王嬉巧
(臺州市環(huán)境監(jiān)測中心站 浙江臺州 318000)
近年來,工業(yè)生產(chǎn)排放的廢水不斷增多,而廢水處理技術(shù)卻遲遲跟不上環(huán)境被污染的速度,使得越來越多的水域受到嚴(yán)重的污染,從而使得被污染水域附近居民的身體健康也受到嚴(yán)重影響。酚類物質(zhì)是被污染水體中常見的污染物,水中酚類物質(zhì)的含量太多,會對水中生物以及飲水人群的身體健康造成影響,所以除去水中酚類物質(zhì)或降低水中酚類物質(zhì)的含量,是治理水體污染的重要技術(shù)之一,想要了解水體中酚類物質(zhì)的含量,對揮發(fā)酚的監(jiān)測是最常用且有效的方法。
酚類物質(zhì)的種類較多,根據(jù)酚類物質(zhì)的揮發(fā)性將其分為揮發(fā)酚與不揮發(fā)酚,并將沸點低于230℃的稱為揮發(fā)酚,沸點超出230℃的稱為不揮發(fā)酚。揮發(fā)酚屬于劇毒型化學(xué)藥物,人體攝入過量的揮發(fā)酚,將會使人產(chǎn)生中毒的癥狀,長期飲用含有酚類物質(zhì)的水體,會使得人逐漸發(fā)生頭暈、貧血的癥狀,嚴(yán)重的還會造成患者神經(jīng)系統(tǒng)的紊亂等[1]。此外,水體中大量的酚類物質(zhì),會導(dǎo)致水中生物帶來很大的影響,嚴(yán)重情況下會造成水中生物的死亡;在人體食用這種水體中的生物后,也會間接產(chǎn)生中毒的現(xiàn)象;這種水體被應(yīng)用到農(nóng)作物的灌溉中,會引起農(nóng)作物的死亡。因此,水體中酚類物質(zhì)的監(jiān)測成為水體污染監(jiān)測工作中的重要內(nèi)容,當(dāng)前主要采用揮發(fā)酚監(jiān)測的方式來監(jiān)測水中的酚類物質(zhì)含量。
溴化滴定監(jiān)測法的主要原理是利用水中揮發(fā)酚在與溴發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)后,生成另外一種物質(zhì)的含量來測定。其化學(xué)原理是,溴與水中的揮發(fā)酚發(fā)生反應(yīng),形成三溴酚,再經(jīng)過進一步的反應(yīng)后,最終形成溴代三溴酚,其中部分溴與碘化鉀進行反應(yīng),而且還會有一定的溴代三溴酚沒有經(jīng)過繼續(xù)反應(yīng),還是以溴代三溴酚的形式存在。所以,通過對生成物進行碘滴定,通過專業(yè)的計算,從而獲知水體中揮發(fā)酚的含量。
在該項測定中,應(yīng)注意相關(guān)事項:首先,由于水體中還含有其他的還原劑、氧化劑,所以可能還存在大量的其他干擾離子,為了保證監(jiān)測值具有較大的準(zhǔn)確性,必須對其中的干擾離子進行清除;其次,在進行滴定時,應(yīng)保證反應(yīng)的完全性,且科學(xué)控制滴定的速度,在將要停止滴定前,應(yīng)先將樣本搖勻,最后停止滴定,保證滴定效果更好[2]。溴化滴定的方法相比于氨基安替比林分光度光法,其具有應(yīng)用范圍狹小的特點,但是其更加有利于操作,實驗的結(jié)果也更容易判斷和甄別,結(jié)果的準(zhǔn)確性也較高,經(jīng)過反復(fù)的試驗與改進后,溴化滴定方法的應(yīng)用范圍得到了有效拓寬。
該種監(jiān)測方法的主要原理為:用蒸餾法將揮發(fā)性酚類化合物蒸餾出來,被蒸餾出的酚類化合物,當(dāng)在鐵氰化鉀的存在下,于pH值為10的介質(zhì)中,酚類化合物將會與4-氨基安替比林發(fā)生化學(xué)反應(yīng),生成酚安替比林,表現(xiàn)出橙紅色,還會被三氯甲烷萃取。如果波長為460nm,會得到最大的吸收,從監(jiān)測的范圍來說,4-氨基安替比林分光光度法的線性范圍應(yīng)保持在0.001-0.12mg/L。這種監(jiān)測方法的應(yīng)用過程中,會受到一些不確定因素的影響,所以在實際的應(yīng)用時,還應(yīng)該注意相關(guān)事項:首先,對將要進行測定的水體實施預(yù)處理。當(dāng)條件有限的情況下,實驗應(yīng)在水體樣本被采集4h內(nèi)進行,減小監(jiān)測結(jié)果的偏差。還有,實驗過程中,有時需要加入磷酸以促進水體酸化,是為了抑制水體中的微生物對酚類化合物的氧化作用,還應(yīng)對樣本進行冷藏,冷藏的溫度保持在4℃最好,這樣的處理方法能較好的延長樣本的有效期時間。如果實驗不能在合適的時間內(nèi)進行,水體中的酚類物質(zhì)將與微生物產(chǎn)生氧化,準(zhǔn)確度也會降低。其次,監(jiān)測結(jié)果在一定程度上還會受到試劑的空白吸光值的影響,且吸光度不同,對其產(chǎn)生的影響也有所不同,這就需要對吸光度進行合理的控制[3]。通常情況下,試劑的空白吸光度值應(yīng)低于0.1,當(dāng)大于0.1時,將會對測量曲線的線性產(chǎn)生嚴(yán)重影響,由于固體4-氨基安替比林易潮解,易氧化變質(zhì),從而使試劑空白值偏高,必要情況下,為了降低試驗的空白吸光度值,可以對4-氨基安替比林試劑進行三氯甲烷的萃取提純。最后,實驗的具體程序以及步驟也會對監(jiān)測結(jié)果產(chǎn)生影響,所以必須按照科學(xué)的實驗程序進行實驗。為了提高測定結(jié)果的精確性,應(yīng)對鐵氰化鉀加以合理的控制。相比于溴化滴定監(jiān)測法來說,4-氨基安替比林分光光度法具有成本低,操作簡便、快速測定結(jié)果、監(jiān)測效果較好等優(yōu)勢,在日常的水體揮發(fā)酚監(jiān)測中均能夠應(yīng)用,所以其應(yīng)用范圍也較廣泛。
水體環(huán)境的污染將會給人類的身體健康,甚至是生存產(chǎn)生十分嚴(yán)重的影響,而酚類物質(zhì)是污染水體的重要物質(zhì)之一,水體中酚類物質(zhì)過量,將會導(dǎo)致水體中生物的死亡,人食用這種生物后,也會引起繼發(fā)性的中毒,這種水體灌溉的農(nóng)作物,會導(dǎo)致農(nóng)作物死亡。所以,必須加強對水體中酚類物質(zhì)的監(jiān)測和清除,提高水體質(zhì)量,促進生態(tài)環(huán)境的良好發(fā)展。
[1]肖秋月.環(huán)境監(jiān)測中地表水監(jiān)測存在的問題與對策 [J].綠色科技,2018,02:37-38.
[2]車淑紅,秦偉.水中揮發(fā)酚測定方法比對實驗[J].水利技術(shù)監(jiān)督,2016,01:4-6.
[3]呂寶闊.連續(xù)流動分析法在遼河揮發(fā)酚監(jiān)測中的應(yīng)用 [J].地下水,2016,04:77-78.