测定工业废水中石油类的方法探讨

2022-04-12苏飞

安徽化工 2022年2期

苏飞

（广西钢铁股份有限公司能源环保部，广西柳州 545002）

油类物质是一种粘稠的液体，难溶于水，选择性溶解于有机溶剂，相对密度一般都小于1，分为动植物油类和石油类。大量油类物质排入水体后会对水生植物产生不利影响和损害。油类物质漂浮在水体表面，不仅影响水体景观，而且还破坏水生植物的光合作用及其生理生化功能，油膜隔阻了空气与水体界面的交换，降低光的通透性，使受污染水域水生植物的光合作用受到严重损害。石油类污染物对水生动物、人体健康的危害更大，石油粘到鱼鳃上或附在鱼卵上，会使鱼很快窒息死亡，或者使孵化受到影响；石油类物质中的致癌、致畸、致突变组分经过鱼、贝类等生物富集，通过食物链传给人体。研究表明，汽油、柴油、煤油中的有害有毒物质经过呼吸或者皮肤黏膜接触等途径引入人体，对人类的身体健康会造成极大损害。

1 测定石油类标准方法的现状及存在的问题

在此之前，“水质石油类和动植物油的测定红外分光光度法（HJ 637-2012）”为唯一的环保行业测定水中油的标准。采用四氯化碳作为萃取剂，红外分光光度法因其能全面、准确地检测水体中油类物质的含量，灵敏度高，不受油品影响，在我国环境监测中起着重要的作用，但是由于标准中使用的溶剂四氯化碳是破坏臭氧层的物质（ODS）之一，为了保护大气臭氧层，“关于消耗臭氧层的蒙特利尔议定书”要求禁止使用ODS，我国承诺在2014 年12 月31 日前停止生产与使用四氯化碳。公认的四氯化碳替代品有S-316、H-997 以及四氯乙烯。由于S-316和H-997价格昂贵，经济性不如四氯乙烯，因此国标进行了修订，改使用四氯乙烯作为替代萃取剂。

四氯乙烯具有不易燃易爆、毒性较低、沸点高而挥发性较低等优点，也不受蒙特利尔公约限制，但作为溶剂，其化学性质不稳定，在日光、空气、水或热作用下会分解产生游离酸。使用四氯乙烯作为萃取剂有两点缺点：一是稳定性差，易光解，与臭氧反应生成光气和三氯乙酰氯；二是四氯乙烯提纯困难，根据HJ 637-2012 中要求，萃取剂在2 800～3 100 cm-1之间扫描，不应有锐锋，其吸光度值不应该超过0.12。

因此，为满足平时监测需要，我们对不同厂家不同纯度的四氯乙烯进行试验，挑选出品质符合国标要求的进行使用。

2 实验部分

2.1 试剂与仪器

盐酸溶液：1+1，ρ=1.19 g/mL，优级纯配制；石油类标准溶液；石油类标准样品；四氯化碳溶液，环保专用试剂；四氯乙烯溶液，市购。

OIL480红外分光测油仪。

2.2 实验方法

考查各厂家四氯乙烯，选出符合HJ 637-2018检验要求，品质较优的四氯乙烯。与四氯化碳萃取剂进行标准样品和试剂水样分析，对其分析结果的差异进行探讨。

2.3 结果与讨论

2.3.1 市售四氯乙烯品质差别

实验选用4个厂家的四氯乙烯进行对比，试剂厂家分别编号为1～4，根据HJ 637-2018 关于四氯乙烯检验的方法，以干燥4 cm空石英比色皿为参比，在2 800～3 100 cm-1之间使用石英比色皿测定四氯乙烯，2 930 cm-1、2 960 cm-1、3 030 cm-1处吸光度应分别不超过0.34、0.07、0。实验结果如表1。

表1 市售四氯乙烯品质差别

四氯乙烯不稳定，生产中加入的醇类、酚类等稳定剂对测定产生干扰。由表1可知，市售四氯乙烯品质差别较大，所测四氯乙烯在A3030 cm-1处均无吸收。试剂开瓶当天测验，试剂厂家1 的四氯乙烯已不符合国标。为检验药剂的稳定性，开瓶后第2天和第7天复测发现：因四氯乙烯不稳定，开瓶后接触空气、光照导致其变质，引起吸收值增大，有些甚至带有强烈的刺激性气味。从数据上看，试剂厂家1、4 开瓶后第7天在2 930 cm-1、2 960 cm-1处吸光度大大增大，超出了国标要求，试剂厂家2虽然也有增加，但仍然在国标要求的范围内。

2.3.2 四氯乙烯和四氯化碳作为萃取剂比对

由表2可得，两组曲线的线性分别为R=0.999 9、R=0.999 8，满足方法要求。