利用毛细管气相色谱法测定水和废水中的丙烯酰胺.pdf

环境科学与技术年第期总第期年月利用毛细管气相色谱法测定水和废水中的丙烯酞胺史茂四川省环境监侧中心站李杭美成都摘要本文采用毛细管色谱法建立了水和废水中丙烯吼胺的测定程序以活性炭柱吸附、浓缩样品中的丙烯酞胺,用甲醉洗脱,洗脱液用侧定。方法回收率为”。,相对标准偏差为,检出限为关被词毛细管色谱法活性炭柱丙烯酞胺测定随着工业发展,人们活动范围的扩大,排放废水 中有机物品种逐年增 加,为控制这些有机物可能 产生的环境污染,要求建立起与之配套的众多监测方法。在此,我们根据丙烯酞胺的化学特性,对水 中丙烯酸胺分析方法进行了研究。丙烯酸胺为 白色固体,易溶于水、醇、丙酮 和三氯甲烷,微溶于苯和庚烷,有毒。经过反复试验、探索,我们建立的分析程序为 丙烯酞胺经活性炭柱 吸附、富集后,用甲醇 洗脱、定容,以极性毛 细管柱分离,氢火焰离子化检测器对其进行定量分析。仪器和试剂仅器色谱仪一日本岛津气相色谱仪,带氢火焰离子化检测器。一色谱数据处理机。一弹性石英 玻璃毛 细管柱,柱长,内径。吸附柱 长,内径,下端带活塞,内填充活性炭,柱两端用硅烷化玻璃棉固定自制。试剂甲醇分析纯,无色谱干扰峰。丙烯酞胺 标准品,纯度。活性炭用浓盐酸煮沸分钟,用水洗至中性,在下烘干,放入干燥器中备用。丙烯酞胺标准贮备液配制含丙烯酸胺的 甲醇溶液,保存于冰箱 中,临用时以甲醇逐级稀释后使用。测定步骤水样的制备取一水样,用活性炭 富集柱吸附,待水样全部流过柱后,向柱 内加入甲醇并浸泡分钟,将此甲醇洗脱液收集入比色管 中,重复上述操作两次,合并甲醇洗脱液并定容至,供色谱分析使用。洗脱液的浓缩当水样 中丙烯酸胺含量较低时,需对洗脱液进行浓缩。将上述洗脱液转入一浓缩器 中,用少量甲醇洗涤比色管后的溶液也转入一浓缩器中,常压下,在水浴上一浓缩至,取下浓缩器,冷却至室温后,用甲醇定容至,供色谱分析用。色错 条件经反复试验,选定的色谱条件为色谱柱一弹性石英玻璃毛细利用毛细管气相色谱法测定水和废水中的丙烯酸胺史旅等管柱,柱长,内径。温度汽化室检定器柱温。气体流量 载 气 高纯氮。总量,柱前压尾 吹气氢气,空气,。走纸速度分流比定 量分析标准 曲线的绘制将标准贮备液用甲醇稀释成不 同浓度的系列标准溶液,上机测 定,每个浓度平行测定三次,以峰高的平均值对进样量绘制出标准曲线,曲线的相关系数见图。标标准溶液浓度标标准溶液进样量川标标准峰高样测定样品进样量川浓缩系数取样量与最终体积之比进样工进样量图丙烯酞胺标准曲线样品分析取拌校正点标准溶液注入色谱仪,待峰出完后,在 同样条件下注入川浓缩样品溶液,重复进样次,取峰高的平均值,按单点外标法定量。标准溶液和样品的甲醇洗脱液的色谱图见 图。计算样品中丙烯酞胺的浓度按下式计算图丙烯酞胺标准色谱图溶剂丙烯酞胺结果与讨论方法的性能方法的检出限本方法最 低检测限以仪 器 噪声 的倍量程。,衰减进行估算,为。当取样量与甲醇洗脱液的体积比为时,最低检测 浓度 为当取样量与甲醇洗脱液的体积比为时,最低检测浓度为当取样量与甲醇洗脱液的体积比为时,最低检测浓度为。方法的精密度和准确度对分流比的丙烯酞胺标样进行多次测定,每次进样量为川,测定结果见表。表丙烯酸胺精密度试验县、椒甘。,。七操几一一丁砚户一一二一标议样人测定次数峰高。式中削 水样中丙烯酞胺的浓度。样品峰高峰高平均值标准偏差相对标准偏差虔环境科学与技术年第期总第期年月从表可见,次测 定的峰高均值为,分散 度。一为相对标准差为。在模拟 水 样 中,每水 样 中加入丙烯酞胺,使其浓度在。之 间,按方法的操作 程 序进行测定,其回收率为”,平均回收率为写,回收率相对标准偏差 为。数据统计结果见表。方法的应用用本方法对以丙烯酞胺为原料生产聚丙烯酞胺的某厂总排口废水进行测定。取样,经活性炭柱富集、甲醇洗脱并定容至,次测定的平均值为,相对标准偏差为。吸附荆 的选择在试验过程中,选择了一柱和活表方法准确度试验时,经活性碳富集后,用三氯甲烷洗脱,洗脱液在色谱上不出峰用甲醇洗脱,洗脱液 中丙烯酞胺峰高为,对应浓度为,回收率为。解吸、洗脱方 式的选择对水样中的丙烯酞胺被 活性碳柱 富集后,用 甲醇洗脱的解吸浸泡时间、洗脱次数和洗脱液每次用量进行了试验,其结果见表。表解吸、洗脱试验结果样品数首次浸洗脱泡时间次数分次洗脱液总体积洗脱液浓度功。序号理论值,测定值声。试验结果表明甲醇浸泡分钟至小时对丙烯酞胺的洗脱差异不大。用甲醇洗脱一次,解吸率在左右用甲醇分次加入 洗脱,回收率在,甲醇分次洗脱,回收率 可达。甲醉洗脱液的稳定性试验将不同浓度的丙烯酞胺甲醇洗脱液保存于冰箱中,每天上机测定,测定结果见表。衰稳定性试验结果平均值标准偏差相对标准偏差放置时间天洗脱液浓度碑相对偏差写勺九 月才,九甘八己一石甘 匕曰甘一肠性炭作吸附剂,进行吸附、富集试验。吸附丙烯酸胺后的活性炭柱用甲醇洗脱,对含丙烯酞胺”一的水样,活性碳吸附率,解吸率写 而一柱的吸附率,解吸率。洗脱剂的选择用三氯甲烷和甲醇为洗脱剂分别进行洗脱、解吸试验。当水样中丙烯酸胺浓度 为。,。,测定结果表明,天 内丙烯酞胺浓度值变化在测定误差允许范围内,解吸样品浓度稳定,一周后 由于甲醇的挥发,测定结果有所偏高。下转第页环境科学与技术年第期总第期年月精密度和准确 度精密度在铬含 量为拜和拌的标液中,分 别加入共存 离 子、,、,、,拌,加入,各测试次,精密度分别为和。准确度分别用大气飘尘样和车间空气样,加入铬标准溶液进行回收率试验。试验结果见表。表准确度试验结果表大气不同采样点中铬含陀。表不同车间空气中铬含拌甲乙丙丁试样样品含量拌加入量滩测量值拌回收率肠亡二几月性乙咋车间空气大气飘尘。,。浏定 结果对大气和车间空气中微量铬分别进行测量,测试结果见表和表。讨论采用一一。消解样品,加入消 除共 存元素的干扰。用火焰原子吸收法直接测定大气飘尘和车 间空气中微量铬。方法精 密度为,加标回收率在之间。铬原子吸收对燃气、助燃气比例极为敏感,应注意保持燃助比恒定。燃烧器高度对铬的测定影响很大,本试验选择燃烧器高度为,可使测定稳定进行。、等共存元素影响铬的测定,加入能有效消除干扰。上接 第页结语对水溶性极强 的丙烯酞胺污染物,我们建立的分析程序为以活性碳柱吸附、富集,甲醇解吸、洗脱,毛细管气相色谱法进行测定,获得了满意 的定量结果。测定浓度在一水 样,方法回收率为一环,相对标准偏差为。以仪器噪声倍计算方法的最 低检出限 为,本方法线性范 围为。对 同一浓度的样品进行多次测定,其精密度为。丙烯酞胺的甲醇 洗脱液在冰 箱 内保存可稳定一周。对于丙烯酞胺含量低的水样,可增加取样量,提高浓缩、富集倍数和加大色谱进样量来完成色谱分析。,