连续流动分析法和酸性法测定水体中高锰酸盐指数的对比

杨子毅 陈海东(淮安市环境监测中心站 江苏 淮安 223001)

连续流动分析法和酸性法测定水体中高锰酸盐指数的对比

杨子毅 陈海东(淮安市环境监测中心站 江苏 淮安 223001)

本实验采用连续流动分析法和酸性法分别对水体中的高锰酸盐指数进行了测定，并对两种方法的原理、分析步骤以及准确度和精密度等方面进行了对比，结果表明两种方法均满足水质监测的技术要求，在工作中可根据需要选择相应的实验方法。

高锰酸盐指数；连续流动分析法；酸性法；对比

随着人口的增多和工业日趋发达，生活污水与工业废水的大量排放，水体被污染的现象时有发生。这种污染事故中，很多是有机物污染，因为生活污水和工业废水中含有大量的有机物，当其污染水体后，这些有机物在水体中分解时要消耗大溶解氧，从而破坏水体中氧的平衡，使水质恶化。高锰酸盐指数是当前水质变化的一项重要指标，为了适应当前日益繁重的水质监测状况，建立一种快速、简便的分析方法变得尤为重要，连续流动分析法即是满足这样一种要求的新方法。通过实验，对连续流动分析法和酸性法从原理、分析步骤以及准确度和精密度等方面进行了对比，为监测人员在实际工作中提高监测效率提供参考。

1 实验部分

1.1 原理

连续流动分析法原理：样品与酸性高锰酸钾溶液混合，加热到95℃，在520nm处测定经过两次进样与样品中氧化物的变化关系。

酸性法原理：样品中加入已知量的高锰酸钾和硫酸，在沸水浴中加热30min，高锰酸钾将样品中的某些有机物和无机还原性物质氧化，反应后加入过量的草酸钠还原剩余的高锰酸钾，再用高锰酸钾标准溶液回滴过量的草酸钠。

1.2 仪器与试剂

主要仪器：San++连续流动分析仪，水浴锅。

主要试剂：高锰酸钾、草酸钠、硫酸均为优级纯；实验用水均为去离子水，标准贮备液和标准使用液的配置均为国家环保总局标准溶液稀释后使用。

1.3 实验方法

连续流动分析法：按仪器说明书安装好化学工作站系统、设定好参数、开机后，用水代替试剂，检查整个分析流路的密闭性及液体流动的顺畅性。等基线稳定后(约20min)，系统开始进试剂，待基线再次稳定后，准备进标准样品和实际样品及盲样。实验完毕，用蒸馏水冲洗管路30min。

酸性法：取100ml混匀样品(高浓度酌情少取)于250ml锥形瓶中，加入硫酸，用滴定管加入10.0ml高锰酸钾溶液，摇匀，置于沸水水浴，沸腾时开始计时30±2min。取出后滴定加入一定体积草酸钠溶液至溶液变为无色，趁热用高锰酸钾溶液滴定至刚出现粉红色，保持30s不褪色，记录体积并计算。

2 结果与分析

2.1 标准曲线的测定

连续流动分析法：选取 0.0、1.0、2.0、3.0、4.0、5.0mg/L 6个浓度点，根据测定信号值(峰高)为纵坐标、对应的浓度为横坐标绘制标准曲线，结果表明：在0-5mg/L的浓度范围内有很好的线性关系，本次实验结果得标准曲线方程，相关系数达到0.9999，方法重现性良好。标准曲线见图1：

图1 连续流动分析法测定高锰酸盐指数的标准曲线

2.2 方法检出限的测定

按照样品分析的全部步骤，重复10次空白实验，将各个测定结果换算为样品中的浓度，计算10次平行的标准偏差，按公式MDL=(tn-1，0.99)×S计算(其中n=10时，(tn-1，α=0.99)=2.821；S为重复测定n次的标准偏差)。结果表明：本方法和酸性法在取样量1L时，10次平行测定样品检出限分别为0.05mg/L和0.52mg/L。与经典方法相比，连续流动分析法测定灵敏度较高。

2.3 方法准确度和精密度的测定

按照样品分析的全部步骤，对国家环保总局标准样品研究所的高锰酸盐指数标样(No：203156与203157)进行6次平行测定，分析结果见表1。分析结果表明：两种方法测定6次的结果与均值都在样品的保证值范围内，比较而言，连续流动分析法的相对标准偏差值较小，说明连续流动分析法测定标样的平行性较好，该方法能够满足高锰酸盐指数水质监测的技术要求。

表1 高锰酸盐指数标准样品测定结果

2.4 实际样品的比对测定

分别采用两种方法对地表水5个点和废水4个点的水样进行了测定(连续流动分析法结果用符号C表示，酸性法用符号P表示)，结果见表2和表3。由表2可以得出：5个地表水采样点两种方法平行3次测定的相对标准偏差分别在5.8％-10.0％和15.3％-20.8％之间，由表3可以得出：4个废水采样点两种方法平行3次测定的相对标准偏差分别在5.8％-11.5％和5.8％-15.3％之间。

由两表的结果可以看出，两种方法测定高锰酸盐指数平行性均较好，连续流动分析法与经典方法酸性法相比相对标准偏差较小，分析样品的精密度良好，能够满足监测要求。

3 结论

通过实验可以看出，连续流动分析法和酸性法在测定水体中高锰酸盐指数时均能准确测定其含量，在线性准确度和精密度等方面均能达到要求。与经典方法酸度法相比，连续流动分析法在实际分析过程中更是能做到自动控制，检测效率更高，避免了大量的前处理过程，测定的平行性、准确度、精密度更好，能够完成大批样品的处理，完全能够满足水质监测的技术要求。因连续流动管路较细，为防止堵塞管路，当分析样品中含较多的固体颗粒或悬浮物时，最好配备均质化预处理单元后再进样分析。

表2 地表水水样比对分析实验

表3 废水水样比对分析实验

〔1〕王晓利，原霞，赵明.高锰酸盐指数影响因素研究〔J〕.舰船防化，2011年02期.

〔2〕王亮，张星星.连续流动分析法测定地表水中高锰酸盐指数的研究〔J〕.分析仪器，2015，(04)：41-45.

〔3〕国家环境保护总局水和废水监测分析方法编委会.GB11892-89，水质高锰酸盐指数的测定.

〔4〕《环境监测分析方法标准制定修订技术导则》HJ168-2010，附录A第14页.

The comparative study on Determining Permanganate Index in Water by Continuous Flow Analysis Method and Acid method

YangZiyi(Environment Monitoring Center Station of HuaiAn City HuaiAn Jiangsu 223001)

We determined permanganate index in water by continuous flow analysis method and acid method respectively and compared the principle，analysis step，accuracy and precision of the two methods.The result showed that all of the two methods could meet the requirement of water quality monitoring technology.

Permanganate index Continuous flow analysis method Acid method Comparison

X830.2

A

1674-263X(2016)04-0094-03

2016-11-11

杨子毅(1984-)，女，硕士，工程师，从事环境监测工作。