测定水中石油类时空白值高的主要原因及改进方法.doc

测定水中石油类物质时空白值高的主要原因及改进方法张艳丽 宋保军刘小丽侯睿林孟新立王娜 孙玉国 张秀玲鹤壁市农产品质量安全监测检验中心，鹤壁458030摘 要：我国新发布实施的环境标准HJ637-2012 水质石油类和动植物油类的测定 红外分光光度法，在实验中出现空白值太高、器皿不易洗净等问题。本文分析了影响空白值的主要因素,并提出了切实可行的改进措施,取得了良好的实验效果。关键词： 空白值；原因；分析研究石油污染物会对水生生物的生长、繁殖以及整个生态系统产生巨大的影响，还可以通过食物链最终在人体富集，对人的神经系统、泌尿系统、呼吸系统、循环系统、血液系统等都有直接危害。较轻的产生麻醉和窒息、化学性肺炎、皮炎等；严重则会产生致癌、致畸、致突变的作用，甚至会影响几代人。随着我国石油工业的迅猛发展，石油废弃物对环境的污染和人类健康的危害已日益引起人们的重视。我国对石油类检测的方法很多，常见的有重量法、紫外分光光度法、红外分光光度法等，其中红外分光光度法不受油品种的影响，能比较准确地反映石油类的污染程度， 2012年6月1日国家环境保护部颁布实施的HJ637-2012水质 石油类和动植物油类的测定 红外分光光度法代替了GB/T16488。在按照新标准对水质中石油类进行测定时，出现空白值太高、器皿不易洗净等问题。作者经过多次实验，找出了影响空白值高的因素，并提出了切实可行的改进措施,取得了良好的实验效果，提高了工作效率，节省了实验时间。 ：（1）收稿日期：2012.10.10、修订日期：2012.11.28；（2）基金项目：无；（3）第一作者简介：姓名张艳丽（1971），女，河南鹤壁人，农艺师，主要从事农产品质量安全监测工作。1试验部分参考文献1111方法原理用四氯化碳萃取样品中的油类物质，测定总油，然后将萃取液用硅酸镁吸附，除去动植物油类等极性物质后，测定石油类。12仪器与主要试剂JKY参考文献3-3A型红外分光光度计3：波长为2400cm-13400cm-1，配有1cm和4cm带盖石英比色皿、旋转振荡器、环保级四氯化碳（红外测油仪专用）、无水硫酸钠、硅酸镁：过0.15mm0.3mm筛子。13分析步骤参考文献11将样品500mL水样转移至2000mL分液漏斗中，用25.00mL四氯化碳洗涤样品瓶后，全部转移至分液漏斗中。振荡3min，将下层有机相转移至已加入3g无水硫酸钠的具塞磨口锥形瓶中。将上层水相全部转移至2000mL量筒中，向萃取液中加入3g硅酸镁，振荡20min，静置沉淀后，上清液经玻璃砂芯漏斗过滤至具塞磨口锥形瓶中，用于测定石油类。以实验用水代替样品，做空白试验。2结果与讨论2.1 四氯化碳对空白值的影响参考文献44四氯化碳在2800cm-13100cm-1之间扫描，不应出现锐峰，其吸光度不超过0.12（4cm比色皿、空气池做参比）。而大部分市售四氯化碳都存在空白值偏高的问题。空白值过高会带来：污染水样，无法判定水样的结果是否合格；污染所用的器具，清洗器具的难度加大；影响检验仪器的灵敏度等问题。试验分别用分析纯、优级纯、环保级四氯化碳在2800cm-13100cm-1之间扫描，吸光度值依次为64.00、0.87、0.01。试验因采用环保级四氯化碳作为萃取剂测得吸光度较低，符合要求，选择环保专用四氯化碳来进行样品前处理。Table 1不同纯度的四氯化碳的吸光度值试剂名称 查找过程 吸光光度值分析纯四氯化碳 在2800cm-1至3100cm-1之间 64.00优级纯四氯化碳 扫描4cm比色皿、空气池做参比） 0.87红外光谱纯 0.01(环保IR)四氯化碳2.2无水硫酸钠对空白值的影响按试验方法，取500mL纯水用无水硫酸钠直接进行前处理，所测吸光度为0.54；而用经四氯化碳预处理过的无水硫酸钠，对500mL纯水进行前处理，所测吸光度为0.02。预处理过程如下：将烘干过并冷却过的无水硫酸钠放入玻璃漏斗内，用四氯化碳冲洗，并在干净的白纸上自然干燥，装入磨口玻璃瓶中，置于干燥器内贮存。Table 2无水硫酸钠的不同处理方法及吸光度值试剂名称 查找过程 吸光光度值无水硫酸钠取500mL纯水于分液漏斗，加25.0mL四氯化 0.54碳，振荡3min，静置分层，下层有机相转移用四氯化碳冲洗 至已加入3g无水硫酸钠的具塞磨口锥形瓶中,0.02的无水硫酸钠 静置。经玻璃漏斗与用四氯化碳冲洗后的滤纸过滤，上红外分光光度测定。2.3硅酸镁对空白值的影响按试验方法向萃取液中只加入3g硅酸镁，振荡后测的吸光度为0.29。将硅酸镁进行四氯化碳预处理：将硅酸镁放入玻璃漏斗内，用四氯化碳冲洗，并在干净的白纸上自然干燥。用预处理的硅酸镁进行同样操作后测得的吸光度为0.01。2.4漏斗对空白值的影响玻璃砂芯漏斗过滤速度较慢，清洗时较麻烦。试验采用玻璃漏斗加普通滤纸来代替玻璃砂芯漏斗，玻璃漏斗便于清洗，滤纸一次性使用，方便快捷，节省时间，提高了工作效率。但用普通滤纸过滤上清液，测得的吸光度高达0.75，对滤纸进行处理，用3个300mL烧杯，放入约200mL四氯化碳，将滤纸依次在3个烧杯中洗3次，测的吸光度为0.00，将洗好的滤纸放入玻璃培养皿中用玻璃盖子盖紧，这种方法可洗一盒滤纸，每次使用时用镊子抽取一张，以防手上的油污染滤纸，烧杯中的四氯化碳可用来清洗器皿。2.5器皿洁净度对空白值的影响参考文献22试剂对空白值影响较大，但水样处理全过程所用器皿的洁净度对空白的影响也不容忽视。采过废水的器皿，清洗稍有不慎，测定油浓度较低的样品（地表水），可能会出现较大的测量误差；测过废水的分液漏斗未清洗干净，会对后续的测定造成误差。试验采用下列方法清洗玻璃器皿效果较好，先用自来水清洗玻璃器皿，再用纯水、5moL/L氢氧化钠溶液清洗玻璃器皿，最后用干净的四氯化碳清洗，于烘干器上烘干，即可使用。清洗时要注意分液漏斗、锥形瓶与玻璃漏斗都要用上述方法清洗。2.6影响空白平行度的因素在进行水样处理时，若取500mL纯水，在转移至2000mL分液漏斗时，应先倒入少许四氯化碳，封住水样不流入漏斗嘴，再倒入水样，这样可保证所有的水样都在分液漏斗中，不会有损失，测定结果的精密度会较好。 红外分光光度法测定水中石油类时，空白值是决定该试验能否成功的重要因素，而影响空白值高的因素较多，主要包括四氯化碳空白值、试剂的选用与再处理、器皿洁净度等。本工作采用玻璃漏斗加普通滤纸代替玻璃砂芯漏斗，节省了时间，减少了污染，极大减轻了工作强度。在实际工作中把握好这几个因素，就可以保证试样空白值的准确可靠。参考文献：1HJ637-2012 水质 石油类和动植物油类的测定 红外分光光度法 S.2王国军.红外分光光度法测定水和废水中油类的改进J.四川环境，2010，29(1)：27-283 JKY-3A型红外分光度测油