王 雷(齊齊哈爾市環(huán)境評(píng)估中心 黑龍江 齊齊哈爾 161000)

劉繼亮(齊齊哈爾市環(huán)境監(jiān)測中心站 黑龍江 齊齊哈爾 161000)

湖庫中六價(jià)鉻的測定預(yù)處理方法的探討

王 雷(齊齊哈爾市環(huán)境評(píng)估中心 黑龍江 齊齊哈爾 161000)

劉繼亮(齊齊哈爾市環(huán)境監(jiān)測中心站 黑龍江 齊齊哈爾 161000)

日常環(huán)境監(jiān)測中會(huì)遇到很多這種不清潔的水樣，在測定水樣六價(jià)鉻含量時(shí)，選用最實(shí)際、最簡便的預(yù)處理方法顯得非常的重要。通過對(duì)六價(jià)鉻測定預(yù)處理方法對(duì)比分析，提出操作步驟簡單、快速、省時(shí)、適合批量檢測的六價(jià)鉻預(yù)處理方法。

湖庫；六價(jià)鉻；測定

鉻是一種銀白色的堅(jiān)硬金屬。主要以金屬鉻、三價(jià)鉻和六價(jià)鉻三種形式出現(xiàn)。所有鉻的化合物都有毒性，其中六價(jià)鉻毒性最大。鉻的工業(yè)用途很廣，主要有金屬加工、電鍍、制革行業(yè)，這些行業(yè)排放的廢水和廢氣是環(huán)境中的主要污染源。

工業(yè)上，六價(jià)鉻是通過將礦物中的三價(jià)鉻在有氧條件下加熱得到的(如在金屬精加工中)。六價(jià)鉻被證實(shí)對(duì)職業(yè)健康危害最大。由于這些六價(jià)鉻以及它的流失擴(kuò)散而構(gòu)成對(duì)生態(tài)環(huán)境的污染危害。其次是鉻渣的強(qiáng)堿性危害。當(dāng)鉻渣在露天堆存時(shí)，經(jīng)長期雨水沖淋后大量的六價(jià)鉻離子隨雨水溶滲、流失、滲入地表，從而污染地下水，也污染了江河、湖泊，進(jìn)而危害農(nóng)田、水產(chǎn)和人體健康。六價(jià)鉻離子對(duì)人體健康的毒害很大。它的化合物具有很強(qiáng)的氧化作用，對(duì)人體的消化道、呼吸道、皮膚和粘膜都有危害。所以本文對(duì)環(huán)保工作中準(zhǔn)確、快速地測定六價(jià)鉻的含量進(jìn)行探討。在環(huán)境監(jiān)測分析地表水中六價(jià)鉻(Cr6+)時(shí)，一般是采用二苯碳酰二肼直接分光光度法。由于地表水一般都存有一定的濁度或色度而干擾分析，往往導(dǎo)致分析結(jié)果偏高。在一些復(fù)雜水中，水樣預(yù)處理必須嚴(yán)格控制，否則會(huì)影響測量結(jié)果，但選用一些簡便、快捷的預(yù)處理操作方法會(huì)減少資源浪費(fèi)，避免造成二次污染。

1 二苯碳酰二肼比色法測定六價(jià)鉻原理

在酸性溶液中，六價(jià)鉻離子與二苯碳酰二肼反應(yīng)，生成紫紅色絡(luò)合物，其最大吸收波長為540nm，吸光度與濃度的關(guān)系符合比爾定律。反應(yīng)式如下：(C6H5NHNH)2CO+Cr6+→C6H5(NH)2CON2C6H5+Cr3+→紫紅色絡(luò)合物(DPC)(苯肼羥基偶氮苯)。

2 實(shí)驗(yàn)儀器

分光光度計(jì)，比色皿(3cm)；

50ml具塞比色管，移液管，容量瓶等；

全玻璃微孔濾膜過濾器；

濾膜、孔徑0.45μm、直徑60mm；

真空泵；

無齒扁咀鑷子。

3 試劑

丙酮；(l＋1)硫酸；(1+1)磷酸；0.2％(m/V)氫氧化鈉溶液；氫氧化鋅共沉淀劑：稱取硫酸鋅(ZnSO4·7H20)8g，溶于100ml水中；稱取氫氧化鈉24g溶于新煮沸冷卻的120ml水中。將以上兩種溶液混合；鉻標(biāo)準(zhǔn)貯備液和鉻標(biāo)準(zhǔn)使用液：用國家有證標(biāo)準(zhǔn)物的標(biāo)準(zhǔn)溶液；標(biāo)準(zhǔn)樣品：用國家有證標(biāo)物的標(biāo)準(zhǔn)樣品；二苯碳酰二肼溶液：稱取二苯碳酰二肼(簡稱DPC，C13H14N4O)0.2g，溶于50ml丙酮中，加水稀釋至100ml，搖勻，貯于棕色瓶內(nèi)，置于冰箱中保存。顏色變深后不能再用；待測樣品：分別取富營養(yǎng)化嚴(yán)重的湖水樣品10個(gè)(水中含大量的水藻及水生生物)。

鉻標(biāo)準(zhǔn)使用液濃度1μg/ml。

4 測定步驟

4.1 水樣預(yù)處理

方法一、采用全玻璃微孔濾膜過濾器對(duì)水樣進(jìn)行抽濾處理。

方法二、如果水樣有色但不深，可進(jìn)行校正。即另取一份試樣，加入除顯色劑以外的各種試劑以2ml丙酮代替顯色劑，用此溶液為測定試樣溶液吸光度的參比溶液。

方法三、對(duì)渾濁、色度較深的水樣，應(yīng)加入氫氧化鋅沉淀劑并進(jìn)行過濾處理。

4.2 標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制

取9支50ml比色管，依次加入0、0.20、0.50、1.00、2.00、4.00、6.00、8.00和10.00ml鉻標(biāo)準(zhǔn)使用液，用水稀釋至標(biāo)線，加入(1+1)硫酸0.5ml和(1+1)磷酸0.5ml，搖勻。加入2ml顯色劑溶液，搖勻，5一10min后于540mm波長處，用lcm或3cm比色皿，以水為參比。測定吸光度并作空白校正。以吸光度為縱坐標(biāo)，相應(yīng)六價(jià)鉻含量為橫坐標(biāo)做 出標(biāo)準(zhǔn)曲線，并顯示標(biāo)準(zhǔn)曲線公式。

4.3 水樣的測定

方法一：

(1)取200ml水樣，經(jīng)全玻璃微孔濾膜過濾器抽濾后，無色透明水樣置于50ml比色管中至標(biāo)線，加入 (1+1)硫酸溶液0.5ml和 (1+1)磷酸溶液0.5ml，搖勻。

(2)加入2ml顯色劑，搖勻。5-10min后，于540nm波長處，用30mm的比色皿，以水作參比，測定吸光度并作空白校正，用校準(zhǔn)曲線算得六價(jià)鉻含量。

方法二：

(1)水樣置于50ml比色管中至標(biāo)線，加入(1+1)硫酸溶液0.5ml和(1+1)磷酸溶液0.5ml，搖勻。

(2)加入2ml顯色劑，搖勻。5-10min后，于540nm波長處，用30mm的比色皿，另取一份試樣，加入除顯色劑以外的各種試劑以2ml丙酮代替顯色劑，用此溶液為測定試樣溶液吸光度的參比溶液，測定吸光度并作空白校正，用校準(zhǔn)曲線算得六價(jià)鉻含量。

方法三：

(1)取適量水樣置于500ml燒杯中，滴加0.2％氫氧化鈉溶液，調(diào)節(jié)溶液pH值為7-8。在不斷攪拌下，滴加氫氧化鋅共沉淀劑至溶液pH值為8-9。取其中200.0ml濾液供測定。

(2)水樣置于50ml比色管中至標(biāo)線，加入(1+1)硫酸溶液0.5ml和(1+1)磷酸溶液0.5ml，搖勻。

(3)加入2ml顯色劑，搖勻。5-10min后，于540nm波長處，用30mm的比色皿，以水作參比，測定吸光度并作空白校正，用校準(zhǔn)曲線算得六價(jià)鉻含量。

表1 六價(jià)鉻樣品監(jiān)測結(jié)果m l

圖1 六價(jià)鉻樣品工作曲線圖

表2 六價(jià)鉻標(biāo)準(zhǔn)樣品測定值

表3 六價(jià)鉻樣品測定

4.4 測定結(jié)果

根據(jù)試驗(yàn)步驟，對(duì)國家環(huán)保總局標(biāo)準(zhǔn)樣品研究所得六價(jià)鉻標(biāo)樣(203341、203345)進(jìn)行測定，測定結(jié)果見表2。從中可看出測定5次的平均值均在樣品保證值的范圍內(nèi)。

水樣的對(duì)比分析。分別采用三種方法本地區(qū)的湖水(選擇10個(gè)取水點(diǎn))進(jìn)行了分析，同時(shí)對(duì)水樣進(jìn)行加標(biāo)回收測定。

5 結(jié)果與討論

在測定湖水中六價(jià)鉻含量的實(shí)驗(yàn)中，對(duì)水樣的清潔、色度無明顯的區(qū)別界限，雖采用三種預(yù)處理方法的不同，但對(duì)水中六價(jià)鉻的含量測定無影響。

在實(shí)驗(yàn)過程中，方法一中的預(yù)處理方法明顯較后兩者有明顯的優(yōu)越性。首先，三種經(jīng)處理的水樣比較，說明水體中有影響吸光度的物質(zhì)，測定結(jié)果有較大的差距，應(yīng)對(duì)水樣選擇較為合理的預(yù)處理方法。其次，方法一在預(yù)處理的過程中較后兩種方法操作步驟簡單、快速、節(jié)省藥品等優(yōu)點(diǎn)，特別適合環(huán)境監(jiān)測日常中的工作。

實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明了各個(gè)實(shí)驗(yàn)的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差和加標(biāo)回收均符合實(shí)驗(yàn)室質(zhì)控指標(biāo)體系中規(guī)定的控制指標(biāo)。

6 結(jié)論

日常環(huán)境監(jiān)測中會(huì)遇到很多這種不清潔的水樣，在測定水樣六價(jià)鉻含量時(shí)，選用最實(shí)際、最簡便的預(yù)處理方法顯得非常的重要。因此，選擇方法一的預(yù)處理方法其操作步驟簡單、快速、省時(shí)、避免藥品的浪費(fèi)，特別適合環(huán)境工作人員批量的水樣檢測。

DiscussiononPretreatmentMethodsintheDeterminationofHexavalentChromiuminLakeandReservoir

WangLei(Environmental Assessment centre of Qiqihar City Qigihar Heilongjiang 161000)

We often encounter unclean water samples in daily environment monitoring，so it is very importan to choose the most practical and simple pretreatment method in the determination of hexavalent chromium.The paper compares and analyses pretreatment methods in the determination of hexavalent chromium and provides method which is simple，rapid，time saving，and suitable for batch detection.

Lake and reservoir Hexavalent chromium Determination

X832

A

1674-263X(2016)02-0090-04

2016-05-25

王雷(1984-)，男，碩士，工程師，從事環(huán)境工程評(píng)估工作。