水質(zhì)-陰離子表面活性劑的測(cè)定-亞甲藍(lán)分光光度法

1、水質(zhì) 陰離子表面活性劑的測(cè)定 亞甲藍(lán)分光光度法本方法規(guī)定了測(cè)定水溶液中的陰離子表面活性劑的亞甲藍(lán)分光光度法 . 陰離子表面活性劑是普通合成洗滌劑的主要活性成分 , 使用最廣泛的陰離子 表面活性劑是直鏈烷基苯磺酸鈉（LAS）。本方法采用LAS作為標(biāo)準(zhǔn)物，其烷基碳 鏈在 C10C13 之間，平均碳數(shù)為 12 ，平均分子量為 344.4 。1 范圍本方法適用于測(cè)定飲用水、 地面水、生活污水及工業(yè)廢水中的低濃度亞甲藍(lán) 活性物質(zhì)（MBAS）,亦即陰離子表面活性物質(zhì)。在實(shí)驗(yàn)條件下，主要被測(cè)物是LAS、 烷基磺酸鈉和脂肪醇硫酸鈉，但可能存在一些正的和負(fù)的干擾（見(jiàn)第 8 條）。當(dāng)采用 10mm 光程的比色皿，

2、試份體積為 100mL 時(shí)，本方法的最低檢出濃 度為 0.05mg/L LAS ，檢測(cè)上限為 2.0mg/L LAS 。2 原理陽(yáng)離子染料亞甲藍(lán)與陰離子表面活性劑作用， 生成藍(lán)色的鹽類， 統(tǒng)稱亞甲藍(lán) 活性物質(zhì)（MBAS）。該生成物可被氯仿萃取，其色度與濃度成正比，用分光光度 計(jì)在波長(zhǎng) 652nm 處測(cè)量氯仿層的吸光度。3 試劑在測(cè)定過(guò)程中，僅使用公認(rèn)的分析純?cè)噭┖驼麴s水，或具有同等純度的水。3.1 氫氧化鈉 （NaOH）：1mol/L 。3.2 硫酸（H2SG） : 0.5mol/L。3.3 氯仿（CHCb）。3.4 直鏈烷基苯磺酸鈉貯備溶液稱取0.100g標(biāo)準(zhǔn)物L(fēng)AS（平均分子量344.4）

3、，準(zhǔn)確至0.001g，溶于50mL 水中，轉(zhuǎn)移到100mL容量瓶中，稀釋至標(biāo)線并混勻。每毫升含 1.00mgLAS。保 存于4 C冰箱中。如需要，每周配制一次。3.5 直鏈烷基苯磺酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液準(zhǔn)確吸取 10.00mL 直鏈烷基苯磺酸鈉貯備溶液 （3.4） ，用水稀釋至 1000mL， 每毫升含10.0卩gLAS當(dāng)天配制。3.6 亞甲藍(lán)溶液先稱取50g 水磷酸二氫鈉 (NaHPO HO)溶于300mL水中，轉(zhuǎn)移到 1000mL容量瓶?jī)?nèi)，緩慢加入6.8mL濃硫酸(H2SQ,?=1.84g/mL)，搖勻。另稱取 30mg 亞甲藍(lán)(指示劑級(jí)) ，用 50mL 水溶解后也移入容量瓶，用水稀釋至標(biāo)線， 搖

4、勻。此溶液貯存于棕色試劑瓶中。3.7 洗滌液稱取50g 一水磷酸二氫鈉(NaHPQ H2Q)溶于300mL水中，轉(zhuǎn)移到1000mL 容量瓶中，緩慢加入6.8mL濃硫酸(H2SQ,p =1.84g/mL)，用水稀釋至標(biāo)線。3.8 酚酞指示劑溶液將1.0g 酚酞溶于50mL乙醇C2H5QH 95 (V/V)中，然后邊攪拌邊加入 50mL 水，濾去形成的沉淀。3.9 玻璃棉或脫脂棉在索氏抽提器 (4.3) 中用氯仿 (3.3) 提取 4h 后，取出干燥，保存在清潔的玻 璃瓶中待用。4 儀器一般實(shí)驗(yàn)室儀器和：4.1分光光度計(jì)：能在652nm進(jìn)行測(cè)量，配有5、10、20mm比色皿。4.2分液漏斗：250

5、mL最好用聚四氟乙烯(PTFE)活塞。4.3索氏抽提器：150mL平底燒瓶，35X160mm抽出筒，蛇形冷凝管。注：玻璃器皿在使用前先用水徹底清洗，然后用10%(m/m)的乙醇鹽酸清洗， 最后用水沖洗干凈。5 試樣制備 取樣和保存樣品應(yīng)使用清潔的玻璃瓶，并事先經(jīng)甲醇清洗過(guò)。短期保存建議冷藏在4 C冰箱中，如果樣品需保存超過(guò)24h，則應(yīng)采取保護(hù)措施。保存期為4 天，加入 1%(V/V) 的 40%(V/V) 甲醛溶液即可， 保存期長(zhǎng)達(dá) 8 天，則需用氯仿飽 和水樣。本方法目的是測(cè)定水樣中溶解態(tài)的陰離子表面活性劑。 在測(cè)定前，應(yīng)將水樣 預(yù)先經(jīng)中速定性濾紙過(guò)濾以去除懸浮物。 吸附在懸浮物上的表面活性

6、劑不計(jì)在內(nèi)。6 操作步驟6.1 校準(zhǔn)取一組分液漏斗(4.2)10 個(gè),分別加入 100、99、97、95、93、91、89、87、85、80mL水,然后分別移入 0、1.00、3.00、5.00、7.00、9.00、11.00、13.00、15.00、20.00mL直鏈烷基苯 磺酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液(3.5)，搖勻。按6.3處理每一標(biāo)準(zhǔn)，以測(cè)得的吸光度扣除試劑空白值(零標(biāo)準(zhǔn)溶液的吸光度)后與相應(yīng)的LAS量(卩g)繪制校準(zhǔn)曲線。6.2試份體積為了直接分析水和廢水樣，應(yīng)根據(jù)預(yù)計(jì)的亞甲藍(lán)表面活性物質(zhì)的濃度選用試份體積，見(jiàn)下表：預(yù)計(jì)的MBAS濃度，mg/L試份量，mL0.05 2.01002.0102010

7、20520 405當(dāng)預(yù)計(jì)的MBAS濃度超過(guò)2mg/L時(shí)，按上表選取試份量，用水稀釋至100mL。6.3測(cè)定6.3.1 將所取試份移至分液漏斗，以酚酞(3.8)為指示劑，逐滴加入1mol/L氫 氧化鈉溶液(3.1)至水溶液呈桃紅色，再滴加0.5mol/L 硫酸(3.2)到桃紅色剛好 消失。6.3.2 加入25mL亞甲藍(lán)溶液(3.6)，搖勻后再移入10mL氯仿(3.3)，激烈振 搖30s，注意放氣。過(guò)分的搖動(dòng)會(huì)發(fā)生乳化，加入少量異丙醇 (小于10mL)可消 除乳化現(xiàn)象。加相同體積的異丙醇，至所有的標(biāo)準(zhǔn)中，再慢慢旋轉(zhuǎn)分液漏斗，使滯留在內(nèi)壁上的氯仿液珠降落，靜置分層。6.3.3 將氯仿層放入預(yù)先盛有5

8、0mL洗滌液(3.7)的第二個(gè)分液漏斗，用數(shù)滴氯 仿(3.3)淋洗第一個(gè)分液漏斗的放液管，重復(fù)萃取三次，每次用10mL氯仿(3.3)。 合并所有氯仿至第二個(gè)分液漏斗中， 激烈搖動(dòng)30s，靜置分層。將氯仿層通過(guò)玻 璃棉或脫脂棉(3.9)，放入50mL容量瓶中。再用氯仿(3.3)萃取洗滌液兩次(每 次用量5mL)此氯仿層也并入容量瓶中，加氯仿(3.3)到標(biāo)線。注：如水相中藍(lán)色交淡或消失，說(shuō)明水樣中亞甲藍(lán)表面活性物(MBAS濃度超 過(guò)了預(yù)計(jì)量，以致加入的亞甲藍(lán)全部被反應(yīng)掉。 應(yīng)棄去試樣，再取一份較少量的 試份重新分析。測(cè)定含量低的飲用水及地面水可將萃取用的氯仿總量降至25mL。三次萃取用量分別為10

9、、5mL再用34mL氯仿萃取洗滌液，此時(shí)檢測(cè)下限可達(dá)到0.02mg/L。6.3.4 每一批樣品要做一次空白試驗(yàn)（6.4）及一種校準(zhǔn)溶液（6.1）的完全萃取。6.3.5 每次測(cè)定前，振蕩容量瓶?jī)?nèi)的氯仿萃取液，并以此液洗三次比色皿，然 后將比色皿充滿。在652nm處，以氯仿（3.3）為參比液，測(cè)定樣品、校準(zhǔn)溶液和空白試驗(yàn)的吸 光度。應(yīng)使用相同光程的比色皿。每次測(cè)定后，用氯仿（3.3）清洗比色皿。以試份的吸光度減去空白試驗(yàn)（6.4）的吸光度后，從校準(zhǔn)曲線（6.1）上查得 LAS的質(zhì)量。6.4空白試驗(yàn)按6.3的規(guī)定進(jìn)行空白試驗(yàn)，僅用100mL水代替試樣。在試驗(yàn)條件下，每 10mm光程長(zhǎng)空白試驗(yàn)的吸光度

10、不應(yīng)超過(guò) 0.02，否則應(yīng)仔細(xì)檢查設(shè)備和試劑是否 有污染。7 結(jié)果計(jì)算用亞甲藍(lán)活性物質(zhì)（MBAS報(bào)告結(jié)果，以LAS計(jì)，平均分子量為344.4。7.1計(jì)算方法?式中：c-水樣中亞甲藍(lán)活性物（MBAS的濃度，mg/L; m-從校準(zhǔn)曲線上讀取的表觀LAS質(zhì)量，卩g；V-試份的體積，mL結(jié)果以三位小數(shù)表示7.2精密度和準(zhǔn)確度8個(gè)實(shí)驗(yàn)室分析含LAS 0.305mg/L的統(tǒng)一分發(fā)標(biāo)準(zhǔn)溶液的結(jié)果如下:7.2.1 重復(fù)性實(shí)驗(yàn)室內(nèi)相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為2.3%7.2.2 再現(xiàn)性實(shí)驗(yàn)室間相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為 4.3%7.2.3 準(zhǔn)確度相對(duì)誤差為 -2.0%。8 干擾及其消除8.1 主要被測(cè)物以外的其他有機(jī)的硫酸鹽、磺酸鹽、羧酸

11、鹽、酚類以及無(wú)機(jī)的氰 酸鹽、氰酸鹽、硝酸鹽和氯化物等，它們或多或少地與亞甲藍(lán)作用，生成可溶于 氯仿的藍(lán)色絡(luò)合物，致使測(cè)定結(jié)果偏高。通過(guò)水溶液反洗 (6.3.3) 可消除這些正 干擾(有機(jī)硫酸鹽 硫酸鹽除外 ) ，其中氯化物和硝酸鹽的干擾大部分被去除。8.2 經(jīng)水溶液反洗 (6.3.3) 仍未除去的非表面活性物引起的正干擾，可借氣提萃 取法(附錄A)將陰離子表面活性劑從水相轉(zhuǎn)移到有機(jī)相而加以消除。8.3 一般存在于未經(jīng)處理或一級(jí)處理的污水中的硫化物，它能與亞甲藍(lán)反應(yīng)，生 成無(wú)色的還原物而消耗亞甲藍(lán)試劑?？蓪⒃嚇诱{(diào)至堿性，滴加適量的過(guò)氧化氫 (H2Q, 30%),避免其干擾。8.4 存在季銨類化合物等陽(yáng)離子物質(zhì)和蛋白質(zhì)時(shí)， 陰離子表面活性劑將與其作用， 生成穩(wěn)定的絡(luò)合物, 而不與亞甲藍(lán)反應(yīng), 使測(cè)定結(jié)果偏低。 這些陽(yáng)離子類干擾物 可采用陽(yáng)離子交換樹(shù)脂 ( 在適當(dāng)條件下 ) 去除。生活污水及工業(yè)廢水中的一般成分,包括尿素、氨、硝酸鹽,以及防腐用的 甲醛和氯化汞 (II) 已