劉佳 楊寧 程梁 馬國瑞 隋明芳
摘 要:本文通過多次實驗,對測定生活飲用水中硫酸鹽的方法進行探討,依據(jù)《國家生活飲用水衛(wèi)生標準》(GB/T5750-2006)中硫酸比濁法的基礎(chǔ)進行改良探討,使實驗操作過程更加簡便,在準確度、靈敏度上得到了較為理想的結(jié)果,同時在大批量水樣檢測上節(jié)約了成本,更合適一些實驗條件欠發(fā)達的基層水質(zhì)分析室使用。
關(guān)鍵詞:生活飲用水;硫酸鹽;比濁法
前言
硫酸鹽在地殼中是一種豐富的組份,由于石膏、硫酸鈉及某些頁巖的溶出,使水中含量甚高。硫化礦經(jīng)氧化使礦山排水含硫酸鹽很高,含硫有機物及排放工業(yè)廢水均為硫酸鹽的來源,天然水中的濃度可由數(shù)mg/L至數(shù)千mg/L。當(dāng)硫酸鹽濃度為300-400mg/L時,多數(shù)飲用者開始察覺有味。根據(jù)飲用者味覺的敏感度,味覺閾為300~1000mg/L。WHO基于味覺的考慮,飲水中硫酸鹽控制濃度為400mg/L。
《國家生活飲用水衛(wèi)生標準》(GB/T5750-2006)中規(guī)定的硫酸鹽檢測方法有重量法、硫酸鋇比濁法、絡(luò)合比色法、原子吸收間接法及離子色譜法等。重量法為經(jīng)典方法,測量準確但手續(xù)繁雜費時,且不能測定濃度低于10mg/L的硫酸鹽,目前在常規(guī)分析中已較少應(yīng)用;離子色譜法是目前測定硫酸鹽較好的方法,但設(shè)備較昂貴,尚不能在基層水質(zhì)分析室推廣使用;鉻酸釵分光光度法操作更加繁瑣;硫酸鋇比濁法可測40mg/L以下的硫酸鹽,但反應(yīng)條件苛刻而且受多種因素影響,因此要求嚴格控制操作條件,本文對硫酸欽比濁方法進行改進,使分析過程更加快速、準確、操作簡便。
一、儀器與試劑
(1)紫外可見分光光度計1、儀器與試劑
(2)鹽酸(A、R):1mol/L;配制方法:90ml鹽酸注入1000ml水中,混合均勻。
(3)甘油-乙醇溶液(A、R):1+2;配制方法;1體積甘油與2體積乙醇相混合,放置一周后穩(wěn)定待用。
(4)氯化鎖:20----40目,拿玻璃研缽研碎過濾。
(5)硫酸根標準貯備液:準確稱取1.4786克無水硫酸鈉(Na2SO4分析純,經(jīng)1050C烘箱干燥2h),溶于少量純水(去離子水,最好是超純水),移入1000ml容量瓶中,用純水定容至刻度。此溶液1.00ml含1.00mg硫酸根,濃度為1.00g/L。
(6)硫酸根標準溶液:準確吸取上述貯備液10.00m/于100ml容量瓶中,用純水稀釋至標線。此溶液1.00ml含硫酸鹽濃度為0.100g/L。
二、實驗方法
吸取水樣10.00ml于25ml比色管中,加1mol/L鹽酸2-2.5ml,加(1+2)甘油-乙醇溶液4-5ml,搖均,加100mg氯化鎖,輕搖使其溶解。用2cm比色皿在紫外可見分光光度計上于360nm波長處,以純水作參比,測其吸光度。
三、實驗分析
(1)波長的選擇,360nm波長處吸光度穩(wěn)定,重現(xiàn)性好且有較高吸光度 以360nm為測量最佳波長。
(2)甘油一乙醇配比加入量的影響,加入(1+2)甘油一乙醇溶液,吸光度最大,在30分鐘內(nèi)吸光度基本穩(wěn)定,70分鐘內(nèi)變化較小,加入4ml時,吸光度最大。
四、水樣分析
(一)工作曲線繪制
取25ml具塞比色管7支,分別入硫酸鹽標準溶液0.00,0.50,1.00,2.00,4.00,6.00及8.00ml,(或?qū)嶋H操作0.00,0.50,1.00,3.00,5.00,7.00,10.00ml)均用純水定容至10ml,加1mol/L鹽酸2.5ml(與下面水樣檢測時不太相同),加(1+2)甘油--—-乙醇溶液4ml,搖均,加20---40目氯化鋇100mg,用純水定容至25ml,輕搖,待氯化鋇晶體溶解約10分鐘左右,用2cm比色皿在紫外可見分光光度計上于360nm波長處,以純水作參比,測其吸光度。繪制工作曲線。
(2)水樣測定:準確吸取水樣10.00ml,以下同工作曲線繪制,測得吸光度,從工作曲線上查得SO42-量。
(3)計算:C=(M/V)X25
式中:C-水樣中硫酸鹽(SO42-)濃度,mg/L;M--從工作曲線上查得水樣中硫酸鹽的含量,mg/L;V-水樣體積;25-水樣稀釋后定容的體積,ml;
五、小結(jié)
經(jīng)反復(fù)研究證明:用改進后的硫酸鋇比濁法測定飲用水中的硫酸鹽含量,當(dāng)用紫外-可見分光光度計比色時,其最佳波長為360nm,甘油一乙醇溶液的配比為(1+2),用量以4ml為最佳,所加氯化鋇的形態(tài)為20-40目的晶體100mg,加入后輕輕搖動,搖動次數(shù)與幅度應(yīng)保持一致,待溶解后等待5-10分鐘,所測得吸光度精確穩(wěn)定。此方法簡便了操作,標準曲線的相關(guān)性與國標比濁法相當(dāng)。