水中石油类测定的方法比较
2020-06-12吴巧妮
吴巧妮
广西安壹检测服务有限公司 广西梧州 543000
现在地球环境越来越严峻,水环境也越来越引人重视。而石油作为我国重要的燃料及原料,需求也越来越多,消耗量也越来越大;同时,在其开采、运输、使用过程中,对环境污染也越来越严峻,特别是水体污染。
水体的石油污染源主要来自两个方面,一是石油的泄漏,二是来自工业废水和生活汚水。而石油类在水体中的大量存在直接影响整个水体生态系统。首先,石油在水上形成油膜会破坏水体生态,破坏水体与大气的气体交换;影响水的色度、气味和溶解氧含量,影响水生植物、水生动物的生长,渔业的发展,从而影响水体附近土壤的生态环境;而石油的降解会影响水中其他污染物的降解,产生更大的毒性;这种种变化通过呼吸接触食用进而对人类造成一定的影响[1]。
而现今随着检测能力的提高,对水体中石油类项目的检测方法多种多样,分别有重量法、紫外分光光度法、荧光分光光度法、非分散红外法、红外分光光度法等,而最常用的分别为四氯化碳—红外分光光度法、四氯乙烯—红外分光光度法、正己烷—紫外分光光度法;本文旨在比较上述三种方法,对线性、检出限、精密度及准确性上进行着重探讨研究。
1 实验部分
1.1 主要仪器
OIL480红外测油仪(北京华夏科创仪器技术有限公司);
UV-1800双光束紫外分光光度计(岛津仪器(苏州)有限公司)。
1.2 主要试剂
四氯乙烯(红外用500ml)天津傲然精细化工研究所;
四氯化碳(红外用500ml)天津市科密欧化学试剂有限公司;
正己烷(AR500mL)广东光华科技股份有限公司。
2 三种方法的比较
2.1 线性的比较
分别用配置好的 0.0,2.0,4.0,6.0,8.0,10.0mg/L 的四氯乙烯标液、四氯化碳标液、正己烷标液做标准曲线,得到以下曲线。
四氯乙烯—红外分光光度法曲线:y=1.0072x+0.4059 r=0.9992
四氯化碳—红外分光光度法曲线:y=0.9881x-0.1350 r=0.9996
正己烷—紫外分光光度法曲线:y=0.0551x-0.0157 r= 0.9993
实验表明,三种方法线性均符合标准要求。
表1 检出限测定结果
表2 精密度测定结果
表3 准确性测定结果
2.2 检出限
试料体积为500ml,测定7个空白浓度,根据国际纯粹和应用化学联合会(IUPAC)公式:检出限=3*标准偏差/斜率*25/500(以取样量500ml萃取体积25ml计),最低检出限统计表1,如下:
2.3 精密度及准确性
四氯化碳——红外分光光度法、四氯乙烯——红外分光光度法通过测定7次标准溶液浓度为25.0mg/L的样品,求相对标准偏差;
正己烷——紫外分光光度法通过测定7次标准溶液浓度为1.00mg/L的样品,求相对标准偏差。精密度实验结果见表2,准确性实验结果见表3。
3 结语
四氯化碳——红外分光光度法使用四氯化碳作为溶剂,但四氯化碳在500℃以上时可以与水反应,产生二氧化碳和有毒的光气、氯气和氯化氢气体,加之它会加快臭氧层的分解[2]。对环境造成严重影响,已被确定为全球禁止使用的试剂[3],故我国在逐步减少四氯化碳的使用,进而用四氯乙烯取代四氯化碳作为溶剂。而四氯乙烯较四氯化碳挥发性小、毒性低、对实验人员的身体健康影响相对较小等特点[4],从上述数据可以看出,虽然四氯乙烯较不稳定,其精密度不及四氯化碳,其准确度较低,但在实验允许范围内完全可以取代四氯化碳作为萃取剂。红外法较紫外法而言,适用于测定水中石油类含量较高的样品;紫外法是用正己烷作为萃取剂,而正己烷相比下具有低毒性的特点,而且紫外法中正己烷使用量较红外法少,对环境污染较少,且与红外法处理过程基本一致,而紫外法所使用仪器为紫外分光光度计,为一般实验室所具备,但是由于各种物质的紫外吸收强度差异大,数据可比性和选择性较差。而红外测油仪是应用于红外光度法进行测油的仪器,仅用于油类测定,使用范围较小。红外法与紫外法各有其优缺点,可根据自身实验室条件选择合适的方法测定水中石油类含量。