1、主題內(nèi)容與適用范圍
本標(biāo)準(zhǔn)適用于工業(yè)廢水及地表水中苯、甲苯、乙苯、對二甲苯、間二甲苯、鄰二甲苯、異丙苯、苯乙烯8種苯系物的測定。
本方法選用3%有機皂土/101擔(dān)體+2.5%鄰苯二甲酸二壬酯/101擔(dān)體,混合重量比為35:65的串聯(lián)色譜拄,能同時檢出樣品中上述8種苯系物。采用液上氣相色譜法,zui低檢出濃度為0.005mg/L。測定范圍為0.005~0.1mg/L;二硫化碳萃取的氣相色譜法,zui低檢出濃度為0.05mg/L,測定范圍為0.05~12mg/L。
2、試劑和材料
2.1載氣和輔助氣體
2.1.1載氣:氮氣,純度99.9%,通過一個裝有5A分子篩、活性炭、硅膠的凈化管凈化。
2.1.2燃氣:氫氣,與氮氣的凈化方法相同。
2.1.3助燃氣:空氣,與氮氣的凈化方法相同。
2.2配制標(biāo)準(zhǔn)樣品和試樣預(yù)處理時使用的試劑和材料
2.2.1苯系物:苯、甲苯、乙苯、對二甲苯、間二甲苯、鄰二甲苯、異丙苯、苯乙烯均采用色譜純標(biāo)準(zhǔn)試劑。
2.2.2*(Na2SO4),分析純。
2.2.3氯化鈉(NaCl),分析純。
2.2.4氮氣,用活性炭加以凈化的普氮(99.9%)。
2.2.5蒸餾水。
2.2.6二硫化碳(CS2),分析純。在色譜上不應(yīng)有苯系物各組分檢出。如若檢出應(yīng)做提純處理。
2.2.7苯系物貯備溶液:各取10.0μL苯、甲苯、乙苯、對二甲苯、間二甲苯、鄰二甲苯、異丙苯、苯乙烯色譜純標(biāo)準(zhǔn)試劑(2.2.1),分別配成1000mL的水溶液作為貯備液。可在冰箱中保存一周。
2.2.8氣相色譜用標(biāo)準(zhǔn)工作溶液:根據(jù)檢測器的靈敏度及線性要求,取適量苯系物貯備溶液(2.2.7)用蒸餾水(2.2.5)配制幾種濃度的苯系物混合標(biāo)準(zhǔn)溶液。
2.3制備色譜柱時使用的試劑和材料
2.3.1色譜柱和填充物:見3.4條“色譜柱”中有關(guān)內(nèi)容。
2.3.2涂漬固定液所用溶劑:苯、丙酮。
3、儀器
3.1儀器的型號
帶氫焰離子化檢測器的氣相色譜儀。
3.2進樣器
5mL科研*,10μL微量注射器。3.3記錄器與儀器相匹配的記錄儀。3.4色譜柱3.4.1色譜柱類型:填充柱。3.4.2色譜柱數(shù)量,1支。3.4.3色譜柱的特性:3.4.3.1材料:不銹鋼或硬質(zhì)玻璃管。3.4.3.2長度:3m。3.4.3.3內(nèi)徑:4mm。3.4.4填充物:3.4.4.1載體:a.名稱:101白色擔(dān)體。b.粒度:60~80目。3.4.4.2固定液:
a.名稱及其化學(xué)性質(zhì):有機皂土(Bentone),zui高使用溫度100℃,鄰苯二甲酸二壬酯(DNP),zui高使用溫度150℃。
b.液相載荷量:有機皂土為3%;DNP為2.5%。
c.涂漬固定液的方法:靜態(tài)法。根據(jù)擔(dān)體的重量稱取一定量的有機皂土,溶解在苯(2.3.2)中,待*溶解后倒入擔(dān)體,使擔(dān)體全部浸沒在溶液中,輕輕搖動容器,讓溶劑慢慢均勻揮發(fā),待溶劑全部揮發(fā)后即涂漬完畢。DNP用丙酮溶解后,涂漬步驟同有機皂土。
3.4.5色譜柱的填充方法:不銹鋼管柱的一端用玻璃棉和銅網(wǎng)塞住,接真空泵(泵前裝有干燥塔),柱的另一端通過軟管接漏斗,將固定相慢慢通過漏斗裝入色譜柱內(nèi)。在裝填固定相的同時開動真空泵抽氣。固定相在色譜柱內(nèi)應(yīng)均勻緊密填充。先將3%有機皂土/101按總重量的35%裝入色譜柱,然后將2.5%DNP/101按總重量的65%裝入柱內(nèi),裝填完畢后用玻璃棉和銅網(wǎng)塞住色譜柱的另一端。
3.4.6色譜柱的老化:將裝好的色譜柱DNP一端接在進樣口上,另一端不要聯(lián)接檢測器,用較低的載氣流速通入氯氣,慢慢地(在1h內(nèi))將柱箱溫度提高至90℃,在此溫度老化8h,在老化過程中注入較濃的混合標(biāo)準(zhǔn)溶液。
3.4.7柱效能和分離度:在給定的條件下,色譜柱總的分離度大于0.7。
3.5檢測器
3.5.1類型:氫焰離子化檢測器。
3.5.2檢測器極化電壓+250V,使用單焰工作。
3.6試樣預(yù)處理時使用的儀器
3.6.1超級恒溫水浴。
3.6.2康氏電動振蕩機,振蕩次數(shù)不小于200次。需在機上自配水槽一個(有進、出水口,并有100mL注射器固定夾)。
3.6.3100mL科研*。
3.6.4封諸100mL注射器(3.6.3)用膠帽若干。
4、樣品
4.1樣品的性質(zhì)
4.1.1樣品名稱:工業(yè)廢水、地表水。
4.1.2樣品狀態(tài):液體。
4.1.3樣品的穩(wěn)定性:水中苯系物易揮發(fā)。
4.2水樣采集和貯存方法
4.2.1水樣采集:用玻璃瓶采集樣品,樣品應(yīng)充滿瓶子,并加蓋瓶塞。
4.2.2水樣保存:采集水樣后應(yīng)盡快分析。如不能及時分析,可在4℃冰箱中保存,不得多于14天。
4.3試樣的預(yù)處理
4.3.1液上氣相色譜法的預(yù)處理方法:稱取20.0g氯化鈉(2.2.3),放入100mL注射器(3.6.3)中,加入40mL水樣,排出針簡內(nèi)空氣,再吸入40mL氮氣(2.2.4)然后將注射器用膠帽(3.6.4)封好,置于康氏振蕩器水槽(3.6.2)中固定,在35℃恒溫下振蕩5min,抽取液上空中的氣體5mL做色譜分析。當(dāng)廢水中苯系物濃度較高時,可減少進樣量。
4.3.2二硫化碳萃取的富集方法:取調(diào)至酸性(pH<2)的水樣放入250mL分液漏斗中,加5mL二硫化碳(2.2.7),振搖2min,靜置分層后,分離出有機相,在規(guī)定的色譜條件下,取5μL萃取液做色譜分析。
注意:如用二硫化碳萃取時發(fā)生乳化現(xiàn)象,則可在分液漏斗中加入適量*(2.2.2)破乳,收集萃取液時,在分液漏斗的頸下部塞一塊玻璃棉,使萃取液過濾。棄去zui初幾滴,收集余下的二硫化碳溶液,以備測定。
5、操作步驟
5.1調(diào)整儀器
5.1.1汽化室溫度:200℃。
5.1.2柱箱溫度:恒溫,65℃。
5.1.3裁氣流速:流速34mL/min。根據(jù)色譜柱的阻力調(diào)節(jié)柱前壓。
5.1.4檢測器:
5.1.4.1檢測室溫度:150℃。
5.1.4.2放大器輸入阻抗1010Ω。
5.1.4.3輔助氣體的調(diào)節(jié):氫氣流速:36mL/min;空氣流速:384mL/min。
5.1.5記錄器:
5.1.5.1衰減:根據(jù)樣品中被測組分含量調(diào)節(jié)記錄儀衰減。
5.1.5.2紙速:300mm/h。
5.2校準(zhǔn)
5.2.1外標(biāo)法
5.2.2標(biāo)準(zhǔn)樣品:
5.2.2.1標(biāo)準(zhǔn)樣品的制備:在線性范圍內(nèi)配制一系列濃度的標(biāo)準(zhǔn)溶液。
5.2.2.2氣相色譜法中使用標(biāo)準(zhǔn)樣品的條件;
a.標(biāo)準(zhǔn)樣品進樣體積與試樣體積相同;
b.儀器的重復(fù)條件:一個樣品連續(xù)注射進樣2次(液上氣相色譜法處理的樣品需重新恒溫振蕩),其峰高相對偏差不大于7%,即認為儀器處于穩(wěn)定狀態(tài)。
5.2.5校準(zhǔn)數(shù)據(jù)的表示:
5.2.5.1用曲線形式:
a.標(biāo)度的選擇:峰高值的標(biāo)度為mm。苯系物各組分濃度的標(biāo)度為mg/L。
b.曲線圖的繪制方法:液上氣相色譜法:取苯系物混合標(biāo)準(zhǔn)溶液(2.2.8)0.005、0.01、0.02、0.03、0.04、0.05、0.06、0.07、0.08、0.1mg/L濃度系列,按液上氣相色譜法的預(yù)處理步驟(4.3.1)操作,并繪制濃度——峰高的校準(zhǔn)曲線。
二硫化碳萃取的氣相色譜分析方法:取苯系物的色譜標(biāo)準(zhǔn)試劑(2.2.1)用蒸餾水(2.2.5)配成1,2,4,6,8,10,12mg/L濃度系列,按二硫化碳萃取的氣相色譜法的預(yù)處理步驟(4.3.2)操作,并繪制濃度——峰高的校準(zhǔn)曲線。
5.2.5.2對曲線的校準(zhǔn):在每個工作日,用一個或更多的標(biāo)準(zhǔn)樣品對曲線進行校準(zhǔn)。
5.3試驗
5.3.1進樣:
5.3.1.1進樣方式:注射器進樣。
5.3.1.2進樣量:液上氣相色譜法一次進樣量為5.0mL,二硫化碳萃取的氣相色譜法一次進樣量為5.0μL。
5.3.1.3操作:
a.液上氣相色譜法:按預(yù)處理步驟(4.3.1)抽取液上空中的氣樣到已預(yù)熱到稍高于35℃的5mL注射器(3.2)中,迅速注射至色譜儀中,立即拔出注射器。
b.二硫化碳萃取的氣相色譜法:用待分析的萃取液潤濕10μL微量注射器(3.2)的針筒及針頭,抽取萃取液至針筒中,排出氣泡及多余的萃取液,保留5.0μL體積,迅速注射至色譜儀中,立即拔出注射器。
5.4色譜圖的考察
5.4.1標(biāo)準(zhǔn)色譜圖:
5.4.2.3檢驗可能存在的干擾:用另一根色譜柱進行分析,可確定樣品色譜峰有無干擾。
5.4.3定量:
a.色譜峰的測量:以峰的起點和終點聯(lián)線作為峰底。從峰高*值對時間鈾作垂線,對應(yīng)的時即為保留時間。此線從峰頂至峰底間的線段即為峰高。
b.計算:由色譜峰量出各組分的峰高,然后在各自的校準(zhǔn)曲線上查出相應(yīng)的待測物濃度。
6、結(jié)果的表示
6.1定性結(jié)果:根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)譜圖各組分的保留時間確定被測試樣中出現(xiàn)的組分數(shù)目和組分名稱。
6.2定量結(jié)果
6.2.1含量的表示方法:根據(jù)校準(zhǔn)曲線查出組分的含量,以mg/L表示。
6.2.4zui低檢出酸度:zui低檢出濃度為全程序試劑空白信號值的5倍標(biāo)準(zhǔn)差所對應(yīng)的濃度。
在1000mL抽濾瓶中加入200mL欲提純的二硫化碳,加入50mL濃硫酸。將一裝有50mL濃分液漏斗置于抽濾瓶上方,緊密連接。上述抽濾瓶置于加熱電磁攪拌器上,打開電磁攪拌器,抽真空升溫,使硝化溫度控制在450±2℃,劇烈攪拌5min,攪拌時滴加到抽濾瓶中。靜置5min,反復(fù)進行,共反應(yīng)半小時。然后將溶液全部轉(zhuǎn)移至500mL分液漏斗中,靜置半小時左右,棄去酸層,水洗,加10%碳酸鉀溶液中和至pH=6~8,再水洗至中性,棄去水相,二硫化碳用*干燥除水備用。