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关键词:苯系物
苯系物通常包括苯,甲苯,乙苯,邻、问、对位的二甲苯,异丙苯,苯乙烯八种化合 物。除苯是己知的致癌物以外,其它七种化合物对人体和水生生物均有不同程度的毒性。 苯系物的工业污染源主要是石油、化工、炼焦生产的废水。同时,苯系物作为重要溶剂及 陛产原料有着广泛的应用,在油漆、农药、医药、有机化工等行业的废水中也含有较高含 1.方法选择 根据待测水样中苯系物含量的多少,可用溶剂萃取、顶空和吹脱捕集等预处理方法, 用GC—FID或GC—MS进行分析测定。 2.样品保存 取水样时应使样品充满容器,不留空间, 剂萃取法应在7d内处理完毕,14d内分析完。 (一)顶空气相色谱法(A) 本方法与GB l1890—89等效 并加盖密封。样品应在冰箱中保存,采用溶 采用顶空和吹脱捕集法应在7d内分析完。 1.方法原理 在恒温的密闭容器中,水样中的苯系物在气、液两相间分配,达到平衡。取液上气相 样品进行色谱分析。 2.干扰及消除 采用顶空取样、气相色谱法分析苯系物未发现干扰物存在(对复杂样品如有可疑,可 采用双柱加以验证)。 3.方法的适用范围 本方法的最低检出浓度为0.005mg/L;测定上限为0.1mg/L。可用于监测石油化工、焦化、油漆、农药、制药等行业排放的废水,也可用于地表水的监测。 4.仪器 ①气相色谱仪,具FID检测器。 ②带有恒温水槽的振荡器,由康氏电动振荡器、超级恒温水浴等组成或专用恒温装置。 ③100ml全玻璃注射器或气密性注射器,并配有耐油胶帽。 ④5ml全玻璃注射器。 ⑤101.tl微量注射器。 5.试剂 ①有机皂土,色谱固定液。 ②邻苯二甲酸二壬酯(DNP),色谱固定液。 ③101白色担体,60~80目。 ④苯系物标准物质:苯、甲苯、乙苯、对二甲苯、间二甲苯、邻二甲苯、异内苯和苯 乙烯,均为色谱纯。 . ⑤苯系物标准贮备液,用10gl微量注射器抽取色谱纯的苯系物标准物,以配成浓度为 10mg门L的苯系物混合水溶液作为苯系物的贮备液。该贮备液应于冰箱中保存,一周内有效。 也可直接购买商品标准贮备液。 口氯化钠,优级纯。 口高纯氮气,99.999% 6.步骤 (1)项空样品的制备 . ①称取20g氯化钠,放入100ml注射器中,加入40ml水样,排出针筒内空气,再吸 入40ml氮气,然后将注射器用胶帽封好。 ②置于振荡器水槽中固定,约恒温在30~C下振荡5min,抽取液上空间的气样5ml做 色谱分析。当废水中苯系物浓度较高时,可适当减少进样量。 (2)校准曲线的绘制 ①标准溶液的配制:用贮备液配成苯、甲苯、乙苯、对二甲苯、间二.甲苯、邻二甲苯、 异丙苯、苯乙烯浓度各为5、20、40、60、80、l00μg/L的标准系列的水溶液。 ②取不同浓度的标准系列溶液,按“顶空样品的制备”方法处理,取5ml液上气相样 品做色谱分析,并绘制浓度一峰高校准曲线。 (3)色谱条件 色谱柱:长3m,内径4mm螺旋型不锈钢管柱或玻璃色谱柱。 柱填料:(3%有机皂土-101白色担体):(2.5%DNP-101白色担体)=35:65。 温度:柱温65℃;汽化室温度200℃,检测器温度150℃。 气体流量:氮气40ml/min,氢气40ml/mim空气400ml/min。应根据仪器型号选用最 合适的气体流速。 检测器:FID。进样量:5ml。 分析结果,如图4—4—1所示。 7.计算
由样品色谱图上量得苯系物各组分的 峰高值,从各自的校准曲线上直接查得样 品的浓度值。 8.精密度和准确度 由五个实验室分别配制0.0l、0.05、 0,09mg/L浓度的样品进行了精密度试验, 苯、甲苯、乙苯、邻二甲苯、间二甲苯、 对二甲苯、异丙苯、苯乙烯八个组分的相 对标准偏差均小于11.9%,平均回收率为 83%~102%。 9.注意事项 ①配制苯系物标准贮备液时,要在通风良好的情况下进行,以免危害健康。 ②如不需要单个分析二甲苯异构体或异丙苯,可适当提高柱温,以缩短分析时间。如 样品中不含异丙苯,在装柱时适当增加有机皂土对DNP的比例,以提高对二甲苯与间二甲 苯的分离度。 ③顶空样品制备是准确分析样品的重要步骤之一,如振荡时温度的变化及改变气、液 两相的比例等都会使分析误差增大。如需第二次进样时,应重新恒温振荡。当温度等条件 变化较大时,需对校准曲线进行校正。进样时所用的注射器应预热到稍高于样品温度。 ④也可采用自动顶空装置(包括顶空瓶等),使用前要确定方法的检测限、精密度和准 确度能达到测定要求。 · ⑤配制苯系物标准贮备液时,可先将移取的色谱纯苯系物加入到少量甲醇中后,再配 制成水溶液。 (二)二硫化碳萃取气相色谱法(A) 1.方法原理 用二硫化碳萃取废水中的苯系物,取萃取液5μl注入色谱仪,用FID检测。苯系物的 标准色谱图,如图4—4一l所示。 2.干扰及消除 采用二硫化碳溶剂萃取废水中苯系物进行气相色谱法分析,未发现干扰物质。
3.方法的适用范围 本方法的最低检出浓度为0.05mg/L,检测上限为1.2mg/L。适用于石油化工、焦化、 油漆、制药等行业废水的分析。 4.仪器 ①气相色谱仪,具FID检测器。 ②250m1分液漏斗。 ③10μl微量注射器。 5.试剂 ①~④同项空气相色谱法①~④。 ⑤苯系物标准贮备液:同顶空气相色谱法⑤。 ⑥二硫化碳,在气相色谱上无苯系物检出。 6.步骤 (1)校准曲线的制备 ①标准溶液的配制:取苯系物标准物质分别配成如下浓度的混合水溶液:苯、甲苯、 乙苯、邻二甲苯、问二甲苯、对二甲苯、异丙苯、苯乙烯均为10、20、40、60、80、100、 120mg,L。 ②取不同浓度的标准溶液各100ml,分别置入250m1分液漏斗中,加5ml二硫化碳(比 重D4151.2700),振摇2min。静置分层后,分离出有机相,在规定的色谱条件下,取5m 萃取液做色谱分析,并绘制浓度一峰高校准曲线。 (2)样品的测定 ①取100ml水样放入250m1分液漏斗中,按上述标准样品处理方法进行萃取。 ②如果萃取时发生乳化现象,可在分液漏斗的下部塞一块玻璃棉过滤乳化液,弃去最 初几滴,收集余下的二硫化碳溶液,以备测定。 (3)色谱条件 同顶空气相色谱法的色谱条件,进样量为5μl。 7.计算 由样品色谱图上量得苯系物各组分的峰高值,从各自的校准曲线上直接查得样品的浓 度值。 8.精密度和准确度 由八个实验室分别配制1~12mg/L浓度范围的三组样品做精密度试验,苯、甲苯、乙 苯、邻二甲苯、间二甲苯、对二甲苯、异丙苯、苯乙烯八个组分的相对标准偏差均小于lO.5%; 平均回收率为87.4%~100.4%。 9.注意事项 1)制备标准样品时,也可以先配成较高浓度的甲醇溶液作为贮备液。由于苯系物及甲 醇的毒性较强、易燃,必须在通风橱中进行上述操作。标准贮备液也可直接购买商品溶液。 2)如果二硫化碳溶剂中有苯系物检出,应做硝化提纯处理。提纯方法有两种: ①在1000ml吸滤瓶中加200ml二硫化碳,加入50ml浓硫酸,置于电磁搅拌器上。另 取盛有50ml浓硝酸的分液漏斗置入吸滤瓶口(用胶塞连接使其不漏气)。打开电磁搅拌器, 抽真空升温至45℃±2℃。从分液漏斗向溶液中滴加硝酸(同时剧烈搅拌5min),静置5min。 如此交替进行0.5h(直到硝酸加完为止)。将溶液全部转移到500m1分液漏斗中,静置0.5h 左右,弃去酸层,水洗。加10%碳酸钾(或钠)溶液中和至pH6.6~8,用水洗至中性,弃 去水相。二硫化碳用无水硫酸钠干燥,重蒸后备用。 ②取lml甲醛于100ml的浓硫酸中,混匀后作为甲醛一浓硫酸萃取液。取市售的二硫 化碳250ml于500m1分液漏斗中,加入20ml的甲醛一浓硫酸萃取液,振荡5min后分层(注 意及时放气)。经多次萃取至二硫化碳呈无色后,加入20%碳酸钠水溶液洗涤(至pH呈微 碱性),重蒸馏取46~47℃馏分。 3)在萃取过程中出现乳化现象时,可用无水硫酸钠破乳或采用离心法破乳。 (三)顶空毛细管柱气相色谱一质谱法(C) 另载

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