连续流动注射法快速测定废水中挥发酚

覃 苑 唐 丽 陈志明 黄月英

（广西环境保护科学研究院，广西 南宁 530022）

连续流动注射法快速测定废水中挥发酚

覃 苑 唐 丽 陈志明 黄月英

（广西环境保护科学研究院，广西 南宁 530022）

建立了AA3连续流动注射分光光度法快速测定废水中挥发酚的方法。实验结果表明：该方法在0.0µg/L～100µg/L浓度范围内线性关系良好，线性相关系数r为1.0000，方法检出限为1.5µg/L，灵敏度高，准确度与精密度高，样品加标回收率在97.4%～101.8%内，分析速度快，安全，适合测定废水中挥发酚。

连续流动注射；废水；挥发酚

1 引言

酚类化合物主要来源于焦化厂、石油炼厂、医疗、香料、农药、塑料生产、油漆制造、化工产品、钢铁生产等工业废水。酚类化合物属高毒性物质，严重威胁着环境和人体健康，目前环境允许挥发酚排放浓度限值为2.0mg/L。目前常用于测定工业废水中挥发酚的方法主要有分光光度法[1-2]、气相色谱法[3]、液相色谱法[4]、流动注射法[5-6]等。

4-氨基安替比林分光光度法是国家认定的标准测定方法，也是测定挥发酚的常见方法，但该方法水样预蒸馏过程操作繁琐、预蒸馏过程可能有目标物质损失，需要用到有机试剂萃取，造成二次污染。流动注射仪是应对大批量样品的分析而研发的一种自动分析技术，其工作原理是在封闭的管道中在流动的载流下完成样品注入、样品前处理、试剂加入、样品与试剂的混合和反应，并在最后流经检测器时完成检测和记录信号等一系列分析过程。AA3连续流动注射仪采用空气片段连续流动分析技术，样品和试剂在一个连续流动的系统中混合均匀，且每个样品被均匀的气泡分割。

连续流动注射分光光度法测定挥发酚化合物通过在酸性条件下蒸馏，蒸馏物与碱性铁氰化钾和 4-氨基安替吡啉反应来测定游离酚和取代酚。生成的红色反应产物在505nm下检测。该具有操作简捷、取样量小、检测限低、灵敏度高、线性范围宽、结果准确、检测时间短等特点。水样蒸馏、反应均在密闭的管路中进行，损失少，减少了操作人员与有毒有害物质接触的机会，适合大批量样品同时检测。

2 实验

2.1仪器

AA3连续流动注射仪（SEAl），包括比色计、蒸馏器、蠕动泵、进样器。TGL-16C高速超声清洗器、纯水机。

2.2主要试剂

实验用水为18.2cm/MΩ的无酚去离子水

蒸馏试剂：溶解 30g磷酸二氢钾，60g柠檬酸和10g氯化钾到约400mL去离子水中，在一个1000mL量筒中，溶解后加去离子水至500mL，然后添加甘油至1000mL，上下摇匀。

储备缓冲液：溶解9g硼酸，5g氢氧化钠和10g氯化钾在约900mL去离子水中，稀释到1000 mL并混合均匀。

吸收试剂：将1mL50%曲拉通X-100加到100mL储备缓冲液中并混合均匀。

铁氰化钾：溶解0.35g铁氰化钾在100mL储备缓冲液中，并加入1mL50% 曲拉通X-100溶液，充分混合。

4-氨基安替吡啉：溶解0.1g 4-氨基安替吡啉在100mL储备缓冲液中，并加入1mL50%曲拉通X-100溶液，充分混合。

2.3仪器分析参数

进样速率：30个/每小时；清洗比：3:1；检测波长：505nm；蒸馏温度：145°C；基线：10%；平滑度：16，增益：10。

2.4实验步骤

2.4.1标准样品的配置

用超纯水配制浓度分别为0.000，0.010， 0.030，0.050，0.070，0.100mg/L的苯酚系列标准溶液。

2.4.2试剂处理

由于连续流动注射分析仪的管理较细，微小气泡进入蒸馏装置会产生气泡峰干扰测定，导致积分结果不准确。测定前将所有试剂通过0.45µm滤纸过滤，超声15min去除微小杂质，排出小气泡。

2.4.3水样处理

废水用玻璃瓶采集，废水加入适量硫酸铜和磷酸固定剂，使样品pH≤3，水样进样前通过0.45µm滤纸过滤，防止微小颗粒物堵塞管理。

2.4.4实验步骤

按要求连接好仪器，接通管路，安装505nm波长滤光片。首先打开冷却循环水，再依次打开比色计、蒸馏器、蠕动泵，进样器模块的电源开关。在蒸馏浴达到相应温度后，盖好泵压盘并运行，将所有试剂管路放入超纯水中，当馏出液到达重进样管路时，将试剂管路放入对应的试剂中，待仪器基线稳定启动运行程序。仪器自动进行取样和数据处理，得到样品浓度及相关数据。

3 结果与讨论

3.1标准曲线

以配制的系列标准溶液进行分析，对各自测定浓度进行线性回归取得标准曲线相关系数，结果见表1。

表1　挥发酚标准曲线

实验结果说明，溶液溶度与数字信号值在 0.0～100µg/L范围内线性关系较好（r=1.0000）。

3.2方法检出限

根据美国环境保护署（EPA）相关标准自动计算的规定MDL（检出限）=2.821×S。S为空白平行测定标准偏差。根据计算公式，得检出限为1.5µg/L，方法检出限较低。

3.3精密度与准确度

3.3.1标准样品测定

对国家环保总局标准样品研究所挥发酚标准样品200343和200344分别平行测定3次，保证值分别为(11.5±0.9)µg /L和(40.9±2.8)µg /L，测定均值分别为11.3µg /L和40.7µg /L，所测得结果均在标准值范围内，相对标准偏差分别为0.6%和1.0%。

3.3.2实际样品加标回收试验

采集某公司喷漆废气喷淋废水水槽的水样，检测水样浓度并进行加标回收试验，检测结果见表2。

表2　喷漆废气喷淋废水中挥发酚含量及加标回收检测结果

4 结论

采用AA3连续流动注射法分析有效地分析了喷漆废气喷淋废水中的挥发酚，克服了 4-氨基安替比林分光光度法操作烦琐、用时长、分析萃取试剂造成二次污染的缺点。测定废水中的挥发酚线性关系良好、检出限低、准确度好、精密度高，测定结果准确可靠。本方法的分析样品全自动操作，速度快，达到每小时30个，提高了工作效率，适用于废水中的挥发酚的分析。

[1] 朱薇.分光光度法快速测定水中苯酚[J].环境科学与管理, 2010,35(9):145-147.

[2] 李琳,常辉,赵灿方,等.荧光分光光度法与直接分光光度法测定饮用水中挥发酚[J].中国卫生检验杂志,2012,22(9): 2048-2051.

[3] 王红云,王安群,周敏.挥发酚的气相色谱分析法研究[J].环境保护科学,2008,34(4):58-60.

[4] 张丽,李楠,万延延.固相萃取-高效液相色谱法测定饮用水中酚类化合物[J].环境监测管理与技术,2010,22(1): 49-51.

[5] 王璟,冯宇飞.流动注射分光光度法测定生活饮用水中挥发酚[J].海峡预防医学杂志,2015,21(1):53-54.

[6] 曾兴宇,刘静,潘献辉,等.连续流动注射法测定海水淡化排放水中挥发酚[J].盐业与化工,2014,43(5):15-17.

Determination of Volatile Phenol in Waste water by Flow Injection Analysis

AA3 Flow Injection Analysis methods for the determination of Volatile Phenol in Waste water was established. Results showed linear range was 0.0µg/L～100µg/L, the correlation was 1.0000 and the detection limit was 1.5µg/L. The recovery range was 97.4%～101.8%. The method has good precision and accuracy, rapid, safe and can be suit to the determination of Volatile Phenol in Waste.

Flow Injection Analysis; Waste water ; Volatile Phenol

TQ21

A

1008-1151(2015)10-0033-02

2015-09-13

覃苑，女，广西桂林人，供职于广西壮族自治区环境保护科学研究院，硕士。