一种无三氯甲烷和四氯化碳实验用水的制作方法

安建华，韦红映

（杭州普洛赛斯检测科技有限公司，浙江杭州 310053）

一种无三氯甲烷和四氯化碳实验用水的制作方法

安建华，韦红映

（杭州普洛赛斯检测科技有限公司，浙江杭州 310053）

提供了一种无三氯甲烷和四氯化碳实验用水的制作方法，该方法利用氮气曝气和加热处理，可以有效去除实验用水中的三氯甲烷和四氯化碳，操作步骤简单，但效果很理想。使用该方法制作的实验用水完全可以满足“生活饮用水中三氯甲烷、四氯化碳”检测项目中空白用水的质量要求。

三氯甲烷；四氯化碳；实验；制作方法

1974年美国的科学家Rook和Belar首先发现加氯消毒后的水中部分挥发性卤代烃（包括三氯甲烷和四氯化碳）含量会升高。另外工业上大量使用氯仿（三氯甲烷）和四氯化碳做为原料和溶剂，加重了氯仿（三氯甲烷）和四氯化碳对水体的污染。资料表明，三氯甲烷和四氯化碳具有致癌、致畸、致突变作用，因此世界上各国对生活饮用水中的三氯甲烷、四氯化碳都有限值要求并制定出相应检测标准。

目前我国现行的三氯甲烷、四氯化碳限值标准为 GB 5749—2006《生活饮用水卫生标准》，三氯甲烷和四氯化碳分别为0.06mg/L、0.002 mg/L。四氯化碳检测标准为GB 5750.8—2006《生活饮用水标准检验方法 有机物指标》，三氯甲烷检测标准为GB 5750.10—2006《生活饮用水标准检验方法消毒剂副产物指标》，两种物质皆采用顶空进样–气相色谱（ECD检测器）检测的方法。检测标准规定分析生活饮用水中三氯甲烷、四氯化碳采用外标法定量，因此需要建立两者的标准曲线，即用纯水配制出高低不同浓度的三氯甲烷、四氯化碳标准液，再通过顶空进样–色谱分析得到相应峰面积，以标液浓度和峰面积分别作横坐标和纵坐标建立起准曲线。

1 技术难点

目前很难找到一种完全不含有三氯甲烷、四氯化碳的空白用水，用来配制标准溶液，无论是超纯水机制得纯净水还是市面上各种牌子的纯净水，基本上或多或少的还是含有三氯甲烷、四氯化碳。有些分析工作者会用将水煮沸的方法来制得空白用水，理论上该方法是有效的，三氯甲烷沸点61～62℃，四氯化碳的沸点76.8℃。但是实际上该方法对三氯甲烷比较有效，对四氯化碳的效果不佳，并且收率偏低。笔者做过类似实验，将2L超纯水机制得的纯水（化验得纯水含三氯甲烷为15μg/L，四氯化碳为1.2μg/L）在洁净环境中敞开口将纯水煮沸3h，留下约500mL水取样检测，结果是三氯甲烷0.9μg/L，基本接近检出限（三氯甲烷检出限为0.6μg/L），四氯甲烷浓度只降低25%，为0.8μg/L（四氯化碳检出限为0.3μg/L）。因为无三氯甲烷和四氯化碳的空白水难以制得，所以很多分析工作者只能采用扣除空白的方法来建立三氯甲烷和四氯化碳标准曲线，但是这样线性的准确性肯定会大打折扣。

2 新技术研发内容

新技术原理是利用在一段时间内向一定体积的纯净水不断通入高纯氮气（即曝气方法），并同时给水体加热的方式，使得水体中的三氯甲烷和四氯化碳挥发到空气中，从而制得无三氯甲烷、四氯化碳的实验用水。

2.1 设备样式

设备技术指标如下：①高纯氮气一瓶，规格为6m3/瓶，氮气纯度99.999%；②安捷伦1L透明螺纹口色谱流动相溶剂瓶1个，材质为玻璃，高度为230mm，瓶口内径30mm，底部内径90mm；③水浴锅一个，单孔或多孔均可，温度可调式，最高温度100℃；④长度为2m，内径为3mm不锈钢管一根，用时连接到高纯氮气减压阀上面，工艺示意见图1。

图1 制作无三氯甲烷、四氯化碳实验用水工艺示意

2.2 制作无三氯甲烷、四氯化碳水过程

取纯净水1L，倒入安捷伦1L透明流动相溶剂瓶内，将瓶子开盖放入水浴锅内，设定水浴温度为85℃，将已经连接上钢瓶减压阀的不锈钢管另一端慢慢深入安捷伦溶剂瓶内，边伸边观察，使不锈钢管处于瓶子中心位置，并离瓶底20mm处停住并固定其位置，由于本发明采用安捷伦瓶为透明，这点比较容易办到。然后调节氮气减压阀，使氮气供给量约为8L/min，一直不间断供气3h。完毕后关闭氮气，将安捷伦溶剂瓶从水浴锅中取出，盖上聚丙烯盖子，拧紧，放置其冷却至室温，如暂时不用，可以放置于2～4℃的冰箱内，存放时间最好不要超过3d。该制作方法，1 000mL的水最终会得到大约900mL的无三氯甲烷、四氯化碳水，收率为90%。

2.3 方法效果验证

采样加标方式，用普通纯净水配制含三氯甲烷3mg/L和四氯化碳3mg/L的实验用水（为三氯甲烷限值标准50倍，四氯化碳限值1 500倍）、三氯甲烷0.6mg/L和四氯化碳0.6mg/L的实验用水（为三氯甲烷限值标准10倍，四氯化碳限值标准300倍）、三氯甲烷0.12mg/L和四氯化碳0.12mg/L的实验用水（为三氯甲烷限值标准2倍，四氯化碳限值60倍），水样处理前取样分析，用于处理后样品比对分析。然后用氮气曝气和加热处理的方法来处理这三种浓度实验用水，时间3h，然后取样分析。结果实验表明，经过处理后的这几个浓度的实验用水中三氯甲烷和四氯化碳均低至未检出的程度。该实验在不同3D内都获得同样的结果，这说明使用该方法来制作无三氯甲烷、四氯化碳实验用水十分稳定和可靠。

图2 未经处理的浓度为3mg/L的三氯甲烷、四氯化碳加标水样色谱图

3 结论

本发明三氯甲烷、四氯化碳色谱分析条件：①色谱仪为“北京东西4000A”气相色谱仪（配ECD检测器）；顶空装置为安捷伦7694E顶空仪；②色谱柱为安捷伦DB-624毛细管柱，规格60m×0.32mm×1.8μm；③色谱柱温70℃，汽化室温度250℃，检测器温度250℃；④顶空瓶加热温度：80℃，传输线温度100℃。

A Method for Making Experimental Water without Trichloromethane and Carbon Tetrachloride

An Jian-hua，Wei Hong-ying

The article is to write a non-chloroform and carbon tetrachloride experimental water production method，the method of nitrogen aeration and heat treatment，can effectively remove the experimental water of chloroform and carbon tetrachloride，the steps Simple，but the effect is very good.The experimental water produced by this method can meet the quality requirements of blank water in the test items of “Trichloromethane and carbon tetrachloride” in drinking water.

chloroform；carbon tetrachloride；experiment；production method

X701

A

1003–6490（2017）10–0108–02

2017–07–20

安建华（1979—），男，浙江新昌人，助理工程师，主要从事环境检测和食品检测工作。

图3 浓度为3mg/L的三氯甲烷、四氯化碳加标水样经2h处理后的色谱图

图4 浓度为3mg/L的三氯甲烷、四氯化碳加标水样经3h处理后的色谱图