广西天然泉水中溴酸盐含量测定及控制技术研究

夏　娜　黄一帆　李　健　陈桂鸾

（广西分析测试研究中心，广西 南宁 530022）

广西天然泉水中溴酸盐含量测定及控制技术研究

夏娜黄一帆李健陈桂鸾

（广西分析测试研究中心，广西 南宁 530022）

采用美国戴安抑制型离子色谱仪，通过对色谱柱，淋洗液类型、浓度梯度、电流量、流速等色谱条件的优化，建立离子色谱测定广西天然泉水中的溴酸盐含量的分析方法，测定精密度高，加标回收率为95.7%～100.5%。通过检验，探讨广西天然泉水生产中溴酸盐含量的控制技术。

离子色谱；溴酸盐；天然泉水

包装饮用水、矿泉水、生活饮用水生产过程中，为了减少微生物的含量，臭氧消毒杀菌技术得到广泛应用。因此在一些可能含有溴离子的水源水中，被臭氧氧化为2B级潜在致癌物—溴酸盐［1］。

溴酸盐的生成机理为：

目前水中的溴酸盐测定目前多采用酚藏花红褪色光度法、电位滴定法、气相色谱法、离子色谱法检测等。但由于水中溴酸盐含量极低，离子色谱法具有操作简单、测定时间短、灵敏度高、检出限低的优点而普遍应用。［2］

为降低天然泉水产品中溴酸盐的含量，采取以下措施：（1）选择含溴离子较低的水源水作为生产用水；（2）多点式投加臭氧取代单点瞬时投加，控制臭氧浓度；（3）通入二氧化碳降低水中pH值；（4）加氨，抑制溴酸盐的生成等。

1　实验部分

1.1仪器和试剂

Dionex ICS 1500 型离子色谱仪（美国戴安公司），RFC30淋洗液自动发生器，IonPac AS19分析柱（7.5 µm 250×4 mm），IonPac AG19型保护住（11 µm 50×4 mm），阴离子自动电解连续再生微膜抑制器。

GBW（E）100200 水中溴酸盐溶液标准物质（以BrO3-计）：1000 µg.mL-1，18.2MΩ超纯水。

吸取溴酸盐标准物质5.00 mL，置于500 mL容量瓶中，用纯水稀释至刻度，制成10.0 µg.mL-1的标准中间。再以十倍的稀释度制成1.0 µg.mL-1的标准使用溶液。置于4℃冰箱下避光密封保存。

1.2实验材料

采用广西地区生产的部分品牌瓶、桶装饮用天然泉水。

1.3色谱条件、优化及色谱图

水样中的溴酸根随着氢氧化钾淋洗液进入阴离子交换分离系统，根据分析柱对溴酸根亲和力与其他阴离子的不同进行分离。已分离的溴酸根经过阴离子抑制系统转化成具有高电导率的强酸，而淋洗液则转化成低电导率的水。由电导检测器测定溴酸根电导率，以保留时间定性，峰面积或者峰高定量。实验采用进样体积为25 µL，抑制电流50 mA，流动相流速1.0mL.min-1，运行时间15分钟，淋洗液梯度淋洗程序见表1，标准溶液图谱见图1，样品图谱见图2。

表1　淋洗液梯度淋洗程序

图1　标准溶液图谱

图2　样品图谱

2　结果与讨论

2.1精密度实验

测定BrO3-（µg.L-1）含量为0.00，0.50，1.00，5.00，10.00，20.00，30.00的标准工作曲线，有良好的线性关系，r=0.9999，Y=0.9936X-0.0003。按照样品测量方式，连续进样（含量为10.00µg.L-1）9次，考察其保留时间、测定值、峰面积、峰高的漂移情况，计算相对偏差分别为：0.13%，0.67%，1.64%，0.32%。结果表明完全能够满足样品检测要求。

表2　精密度实验

2.2方法准确度实验

按照本方法的色谱条件和参数下分别测定部分样品，并在样品中添加已知的标准值，测定其加标回收率，考察本方法的准确性。实验表明，在不同样品，不同的加标值下，回收率为95.7%～100.5%，本方法准确可靠。

表3　准确度实验

2.3干扰实验

亚氯酸盐、溴酸盐、氯酸盐、亚硝酸盐、溴离子等在色谱中出峰较为接近，容易引起干扰。广西水源水中，溴化物、亚硝酸盐含量较低，企业在生产中，由于采用二氧化氯消毒易引起工人咳嗽而尽量少使用，故氯酸盐、亚氯酸盐也很低，不会对测定带来干扰。

2.4生产工艺优化，降低产品中溴酸盐含量

采取对水源水中溴化物含量进行监控，单点投放臭氧改为多点投放，降低臭氧浓度，降低水中酸碱度等。

表4　不同工艺下溴酸盐的变化（臭氧单位：mg.L-1，溴酸盐单位µg.L-1）

2.5广西各地市天然泉水中水源水和产品中溴酸盐含量情况

表5　不同产地样品中溴酸盐含量 µg.L-1

2.6小结

广西天然泉水溴酸盐的合格率很高，极少发现溴酸盐超标的现象，这是因为生产厂家在生产中严格控制大肠菌群、菌落总数、粪链球菌、铜绿假单胞菌等微生物，臭氧杀菌技术的合理应用，实现臭氧、杀菌、溴酸盐之间的平衡点，保障食品安全，维护广大人民群众的身体健康。

［1］ 王华然，网商，杨忠委，等.臭氧消毒饮水过程中溴酸盐的生成规律及控制措施的研究［J］.中国消毒学杂志，2010，27（5）: 509-511，514.

［2］ 杨春英，杭义萍，钟新林.离子色谱法同时测定饮用水中5种消毒剂副产物［J］.分析化学，2007，35（11）:1647-1650.

Measurement and control technology of bromate in Guangxi natural springs

Determination of bromate content in Guangxi natural springs were measureed by the American Dionex inhibited ion chromatography， and the chromatographic conditions optimizated by the type of eluent， concentration gradient， the amount of current，velocity and the chromatographic column. This determination was high precision， and the recovery rate was 95.7% - 100.5%. The results used to explore the control technology of bromate content in Guangxi natural springs.

Ion chromatography； bromate； natural spring

O657

A

1008-1151（2016）04-0047-02

2016-03-11

广西科技开发计划项目“大型仪器在饮用天然泉水中的分析技术研究与开发”（桂科能14123006-28）；广西基本业务费专项“广西天然矿泉水、天然泉水食品安全监测体系的建立”（2013ACZ07）；广西科技开发计划项目“大型仪器在饮用水源水分析检测技术的研究与应用”（桂科能1598025-13）。

夏娜（1971－），女（壮族），广西分析测试研究中心助理工程师，从事食品检验。