废水总氰化物测定干扰的消除
2015-04-12丁溪萍
丁溪萍
(上海市浦东新区环境监测站,上海 200135)
废水总氰化物测定干扰的消除
丁溪萍
(上海市浦东新区环境监测站,上海 200135)
为解决测定受有机物污染的城镇污水原水中氰化物含量过程中出现的总氰化物未检出,进出水总氰化物浓度倒大等问题,采取增加石油醚(90~120℃)萃取或银盐沉淀预处理的步骤,实现对干扰的消除,方法相对标准偏差在4.8%~26.5%之间,加标回收率在84%~90%之间。
废水;总氰化物;测定干扰
某城镇污水处理厂(该厂受纳部分炼油和化工废水)总氰化物测定存在进水浓度高于污水处理装置出水浓度现象,明显存在测定干扰,见表1。
按文献[1]中异烟酸-吡唑啉酮分光光度法测定,标准中列出氧化物、亚硝酸离子、硫化物及油类干扰的消除方法。废水总氰化物(TCN)测定进出口浓度倒大主要是进水总氰化物浓度负干扰,常出现未检出(0.004 mg/L)所致。炼油和石油化工废水主要污染成分是烃类和可溶性有机物与无机物,其中糠醛[2]、酚、甲醛、肼、卤代烃、苯系物、焦油等有机污染物[3],常干扰废水总氰化物测定。糠醛对氰化物产生负干扰是因为醛基(-CHO)与HCN反应生成氰醇,影响氰化物的测定。卤代烃在测定总氰蒸馏条件下与氰化钠或氰化钾发生反应,生成腈,使测定结果偏低[4-6]。实验研究了银盐沉淀、石油醚萃取等预处理方法对干扰的消除效果。
表1 废水总氰化物测定进出口浓度倒大统计表
1 实验部分
1.1 仪器与试剂
仪器:分液漏斗(500 mL);全玻璃蒸馏器(500 mL);电炉(300 W);7230G型分光光度计(上海分析仪器厂)。
试剂:NaOH 溶液(2%,1%及0.1%);磷酸盐缓冲溶液(pH值=7);氯胺T(1%);异烟酸-吡唑啉酮溶液;EDTA(10%);AgNO3溶液(0.05 mol/L);石油醚(30~60 ℃、90~120 ℃);浓磷酸;氰化物标准溶液(5.00及1.00 mg/L)。
1.2 实验方法
取一定量的某城镇污水处理厂含氰污水,选用一定的预处理方法消除干扰,将消除干扰的溶液置于500 mL蒸馏瓶中,加入10 mL 10%EDTA和10 mL 浓磷酸加热蒸馏,用10 mL 1%NaOH溶液吸收,接受瓶内溶液接近100 mL时,停止蒸馏,以去离子水稀释至刻度,取一定量流出液用异烟酸-吡唑啉酮分光光度法测定[1]。
2 结果与讨论
2.1 新增银盐沉淀预处理步骤消除对TCN测定的干扰
利用Ag+在碱性条件下可氧化醛为酸,同时Ag+易与氰化物形成沉淀的原理消除干扰。取一定量的含氰废水,加入过量的AgNO3摇匀,静置,过滤分离,在滤液中滴加AgNO3,如有沉淀重复摇匀、静置、过滤分离过程,直到滤液中滴加AgNO3没有沉淀为止,最后将沉淀连同滤纸一起转入全玻璃蒸馏装置并加入200 mL H2O,以EDTA/H3PO4蒸馏分离、测定,结果见表2。
表2 银盐沉淀法消除干扰对氰化物测定的影响
2.2 新增石油醚萃取预处理步骤消除对TCN测定的干扰
醛、卤代烃等有机物易溶于石油醚,氰化物(CN-)则易溶于水,随着石油醚的加入进一步加速了氰醇的分解,促进反应向左进行,达到分离醛、卤代烃,消除干扰的目的。取含一定量氰化物的废水100 mL,加入10 mL石油醚萃取,静置分层后,分出水相进行蒸馏分离、测定,结果见表3和表4。取含一定量氰化物的废水100 mL,加入10 mL石油醚萃取,静置分层后,分出水相,再在水相中加入10 mL石油醚进行2次萃取,分出水相蒸馏分离、测定,结果见表5。由表3~5可见,用石油醚进行2次萃取时加标回收率没有明显提高,且增加了实验步骤,选用90~120 ℃沸程的石油醚进行1次萃取较为实用,加标回收率也可满足要求。若干扰物浓度较高或加标回收率低于80%可采用2次萃取,可较好地消除干扰。
表3 石油醚(30~60 ℃沸程)萃取法消除干扰对氰化物测定的影响
表4 石油醚(90~120 ℃沸程)萃取法消除干扰对氰化物测定的影响
表5 石油醚(90~120 ℃沸程)2次萃取法消除干扰对氰化物测定的影响
2.3 2种预处理方法测定值的精密度与准确度
2种新增预处理方法中石油醚(90~120 ℃)萃取精密度较好,准确度较高;而银盐沉淀预处理方法对操作要求较高,精密度较差,见表6,必要时可增加平行样个数。
表6 2种新增预处理方法测定值的精密度与准确度统计数据
3 结语
当存在标准方法规定的4种干扰以外的醛、卤代烃等有机物干扰时,可用石油醚(90~120 ℃)萃取、银盐沉淀预处理方法消除干扰,从而准确测定废水中总氰化物的含量。
[1] 环境保护部.HJ 484-2009 水质 氰化物的测定 容量法和分光光度法[S].北京:中国标准出版社,2009.
[2] 李德豪.氰化物测定中糠醛干扰的消除研究[J].茂名学院学报:自然科学版,2002,12(3):23-26.
[3] 杨立群,刘松.消除工业废水氰化物含量测定干扰的预处理方法[J].江汉石油学院学报,2001,23(增刊):123-124.
[4] 陈寿椿.重要无机化学反应[M].上海:上海科学技术出版社,1984:340-356.
[5] 余文卓,杨倩.连续流动分光光度法测定空气和废气中的氰化氢[J].环境监控与预警,2011,3(5):20-22.
[6] 钱震,钱宇红.铁链厂总排废水中氰化物来源解析[J].环境监控与预警,2009,1(1):51-53.
栏目编辑 顾进伟
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Eliminating Interferences from the Determination of Total Cyanide in Wastewater
DING Xi-ping
(PudongNewAreaEnvironmentalMonitoringStation,Shanghai200135,China)
It was found that during the determination of cyanide in urban wastewater and raw water that contained organic pollutants,total cyanide was not detected,and the concentration of total cyanide in effluent was higher than that of the influent.In order to solve the problem and eliminate the interferences,petroleum ether (90~120 ℃) extraction or silver precipitation were used as the pretreatment methods.The results showed that the relative standard deviation was in the range of 4.8%~26.5%,and the recovery was in the range of 84%~90%.
Wastewater; Total cyanide; Measurement interference
2015-01-04;
2015-06-02
丁溪萍(1969—),女,工程师,本科,主要从事环境监测工作。
O657.32;X832
B
1674-6732(2015)05-0042-03