硫化物检测方法与技巧
2019-05-18林伟贤陈小丽
林伟贤 陈小丽
(广州铁路疾病预防控制中心 广东广州 510010)
1 前言
硫化物是指水溶性无机物和酸溶解性金属硫物,包括溶解性的 H2S-、HS-、S2-以及存在于悬浮物中的可溶性硫化物和酸溶解金属硫化物 ,还含有未电离的有机、无机类硫化物,S2-易挥发,混入空气积聚到一定浓度可造成人体组织和细胞缺氧,对身体健康非常有害,溶于水中的硫化物是耗氧物质,当水中硫化物增加,水中溶解氧就降低,水中生物的活动受到抑制,含S2-量超标的水流混入耕地的,就会侵害农作物,使农作物的根系腐烂导致死亡,从而使农作物的收成减少。因此,它是水体污染的一项重要指标,必须实施排放总量控制,本中心实验室根据客户的要求和卫生防疫的需要,结合中心实验条件,改良了废水中硫化物的检测方法,改良后的亚甲基蓝分光光度法(对氨基二甲基苯胺分光光度法)定性和定量分析,本法适用于地面水、地下水、生活污水和工业废水中硫化物的测定。本文详细说明用改良后的方法制作标准曲线和测定质控QC 样的过程。
2 实验过程
2.1 实验条件
温度24℃,湿度70%。
2.2 使用的试剂
(2)Zn(Ac)2+NaAc 吸收液。配制方法:10 g Zn(Ac)2+2.5 g NaAc,溶于200 mL 纯水中。
(3)0.2%对氨基二甲基苯胺。配制方法:称取0.5 g 对氨基二甲基苯胺盐酸盐溶于175 mL 纯水中,缓缓加入50 mL 硫酸,冷却后用水稀释到250 mL。
(4)硫酸铁胺。配制方法:取 200 mL 小烧杯,预先在烧杯中加入100 mL 纯水,沿壁慢慢加入5 mL硫酸,用玻棒搅匀放凉,准确称取25 g 硫酸高铁铵[FeNH4(SO4)2·12H2O]倒入装有硫酸的烧杯中,用玻棒搅匀,稀释至200 mL,超声混匀10 min。
(5)10%乙酸锌。配制方法:称取 2.2 g 乙酸锌[Zn(CH3COO)2·2H2O],溶于水中并稀释到 100 mL。
2.3 使用的仪器及器材
50 mL 带塞比色管;v-1800 分光光度计,编号S572;波长 λ=665 nm,L=1 cm,纯水调零;加热电炉;37℃控温水浴箱。
3 标准曲线制作
S2-标准液浓度为116.4 μg/mL 的硫化物标准原液,经换算,吸取 116.4 μg/mL 硫化物标准原液 4.3 mL,定容到 100 ml 的容量瓶中,含硫量 5 μg。
取8支50mL比色管,从5μg的稀释液按下表取样配制浓度为0μg、0.5μg、1μg、2μg、4μg、10μg、20μg、30μg的标准液(表1)。
“对于这样一位优秀的女性,我海力算什么?面对这样的英雄丈夫,我海力什么也不算。除了对她表示崇高的敬意,我海力能对她做出丝毫的侵害吗?在海力公司绝对不允许有这样的事情发生!我解雇马丽亚就是要告诫大家,所有人都要为自己的行为负责,而负起责任是要付出代价的!”
表1 标准溶液配制表
每支比色管加纯水40 mL,加入对氨基二甲基苯胺溶液5 mL,颠倒,1 次,因为硫化物易挥发散失,每加一管塞上瓶塞再加下管,加入硫酸铁胺溶液1 mL,马上密塞摇匀,静置10 min 后,把每支比色管用纯水定容到 50 mL,用 1 cm 比色皿,665 nm 波长,纯水调零,测量各管吸光度。得出各管吸光度,见表2。
表2 不含空白的S2-浓度表
因为每次空白值都有差异,所以计算标准曲线时,先扣除空白再计算,经计算得S2-的曲线吸光度,见图1。
图1 不含空白的S2-的标准曲线
从图1得出计算公式:
其中,ρ—报告值,mg/L;M—测定值,测定吸光度读数-空白,从标准曲线表中查得S 的含量,μg;V(M)—测定值的体积;D—稀释倍数,即稀释体积除以取样量。
4 质控验证
r=0.9995,曲线符合实验要求,取一QC 质控样,QC 液编号:GSB 07-1373-2001/205530,标准值1.85±0.13,扩展不确定度(K=2),计量单位:mg/L。
按QC 质控说明书进行稀释:
(1)取干净的250 mL 容量瓶,预先在瓶中加纯水 10 mL,加入 0.5 mL Zn(Ac)2+NaAc 吸收液。吸取QC 质控原液10 mL,定容到250 mL,充分摇匀。
(2)取 50 mL 比色管 7 支,第1 管做空白,第2,3,4 管分别加入 5 mL 硫化物 QC 液,第5,6,7 管加入10 mL 硫化物QC 液10 mL,测定方法同标准曲线,各管依次加入纯水约40 mL,加入对氨基二甲基苯胺溶液5 mL,颠倒1 次,加入硫酸铁胺溶液1 mL,马上密塞摇匀,静置10 min 后,每支比色管定容到50 mL,用 1 cm 比色皿,665 nm 波长,纯水调零,测量各管吸光度。测量各管吸光度,见表3。
所有的QC 结果在可信限95%范围内,结果较为满意。
表3 硫化物QC质控样测定
5 样品检测
5.1 S2-的定性检测
取水样50 mL,倒入三角烧瓶中,加入2 mL 硫酸溶液,瓶口用滤纸扎紧,在滤纸上滴1 滴10%的乙酸铅溶液,放电炉上加热煮沸5~10 min,取下滤纸观察有没黑褐色斑点,报告结果,ND<0.002ml/L,如果滤纸上有黑褐色斑点,根据斑点浓度,取样适量做定量分析。
5.2 S2-的定量检测
取水样50 mL(或适量)倒入三角烧瓶中,加入2 mL 硫酸溶液,加入10 g 无砷锌粒,另一端取一10 mL 比色管(带塞),加入 10 mL Zn(Ac)2+NaAc 吸收液,马上连接上酸化吸收装置(见图2),沸水浴30 min,把吸收液转移到50 mL 比色管,用纯水洗吸收管3次,洗液一并倒入50 mL 比色管中,其余步骤按标准曲线制作,测定样本吸光度,在曲线中查找S2-含量。
6 计算
其中,S2-,mg/L—硫化物的含量;m—标准曲线测得的硫的质量;V—水样体积。
图2 改良的酸化吸收装置
7 注意事项
(1)硫化物极易挥发,收到样品要及时检测,如不能及时测定,样本要入冰箱中保存,但也不能超过24 h;
(2)酸化吸收装置10 mL 比色管要具塞,尽量减少吸收液暴露在空气中的时间;
(3)吸取硫化物标准原液和QC 质控样原液时,用带刻度的玻璃管,根据取样量选择合适的吸管,尽量减少用不同的吸管造成误差,每支吸管使用前用原液润洗1 次,配制的标准液只能当天使用;
(4)多支比色管加试剂时,为免造成S2-散失,每加完一支比色管要塞上比色管塞子再加下1 支;
(5)硫酸胺含硫酸,加入时会发热,需要沿试管壁慢慢加入;
(6)试剂配制时由于异味较重,最好在通风柜中进行。
8 结语
随着着城市扩容,工业化进程的提高,汽车拥有量激增,极端天气,雾霾天气也在增多,人们普通感觉清新空气日益减少,湖泊水体变差,有些地方甚至下起了酸雨,至使土壤硫酸盐含量增多,耕地出现钙化,农作物生长不良,所以,加强对硫化物浓度进行监测,减小超标的污染物排放,确保人民生活环境的安全显得越来越迫切和重要,只有实行有效的节能减排的措施,才能重现蓝天白云,才能让子孙后代有个健康舒适的生活环境,认真细致地对空气进行监测,是每一个防疫工作者应尽的责任。