王超群
(沈陽水務(wù)集團(tuán)水質(zhì)檢驗中心,遼寧沈陽110003)
氯化消毒作為飲用水常見的消毒方式,所產(chǎn)生的消毒副產(chǎn)物受到廣泛關(guān)注。由于水源水中常含有腐殖酸、富里酸等有機(jī)物,這些前體物質(zhì)與消毒劑反應(yīng)產(chǎn)生了消毒副產(chǎn)物。三氯甲烷、三溴甲烷、一氯二溴甲烷、二氯一溴甲烷作為常見的氯化消毒副產(chǎn)物,具有致癌風(fēng)險和生殖發(fā)育毒性,做好消毒副產(chǎn)物的檢測工作能更好地控制消毒副產(chǎn)物帶來的風(fēng)險[1]。二氯甲烷主要用于氣溶膠溶劑、油漆的活性物質(zhì)、金屬脫脂溶劑和聚氨酯泡沫塑料生產(chǎn)的發(fā)泡劑以及檢測食品藥品等的萃取劑,具有致癌性、神經(jīng)毒性及心血管毒性[2]。六氯苯主要用于防治農(nóng)作物種子外膜真菌危害,由于其具有難降解、高脂溶性、生物富集能力,且具有遠(yuǎn)距離遷移能力及致癌、致畸、致突變的“三致”效應(yīng)等特點,被列入首批被禁止的十二種持久性有機(jī)污染物之一[3]。三氯乙烯和四氯乙烯主要用于金屬清洗劑、金屬脫脂劑、有機(jī)萃取劑,三氯乙烯可破壞大氣臭氧層物質(zhì),四氯乙烯對中樞神經(jīng)系統(tǒng)有強烈的抑制作用;四氯化碳被廣泛用于有機(jī)溶劑、萃取劑、滅火劑等,2017年世界衛(wèi)生組織國際癌癥研究機(jī)構(gòu)公布的致癌物清單中,三氯乙烯被歸為1類致癌物,四氯乙烯、四氯化碳被歸為2類致癌物[4]。目前《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)檢驗法》(GB/T 5750—2006)中,三氯乙烯、四氯乙烯、三溴甲烷、一氯二溴甲烷、二氯一溴甲烷、二氯甲烷為填充柱氣相色譜法,三氯甲烷、四氯化碳可使用毛細(xì)管柱氣相色譜法,六氯苯為液液萃取氣相色譜法[5]。筆者嘗試使用毛細(xì)管柱氣相色譜法統(tǒng)一檢測這9種物質(zhì),并應(yīng)用于生活飲用水及水源水中考察其效果。
Agilent 7890B氣相色譜儀,μECD檢測器,色譜柱為HP-5毛細(xì)管柱(30 m×0.32 mm×0.25 μm);Agilent 7697A頂空進(jìn)樣系統(tǒng);Millipore制備超純水;二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳、一氯二溴甲烷、二氯一溴甲烷、三溴甲烷、三氯乙烯、四氯乙烯、六氯苯標(biāo)準(zhǔn)樣品,氯化鈉、抗壞血酸。
取100 mL水樣放入棕色磨口玻璃瓶中,加入0.5 g抗壞血酸;向頂空瓶中加入3.7 g氯化鈉,10 mL處理水樣,立即密封,搖勻后上機(jī)分析。
1.3.1氣相色譜條件
進(jìn)樣口溫度:180℃;檢測器溫度:250℃;恒流進(jìn)樣,載氣1 mL/min,分流比1∶1;升溫程序:初始溫度40℃,保持5.5 min,以10℃/min升至100℃,再以25 ℃/min升至200℃保持6 min。
1.3.2頂空進(jìn)樣系統(tǒng)條件
加熱箱溫度:60℃;定量環(huán)溫度75℃;傳輸線溫度85℃;樣品平衡時間15 min;進(jìn)樣持續(xù)時間0.5 min;GC循環(huán)30 min。
按照表1所示濃度配置標(biāo)準(zhǔn)系列并按照樣品分析的全部步驟進(jìn)行測定,繪制工作曲線。
表1 標(biāo)準(zhǔn)系列濃度 μg·L-1
配置濃度為0.05和0.075 μg/L的六氯苯溶液,以及5和7.5 μg/L的其余8種鹵代烴溶液,按照樣品分析的全部步驟進(jìn)行測定,每種濃度重復(fù)測定7次,計算方法檢出限:
MDL=tv1+v2,0.99×Sp
(1)
其中組合標(biāo)準(zhǔn)偏差:
(2)
式中v1、v2為自由度;tv1+v2,0.99:自由度為v1+v2、置信水平為0.99時的t值,查詢得到t值為2.681。
以4倍MDL為測定下限。由表2可知,各種鹵代烴的相關(guān)系數(shù)均大于0.99,符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求[6]。
表2 方法檢出限和測定下限
分別向蒸餾水中添加5和25 μg/L的鹵代烴標(biāo)準(zhǔn)品,重復(fù)6次測定,結(jié)果見表3。低濃度時9種鹵代烴的相對標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSD)為1.27%~9.68%,回收率為80.26%~104.09%;高濃度時9種鹵代烴的RSD為1.29%~6.15%,回收率為84.15%~109.31%。
表3 相對標(biāo)準(zhǔn)偏差和平均回收 %
采集管網(wǎng)末梢水、出廠水、水源水(地下水、地表水),向水中加入0.12~25 μg/L的鹵代烴標(biāo)準(zhǔn)品,重復(fù)3次測定,詳細(xì)結(jié)果見表4。
表4 9種鹵代烴的回收率
采用頂空氣相色譜法對水中二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳、一氯二溴甲烷、二氯一溴甲烷、三溴甲烷、三氯乙烯、四氯乙烯、六氯苯進(jìn)行檢測,能滿足9種鹵代烴的分析要求,具有操作簡便、準(zhǔn)確度高、精密度好的優(yōu)點,適用于水質(zhì)檢測中實際樣品的分析,可以推廣使用。