利用连续流动分析法测定水质中挥发酚的方法

□巴 诺（辽宁省本溪水文局）

利用连续流动分析法测定水质中挥发酚的方法

□巴 诺（辽宁省本溪水文局）

利用连续流动分析法测定水质中挥发酚时，需要创建最有效适宜的仪器条件进行实验分析，该方法在应用过程中具有高效率、消耗少、操作简单等诸多明显优势，充分满足实验分析所需条件。实验过程中，秉承严格监控管制管理要求，在该方法的应用下水质中挥发酚测定检出限明显优于厂家原有标准，且充分满足国家《G B3838-2002地表水环境质量标准》的水质测试要求。

连续流动分析法；水质测定；挥发酚；方法探究

0 前言

酚类化合物为原生质高毒物质，人体一旦摄入，就会引发神经系统类疾病及其他贫血类症状，严重时会出现中毒迹象，但其侵入水体时，会造成水资源的严重污染，严重危害渔业和农作物等的生长。当前，中国在水质的挥发酚检测中，生活饮用水采用流动注射方法，其他水体则选用国标分析法，但该方法的应用耗时又费力，且还需经过氯仿萃取环节，但氯仿本身带有毒性，长期基础对人体危害极大。连续流动分析法具有精度高、操作建议、适应性强、自动化程度高、毒性小等特点，在众多领域得到长足应用。该次实验中选取辽宁省辽河两大干流太子河、浑河水样及入河排污口水样，利用连续流动分析法进行挥发酚测定，以分析该方法在辽河水体检测过程中的现实适用性。

1 仪器与方法

1.1 仪器

选用德国SEAL连续流动分析仪、挥发酚模块、纯水器、分光光度计、常用玻璃器皿与30 mm玻璃比色皿。

挥发酚溶液选择国家标准样品；苯酚国家标准溶液；磷酸、硼酸、硫酸亚铁铵、4-氨基安替比林、氢氧化钠等均为国产类纯分析试剂；实验所用水均为超纯水。

分析仪的消耗功率为实验过程中的最大数值，一般情况功率为2000 VA。所有仪器在安装前均需检查后部电压，保证其整体稳定性及实验准确性。表1所示该次测定实验中相关仪器的参数设置。

表1 仪器工作参数表

1.2 方法

1.2.1 方法原理

将水样进行蒸馏处理，所产生的挥发酚与4-氨基安替比林、碱性铁氰化物共同作用形成一种复合物，性状呈红色，对其进行吸光度测定。

1.2.2 水样前期处理

所取得太子河、浑河水样及入河排污口水样，取样后需在其内马上加入磷酸，使其pH值保持在2以内，如果水质水样中有氧化物存在，可以硫酸亚铁铵进行净化清除。若所得水样在澄清和净化后水质状况良好，且色度较低时则可直接利用连续流动分析法进行挥发酚的实验测定；若水样水质依旧浑浊时，则需以滤膜进行过滤，待水质达到测量标准后进行测定处理；一般情况下，废水中多含有硫化性细菌物质的存在，可加入硫酸铜进行处理，避免实验过程中硫离子影响测定结果。

1.2.3 实验测定步骤

将所得3类水样放置于取样器中，并进行固定，以所选仪器和试剂完成配置后，联通分析仪与各个流路，并依据设备参数对具体设备进行设置。当整流器温度达到参数值标准时，对基线程序予以调整，整体运行平稳后，则依据具体标准要求进行测量及绘制挥发酚工作曲线。测量实验完成后需要以超纯水对实验仪器及管路进行清洗，时间保持在15 min以内，然后关闭仪器，分析与统计实验数据。

2 结果与分析

2.1 方法检出限

相同实验环境下，利用连续流动分析法对所选用水质样品予以蒸馏处理，并以标尺扣除漂移，确保实验分析结果的精准度。实验中，挥发酚浓度在0～0.06 mg/L范围之内，线性良好。空白试验值的测定结果，能够反应实验水平及工作人员专业程度，重复进行该试验，次数在6次以上，对每次实验的标准偏差进行计算，最后可得数值为1×10-4mg/L，检出限则为1×10-4mg/L，优于原有数值。由此可见，实验环境及设备配置等基础条件均符合检测要求。

2.2 方法准确度

实验测量过程中，系统误差和随机误差是反应测量准确度的具体指标，关系整个测量结果的可靠性，可对最终结果以测量标准物质或选择标准物质方法进行评价。具体可从测定值、加标量、测量总值、回收率等方面进行分析，以充分判断试验数据的准确性，有相关数据表明，实验过程中的回收率准确度在标准要求的90%～110%的范围之内，以充分满足检测要求，表明检测所得信息与数据具有切实可行性，测定结果准确度相对得到保证，以完善试验结果。

2.3 方法精密度

精密度所体现的是在一定条件限制下，利用一种专门化的测定分析方法对选用样品开展重复性测量，并得到测定值而表现处的一种数值程度。该次实验中，所选用溶液与试剂均为标准性状，且浓度中高、中、低类划分，将其利用连续流动分析法进行测量，反复次数为7次，测量结果如表2所示。

表2 实验数据精密度分析表（n=7）

由表可知，该实验所得相对标准偏差和标准偏差数值均满足《水环境检测规范》的数值标准要求，充分体现实验条件与具体环境并未对水质中挥发酚的测定产生影响，数值精密度得到保障，同具体环境无较大偏差。

2.4 工作曲线分析

利用连续流动分析法测定水质中挥发酚时，必须保证各项设备均处于最佳实验参数状态，所得挥发酚的浓度也有所不同，进而导致其不同状态下的信号峰面值也有差异，不同挥发浓度下，所对应的峰面积存在着明显差异，可以依据不同峰值和浓度指标进行连续流动分析测定法下水质中挥发酚的测量工作曲线的绘制，以浓度为横坐标，所对应峰面积为纵坐标，可得二者对应关系下的一元线性回归方程，以更加准确有效的方式完成实际数据的测量，完成对工作曲线的具体分析。

2.5 水样加标回收率分析

在获取水样水样中取100 mL作为实际样品，在其中加入4.50×10-3mg的标准苯酚溶液，对其反复试验测定6次，可得最终回收率，对不同样品状态下的样品测浓度与假表测定浓度等相关数据进行计算，以核算时间回收率，完善实际试验结果，具体试验情况如表3所示。

表3 水样加标回收率分析表

3 结论

测定过程中，利用连续流动法分析了水质挥发酚数据的线形特征、精确度和准确度以及工作曲线等相关数据，测定结果表明，参与测定的相关人员、环境设置、仪器设备专业程度及精密性等均符合相关标准要求，并在此基础上确保了该方法测定的可靠性与有效性。利用连续流动分析法测定水质中挥发酚中，充分实现了检测运行的自动化与高效性，该种方法应用相对简单、操作方便、资源耗费较小，且选用实际毒性较弱，对实验人员的危害相对较低，并且能够在高效率的运行下降低工作人员劳动强度。就本次实验而言，辽河水质污染严重，该方法的应用能够快速得到检测结果，进而开展针对性的方式与处理，极大地改善了水资源管理效率，由此可见，连续流动分析法在河流水质检测中有极为广阔的应用前景。随着经济的发展，工业化和城市化进程不断加快，水污染现象严重，因此，需要加强水污染检测的工作，并在科学技术的支撑下不断发展与完善挥发酚测定技术。相关实践活动表明，连续流动分析法具有高效率、消耗少、操作简单等诸多明显优势，充分满足实验分析所需条件，在水质与环境检测中的应用不断广泛。但其具体应用还具有提升空间，仍需不断进行完善，以最大化的同实际水质环境相适应，能够快速准确且批量测定单酚或总酚，进而优化水质环境。

（责任编辑：刘长垠）

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2016-10-12