飲用水中消毒副產(chǎn)物的實用檢測方法

飲用水中消毒副產(chǎn)物的實用檢測方法
劉紅1，崔詩雯1，王煥君2，王傳喜2
（1.天津市自來水集團有限公司 天津 300040；
2.兗礦集團東華建設(shè)有限公司建安分公司 鄒城 273500）

摘要：介紹了兩種飲用水消毒副產(chǎn)物的檢測方法，針對鹵代乙酸的毛細柱氣相色譜法和針對亞氯酸鹽和氯酸鹽的離子色譜法；著重介紹了兩種方法的原理及應(yīng)用于飲用水消毒副產(chǎn)物檢測時的樣品處理方法，還簡要分析了他們的檢測效果。
關(guān)鍵詞：消毒副產(chǎn)物；毛細柱氣相色譜；離子色譜；鹵乙代酸；亞氯酸鹽；氯酸鹽

一、引言
消毒對保障飲用水衛(wèi)生安全具有重要意義，現(xiàn)已知道鹵代乙酸是重要的氯化消毒副產(chǎn)物，具有潛在的致癌性，是國際上進行水質(zhì)監(jiān)測的重要指標之一。美國環(huán)境保護署（USEPA）對消毒副產(chǎn)物制訂了最大允許值（MCL）與最終允許值（MCLG）[1]。
同時，二氧化氯（ClO2）因其具有廣譜殺菌性，對絕大多數(shù)細菌和病原微生物滅活效果好、不易產(chǎn)生抗藥性、鹵代副產(chǎn)物生成量少等優(yōu)點而日益受到人們關(guān)注，部分地區(qū)已將其作為液氯的替代消毒劑使用。但在飲用水消毒中，二氧化氯
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的配制
標準儲備液：以純度不小于99%的單一標準物質(zhì)及內(nèi)標物質(zhì)配制濃度為1mg/ml的MtBE溶液。
標準使用液：以標準儲備液配制混合標準溶液，濃度MCAA、DCAA、TCAA依次為50、60、20mg/L。
標準曲線的制備：分別取標準使用液0，5，10，20，40μl至裝有25ml試劑級水的萃取瓶中，相當于水樣中MCAA濃度為0，10，20，40，80μg/ L，DCA為0，12，24，48，96μg/L，TCAA為0，4，8，16，32μg/L。
②樣品處理
取25ml水樣倒入50ml萃取瓶中，加入2ml濃硫酸，搖勻；迅速加入約3gCuSO4，搖勻；再迅速加入約10gNa2SO4，搖勻；然后加入4ml含內(nèi)標（1，2 – DBP）300μg/L的MtBE，振蕩，放置萃取5min。取上層清液3ml至另一16ml衍生瓶中，加入新鮮配置10%H2SO4/CH3OH溶液1ml，在50℃熱板上衍生2h。取出衍生瓶，冷至室溫后逐滴加入4ml飽和碳酸氫鈉溶液，蓋上塞子，間或振蕩并注意不斷放氣。
③樣品分析
取上清液1ml至1.5ml萃取瓶中，取2μl進氣相色譜分析。
（3）GC/ECD分析條件
進樣口溫度200℃，檢測器溫度25℃。
爐溫：程序升溫HP-5毛細柱：35℃保持7min，5℃/min至70℃保持2minDB-1701毛細柱：3℃保持10mi，5℃/min到75℃保持10min。
載氣N2流速：1ml/min。
（4）實驗條件
內(nèi)標物質(zhì)的確定：國外方法中推薦的內(nèi)標物質(zhì)有兩種1，1，1-三氯丙烷（1，1，1-TCP），1，2-DBP進行分析，發(fā)現(xiàn)在HP-5柱上TCP與TCAA之間存在分離不完全，呈肩峰狀，而1，2-DBP與DCAA有良好分離，未出現(xiàn)干擾，可以選定內(nèi)標物質(zhì)為1，2-DBP。
衍生條件：由于鹵代乙酸是高沸點物質(zhì)，不能直接進行氣相色譜分析，在分析前一般都要進行衍生處理。有實驗表明，MCAA、DCAA衍生時間達到2h基本已經(jīng)趨于穩(wěn)定，時間再長，有所下降；TCAA隨著衍生時間的增加，其響應(yīng)值相應(yīng)增加，但2h 后增加的幅度僅20%。綜合考慮衍生時間選定為2h[1]。
對于較低濃度的回收率達到美國標準方法6251及EPA552.2規(guī)定的回收率，完全可以達到70%-130%的要求；方法的精密度MCAA、DCAA、TCAA分別為7.8%，5.7%，2.6%（n=4），都低于10%[1]。
（5）數(shù)據(jù)處理
分析物質(zhì)濃度計算公式
C=（R-R0）/K
C為分析物質(zhì)量濃度；
K為標準物質(zhì)系列峰面積與內(nèi)標峰面積比值與濃度曲線的斜率；
R為分析物質(zhì)峰面積與內(nèi)標峰面積比值；
R0為標準曲線的截距。
（6）檢測效果
　 準確度與精確度：對于較低濃度的回收率達到美國標準方法6251及EPA552.2規(guī)定的回收率，完全可以達到70%-130%的要求；方法的精密度MCAA、DCAA、TCAA分別為7.8%，5.7%，2.6%（n=4），都低于10%。
檢出限：通過某加標實驗，可以得到三種鹵代乙酸的檢出限，MCAA：10μg/L（S/N>10），DCAA：12μg/L（S/N>80），TCAA：4μg/L（S/N>100），完全可以達到衛(wèi)生監(jiān)測的要求。

三、離子色譜法
1、離子色譜法原理
離子色譜是液相色譜的一種。液相色譜儀與氣相色譜儀的組成基本相同，但其流動相為液相。離子色譜法是利用離子交換原理和液相色譜技術(shù)測定溶液中陰離子和陽離子的一種分析方法。離子色譜是溶質(zhì)在固定相和流動相之間進行的一種連續(xù)多次的交換過程，它借助溶質(zhì)在兩相之間的分配系數(shù)、親和力、吸附能力、離子交換、分子大小引起的排阻作用等差別使不同溶質(zhì)進行分離。離子色譜的固定相是離子交換樹脂，當流動相將樣品帶到分離柱時，由于樣品離子對離子交換樹脂的相對親 ……（未完，全文共4186字，當前僅顯示2114字，請閱讀下面提示信息。收藏《飲用水中消毒副產(chǎn)物的實用檢測方法》）