飲用水中三鹵甲烷生成勢的檢測步驟

2022-10-15 16:01:04 admin

一般飲用水中的很多有害物質(zhì)大都來自水源污染

，而我們今天要講的三鹵甲烷卻剛好相反，一般此類物質(zhì)很少會(huì)存在于天然的水體中

，但在自來水廠進(jìn)行消毒的過程中

，所使用的氯離子會(huì)與水中有機(jī)物反應(yīng)形成三鹵甲烷此類物質(zhì)，其中出現(xiàn)最多的是氯仿

。

而三鹵甲烷生成勢是指在保證加氯量足夠的條件下

，與氯反應(yīng)足夠長的時(shí)間后，水樣中所能產(chǎn)生的三鹵甲烷的最大量

。其檢測原理是將水樣中投加足夠量的氯

，在充分長的時(shí)間內(nèi)讓三鹵甲烷前體物反應(yīng)生成三鹵甲烷，用頂空-氣相色譜法檢測生成三鹵甲烷的量并用來表征三鹵甲烷生成勢

。

檢測所需試劑

1.氮?dú)猓杭兌?ge;99.999%

。

2.高純水：符合GB/T33087要求。

3.氫氧化鈉：分析純

。

4.無水磷酸二氫鉀：分析純

。

5.甲醇：色譜純。

6.抗壞血酸：分析純

。

7.鹽酸：1.19g/mL

，分析純。

8.次氯酸鈉：有效氯≥10%

。

9.三氯甲烷標(biāo)準(zhǔn)溶液：1000mg/L

，溶劑為甲醇

，有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)

。

10.二氯一溴甲烷標(biāo)準(zhǔn)溶液：2000mg/L，溶劑為甲醇，有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)

。

11.一氯二溴甲烷標(biāo)準(zhǔn)溶液：2000mg/L

，溶劑為甲醇，有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)

。

12.三溴甲烷標(biāo)準(zhǔn)溶液：2000mg/L

，溶劑為甲醇，有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)

。

13.三鹵甲烷標(biāo)準(zhǔn)貯備液：ρ（三氯甲烷）=4.0mg/L

、ρ（二氯一溴甲烷）=2.0mg/L、ρ（一氯二溴甲烷）=2.0mg/L

、ρ（三溴甲烷）=10mg/L

。分別準(zhǔn)確移取三氯甲烷標(biāo)準(zhǔn)溶液（4.9）40μL、二氯一溴甲烷標(biāo)準(zhǔn)溶液（4.10）10μL

、一氯二溴甲烷標(biāo)準(zhǔn)溶液（4.11）10μL

、三溴甲烷標(biāo)準(zhǔn)溶液（4.12）50μL于10mL容量瓶中，甲醇定容至刻度

，混勻

。

14.三鹵甲烷標(biāo)準(zhǔn)使用液：ρ（三氯甲烷）=0.4mg/L、ρ（二氯一溴甲烷）=0.2mg/L

、ρ（一氯二溴甲烷）=0.2mg/L

、ρ（三溴甲烷）=1.0mg/L。準(zhǔn)確移取三鹵甲烷標(biāo)準(zhǔn)貯備液1mL于10mL容量瓶中

，甲醇定容至刻度

，混勻。

15.氫氧化鈉溶液（40g/L）：稱取20g氫氧化鈉

，用高純水溶解

，并稀釋定容至500mL。

16.鹽酸溶液（1+9）：將鹽酸緩緩加到高純水中

，配制體積比為1:9的鹽酸溶液

。

17.磷酸鹽緩沖液：溶解68.1g無水磷酸二氫鉀和11.7g氫氧化鈉于高純水中，并定容至1L

。4℃以下冷藏保存

。

18.次氯酸鈉溶液：含有效氯5g/L，用次氯酸鈉加高純水稀釋

，現(xiàn)用現(xiàn)配

。

檢測所需儀器

1.氣相色譜儀：配電子捕獲檢測器。

2.色譜柱：HP-5（30m×320um×0.25um）或其它等效色譜柱

。

3.頂空進(jìn)樣器

。

4.頂空采樣瓶：60 mL（配帶有聚四氟乙烯硅膠墊和塑料螺旋帽密封）

，使用前在 120 ℃烘烤 2 h。

5.頂空瓶：20 mL

，使用前在 120 ℃烘烤 2 h

。

6.頂空瓶密封蓋：配 20 mL 頂空瓶，一次性使用

。

7.容量瓶：10 mL 和 100 mL

。

8.微量注射器：100ul、500ul 和 1 000ul

。

9.移液器：10 mL

。

10.余氯比色儀。

11.恒溫培養(yǎng)箱

。

水樣保存

水樣采集后應(yīng)送回實(shí)驗(yàn)室盡快分析

，如不能及時(shí)分析，可在4℃以下冷藏保存

，三鹵甲烷本底樣品24h內(nèi)完成測定

，三鹵甲烷生成勢7d內(nèi)完成測定。樣品存放區(qū)域無有機(jī)物干擾

。

水樣制備

分別取60mL水樣至兩個(gè)頂空采樣瓶中

，為瓶I和瓶II。

瓶I為本底水樣

，采樣時(shí)先加0.3g-0.5g抗壞血酸于頂空瓶中

。用移液器移取瓶I的水樣10mL于20mL頂空瓶中，待測

。

瓶II中加入60uL磷酸鹽緩沖液

，用氫氧化鈉溶液或鹽酸溶液調(diào)節(jié)pH=8.0±0.2，加入80uL次氯酸鈉溶液

，放于恒溫培養(yǎng)箱內(nèi)20℃避光反應(yīng)24h后

，用余氯比色儀測定余氯濃度應(yīng)為（1.0±0.4）mg/L，加入抗壞血酸終止反應(yīng)

。若余氯不在此范圍內(nèi)

，重新實(shí)驗(yàn)。用移液器移取瓶II中的水樣10mL于20mL頂空瓶中

，待測

。

檢測步驟

頂空進(jìn)樣器條件

加熱器溫度：60℃。

定量環(huán)溫度：70℃

。

傳輸線溫度：80℃

。

加熱時(shí)間：20min。

色譜分析條件

進(jìn)樣量：1.0mL

。

進(jìn)樣方式：分流

，分流比為20:1

。

進(jìn)樣口溫度：200℃。

檢測器溫度：300℃

。

柱溫程序：35℃保持5min，然后以1℃/min升到50℃

。

柱流量：1.0mL/min

。

尾吹流量：20mL/min。

隔墊吹掃流量：3.0mL/min

。

校準(zhǔn)曲線的繪制

取6個(gè)100mL容量瓶

，分別加入適量高純水，再加入三鹵甲烷標(biāo)準(zhǔn)使用液100uL

、200uL

、400μL、600uL

、800uL和1000uL至6個(gè)容量瓶

，用高純水定容至刻線，配制成三鹵甲烷的混合標(biāo)準(zhǔn)系列

，三氯甲烷濃度為0.0004mg/L

、0.0008mg/L、0.0016mg/L

、0.0024mg/L

、0.0032mg/L和0.0040mg/L；二氯一溴甲烷濃度為0.0002mg/L

、0.0004mg/L

、0.0008mg/L、0.0012mg/L

、0.0016mg/L和0.0020mg/L

；一氯二溴甲烷濃度為0.0002mg/L、0.0004mg/L

、0.0008mg/L

、0.0012mg/L、0.0016mg/L和0.0020mg/L

；三溴甲烷濃度為0.001mg/L

、0.002mg/L、0.004mg/L

、0.006mg/L

、0.008mg/L和0.010mg/L。分別移取10mL混合標(biāo)準(zhǔn)系列溶液至頂空瓶中

，按照濃度從小到大的順序依次測定

，以三鹵甲烷的質(zhì)量濃度為橫坐標(biāo)

，以峰面積為縱坐標(biāo)，繪制校準(zhǔn)曲線

。

飲用水中三鹵甲烷生成勢的檢測步驟

水樣檢測

按照與校準(zhǔn)曲線的繪制步驟對(duì)制備好的水樣進(jìn)行測定

。以樣品的保留時(shí)間定性進(jìn)行定性分析，保留時(shí)間相對(duì)偏差±3%之內(nèi)

。定量分析可以根據(jù)各組分的峰面積

，通過校準(zhǔn)曲線確定水樣中各組分含量。三鹵甲烷生成勢為加氯反應(yīng)24 h后的濃度與樣品本底濃度的差值可以按照相關(guān)公式計(jì)算

。

以上內(nèi)容來源于《DB37/T 4147—2020 水質(zhì) 三鹵甲烷生成勢的測定頂空-氣相色譜法》

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