消毒副產(chǎn)物，在實(shí)驗(yàn)過程中可能導(dǎo)致空白值不穩(wěn)定，為了有效提高數(shù)據(jù)準(zhǔn)確度，本文對實(shí)驗(yàn)過程中消除空白值的幾種方法做了比較研究。

關(guān)鍵詞：消毒副產(chǎn)物;三氯甲烷;四氯化碳;空白值

我國大多數(shù)集中式供水采用氯消毒，由于其具有價(jià)格便宜、容易使用、殺滅細(xì)菌能力強(qiáng)及在水中持續(xù)時(shí)間較長等優(yōu)點(diǎn)，目前仍是最為常用的方法，也是我國城市供水中普遍采用的消毒方式[1]。氯化消毒劑易與原水中的天然有機(jī)物產(chǎn)生消毒副產(chǎn)物，這些消毒副產(chǎn)物主要成分為三鹵甲烷，而三鹵甲烷中90%是三氯甲烷，其次是四氯化碳。三氯甲烷對人體有一定的致癌性和突變性，已被世界衛(wèi)生組織列在《飲用水水質(zhì)準(zhǔn)則》中，作為有致癌性的物質(zhì)而確定了致癌危險(xiǎn)性水平的限值[2]。

在測定空白時(shí)如果發(fā)現(xiàn)其數(shù)值忽偏高，忽偏低或者波動性很大，則表明試驗(yàn)過程中存在問題，必然影響到測定的精密度和準(zhǔn)確度，必須找出并排除問題，否則測定結(jié)果不可靠，不能使用[3]。基于此，本文對檢測水中三氯甲烷、四氯化碳試驗(yàn)過程中可能消除空白值的幾種方法進(jìn)行了比較研究，對保證實(shí)驗(yàn)的質(zhì)量，提高工作效率具有一定意義。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

水為符合國標(biāo)要求的一級水;市售預(yù)包裝純凈水;甲醇中三氯甲烷溶液標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)（1 000 ?g/mL）;甲醇中四氯化碳溶液標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)（1 000 ?g/mL）。

1.2 主要儀器

氣相色譜儀（島津，配ECD電子捕獲檢測器）;平行氮吹濃縮儀（北京萊伯泰科，ET）;電熱鼓風(fēng)干燥箱（上海科恒，101-3ES）。

1.3 標(biāo)準(zhǔn)溶液配制

準(zhǔn)確吸取三氯甲烷、四氯化碳溶液標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)各1.0 mL于100.00 mL棕色容量瓶中，用煮沸后的實(shí)驗(yàn)室一級水定容，搖勻。吸取10.0 mL上述標(biāo)準(zhǔn)溶液于頂空瓶中，密封，于頂空進(jìn)樣器中40 ℃振搖平衡1 h，抽取頂空瓶內(nèi)液上空間氣體進(jìn)行定性分析[4]。

1.4 空白前處理方法

1.4.1 方法1

將20 mL頂空瓶（配有聚四氟乙烯硅橡膠墊和塑料螺旋帽密封）在電熱鼓風(fēng)干燥箱中120 ℃烘烤2 h[5]。分別吸取10.0 mL實(shí)驗(yàn)室一級水、市售純凈水各6份于上述頂空瓶中，密封，于頂空進(jìn)樣器中40 ℃振搖平衡1 h，抽取頂空瓶內(nèi)液上空間氣體進(jìn)行分析。

1.4.2 方法2

將20 mL頂空瓶（配有聚四氟乙烯硅橡膠墊和塑料螺旋帽密封）在電熱鼓風(fēng)干燥箱中120 ℃烘烤2 h。取適量實(shí)驗(yàn)室一級水、市售純凈水煮沸，冷卻，然后分別吸取10.0 mL煮沸后的實(shí)驗(yàn)室一級水、市售純凈水各6份于上述頂空瓶中，密封，于頂空進(jìn)樣器中40 ℃振搖平衡1 h，抽取頂空瓶內(nèi)液上空間氣體進(jìn)行分析。

1.4.3 方法3

將20 mL頂空瓶（配有聚四氟乙烯硅橡膠墊和塑料螺旋帽密封）在電熱鼓風(fēng)干燥箱中120 ℃烘烤2 h。分別吸取10.0 mL實(shí)驗(yàn)室一級水、市售純凈水各6份于上述頂空瓶中，向瓶內(nèi)充入高純氮1 min，迅速密封，于頂空進(jìn)樣器中40 ℃振搖平衡1 h，抽取頂空瓶內(nèi)液上空間氣體進(jìn)行分析。

1.4.4 方法4

將20 mL頂空瓶（配有聚四氟乙烯硅橡膠墊和塑料螺旋帽密封）在電熱鼓風(fēng)干燥箱中120 ℃烘烤2 h。取適量實(shí)驗(yàn)室一級水、市售純凈水煮沸，冷卻，然后分別吸取10.0 mL煮沸后的實(shí)驗(yàn)室一級水、市售純凈水各6份于上述頂空瓶中，向瓶內(nèi)充入高純氮1 min，迅速密封，于頂空進(jìn)樣器中40 ℃振搖平衡1 h，抽取頂空瓶內(nèi)液上空間氣體進(jìn)行分析。

1.4.5 色譜條件

進(jìn)樣口：SPL，溫度230 ℃，進(jìn)樣后分流1 min;檢測器：ECD，溫度250 ℃;色譜柱：IntreCap5（30 m×0.25 mm×0.25 ?m）;升溫程序：初溫40 ℃，保持2 min，以2 ℃/min速度升至50 ℃，以20 ℃/min速度升至150 ℃;氣體進(jìn)樣量：500 μL。

2 結(jié)果與分析

由圖1、表1、表2可知，1.4.1和1.4.2的空白均檢測到目標(biāo)物，1.4.3實(shí)驗(yàn)室一級水空白檢測到目標(biāo)物，市售純凈水空白未檢測到目標(biāo)物，1.4.4的空白均未檢測到目標(biāo)物。由峰面積可知，實(shí)驗(yàn)室一級水作為空白，1.4.3的峰面積小于1.4.2和1.4.1的峰面積，市售純凈水作為空白，1.4.2的峰面積小于1.4.1的峰面積。結(jié)果表明，經(jīng)煮沸揮發(fā)可消除水中自身的三氯甲烷、四氯化碳空白值，充入高純氮可以消除實(shí)驗(yàn)室空氣中引入的三氯甲烷、四氯化碳空白值。

3 結(jié)論

實(shí)驗(yàn)室一級水因氯消毒會殘留部分三氯甲烷、四氯化碳，將水煮沸可將其消除。實(shí)驗(yàn)室中因有機(jī)試劑揮發(fā)，空氣中會殘留部分三氯甲烷、四氯化碳，向頂空瓶中充入高純氮可將其消除。綜上可知，在檢測水中三氯甲烷、四氯化碳過程中，將水煮沸，充入高純氮都是消除空白值的有效方法。

參考文獻(xiàn)

[1]趙輝，薛科社.飲用水消毒方式與消毒副產(chǎn)物分析[J].地下水，2011，3（4）：177-178.

[2]中華人民共和國衛(wèi)生部，中國國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會.生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)：GB/T 5749—2006[S].北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2016.

[3]完恩發(fā).探討影響空白試驗(yàn)值的主要因素[J].干旱環(huán)境監(jiān)測，1993，7（3）：180-182.

[4]中華人民共和國衛(wèi)生部，中國國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會.生活飲用水標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)方法 有機(jī)物指標(biāo)：GB/T 5750.8—2006[S].北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2016.

[5]中華人民共和國衛(wèi)生部，中國國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會.生活飲用水標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)方法 消毒副產(chǎn)物指標(biāo)：GB/T 5750.10—2006[S].北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2016.