HJ-586-2010-水質(zhì)游離氯和總氯的測定N-N-二乙基-1-4-苯二胺分光光度法-方法驗證

1、水質(zhì)游離氯和總氯的測定N,N-二乙基-1,4-苯二胺分光光度法方法驗證1適用范圍適用于地表水、工業(yè)廢水、醫(yī)療廢水、生活污水、中水和污水再生的景觀用水中的游離氯和總氯的測定。2規(guī)范性引用文件HJ586-2010水質(zhì)游離氯和總氯的測定N,N-二乙基-1,4-苯二胺分光光度法GB/T5750.10-2006生活飲用水標(biāo)準檢驗方法消毒副產(chǎn)物指標(biāo)GB/T5750.11-2006生活飲用水標(biāo)準檢驗方法消毒劑指標(biāo)3方法原理3.1游離氯測定在pH為6.26.5條件下，游離氯直接與N,N-二乙基-1,4-苯二胺（DPD）發(fā)生反應(yīng)，生成紅色化合物，于515nm波長處測其吸光度。由于游離氯標(biāo)準溶液不穩(wěn)定且不易獲得，

2、本實驗以碘分子或I3-代替游離氯做校準曲線。以碘酸鉀為基準，在酸性條件下與碘化鉀發(fā)生如下反應(yīng)：IO3-+5I-+6H+=3I2+3H2O，I2+I-=I3-，生成的碘分子或I3-與DPD發(fā)生顯色反應(yīng)，碘分子與氯分子的物質(zhì)的量的比例關(guān)系為11。3.2總氯測定在pH為6.26.5條件下，存在過量碘化鉀時，單質(zhì)氯、次氯酸、次氯酸鹽和氯胺與DPD反應(yīng)成紅色化合物，于515nm波長處測定其吸光度，測定總氯。4試劑和材料4.1實驗用水檢驗步驟：向第一個250ml錐形瓶中加入100ml待測水和1.0g碘化鉀（4.3），混勻。1min后，加入5.0ml磷酸鹽緩沖溶液（4.11）和5.0ml DPD（4.12）

3、250ml；再向第二個250ml錐形瓶中加入100ml待測水和2滴次氯酸鈉溶液（4.4）。2min后，加入5.0ml磷酸鹽緩沖液（4.11）和5.0ml DPD溶液（4.12）。結(jié)論：第一個瓶中不顯色，第二個瓶中應(yīng)顯粉紅色，實驗用水符合要求。4.2濃硫酸：=1.84g/ml。4.3碘化鉀（KI）：晶體。4.4次氯酸鈉溶液：(Cl2)0.1g/L由次氯酸鈉濃溶液稀釋而成。4.5硫酸溶液：c(H2SO4)=1.0mol/L于80ml水（4.1）中，在不斷攪拌下小心加入5.40ml濃硫酸（4.2），冷卻后將溶液移入100ml容量瓶中，加水（4.1）至標(biāo)線，混勻。4.6氫氧化鈉溶液：c(NaOH)=2

4、.0mol/L稱取80.0g氫氧化鈉，溶解于800ml水（4.1）中，待溶液冷卻后移入1000ml容量瓶，加水（4.1）至標(biāo)線，混勻。4.7氫氧化鈉溶液：c(NaOH)=1.0mol/L稱取40.0g氫氧化鈉，溶解于500ml水（4.1）中，待溶液冷卻后移入1000ml容量瓶，加水（4.1）至標(biāo)線，混勻。4.8碘酸鉀標(biāo)準貯備液：(KIO3)=1.006g/L稱取優(yōu)級純碘酸鉀（預(yù)先在130下烘干2h）1.006g，溶解于水（4.1）中，移入1000ml容量瓶，加水（4.1）至標(biāo)線，混勻。4.9碘酸鉀標(biāo)準使用液：(KIO3)=10.06mg/L吸取10.00ml碘酸鉀標(biāo)準貯備液（4.8）于1000

5、ml棕色容量瓶中，加入約1g碘化（4.3），加水（4.1）至標(biāo)線，混勻。臨用現(xiàn)配。1.00ml標(biāo)準使用液中含10.06gKIO3，相當(dāng)于0.141mol（10.0g）Cl2。4.10碘酸鉀標(biāo)準使用液：(KIO3)=1.006mg/L吸取10.00ml碘酸鉀標(biāo)準使用液（4.9）于100ml棕色容量瓶中，加水（4.1）至標(biāo)線，混勻。臨用現(xiàn)配。1.00ml標(biāo)準使用液中含1.006gKIO3，相當(dāng)于0.014mol（1.0g）Cl2。4.11磷酸鹽緩沖溶液：pH=6.5稱取24.0g無水磷酸氫二鈉（Na2HPO4），以及46.0g磷酸二氫鉀（KH2PO4），依次溶于水中，加入0.8gEDTA二鈉固體，

6、轉(zhuǎn)移至1000ml容量瓶中，加水（4.1）至標(biāo)線，混勻。4.12 N,N-二乙基-1,4-苯二胺硫酸鹽（DPD）溶液：NH2-C6H4-N(C2H5)2H2SO4=1.1g/L將2.0ml硫酸（4.2）和0.2gEDTA二鈉固體，加入250ml水（4.1）中配制成混合溶液。將1.1g無水DPD硫酸鹽加入上述混合溶液中，轉(zhuǎn)移至1000ml棕色容量瓶中，加水（4.1）至標(biāo)線，混勻。溶液裝在棕色試劑瓶內(nèi)，4保存。4.13硫代乙酰胺溶液：(CH3CSNH2)=2.5g/L。稱取2.5g硫代乙酰胺溶液(CH3CSNH2)，溶于水中，轉(zhuǎn)移至1000ml容量瓶中，加水（4.1）至標(biāo)線，混勻。（藥品可以根據(jù)實

7、驗室實際情況選擇，強迫癥可以把重要藥品的廠家、批號寫上去。）5儀器和設(shè)備5.1 722型可見分光光度計，實驗室編號W-01，廠家上海儀電分析儀器有限公司。5.2天平FA2004B電子分析天平，實驗室編號W-02，廠家上海高致精密儀器有限公司，精度為0.1mg；JJ500電子天平，實驗室編號W-03，廠家常熟市雙杰試測試儀器廠，精度為0.1g。5.3實驗室常用儀器和設(shè)備。實驗使用的玻璃器皿已在次氯酸鈉溶液（4.4）中浸泡1h，然后用水（4.1）充分漂洗。（根據(jù)實驗室的實際情況填寫，千萬不能填錯，這個是重點內(nèi)容，部分省份要附上檢定證書?。?樣品6.1樣品采集現(xiàn)場用pH試紙測定水樣pH，若水質(zhì)呈堿性

8、或者中性，預(yù)先加入采樣體積1%的NaOH溶液（4.6）到棕色玻璃瓶中，采集水樣使其充滿采樣瓶，立即加蓋塞緊并密封，避免水樣接觸空氣；若樣品呈酸性，應(yīng)加大NaOH溶液（4.6）的加入量，確保水樣pH大于12。（HJ586-2010 13.2 歸納的不好，可以自己改一下）6.2樣品保存水樣用冷藏箱運送，在實驗室內(nèi)4、避光條件下保存，5d內(nèi)測定。7分析步驟7.1校準曲線的繪制（兩根校準曲線都要寫，最好實測，結(jié)果大家百度，很多分享）7.1.1高濃度樣品的校準曲線繪制分別吸取0.00、1.00、2.00、3.00、5.00、10.0和15.0ml碘酸鉀（4.9）于100ml容量瓶中，加適量（約50ml）

9、水（4.1）。向各容量瓶中加入1.0ml硫酸溶液（4.5）。1min后，向各容量瓶中加入1ml NaOH溶液（4.7），用水（4.1）稀釋至標(biāo)線。各容量瓶中氯質(zhì)量濃度(Cl2)分別為0.00、0.10、0.20、0.30、0.50、1.00和1.50mg/L。在250ml錐形瓶中各加入15.0ml磷酸鹽緩沖溶液（4.11）和5.0ml DPD溶液（4.12），于1min內(nèi)將上述標(biāo)準系列溶液加入錐形瓶中，混勻后，于波長515mm處，用10mm比色皿測定各溶液的吸光度，于60min內(nèi)完成比色分析。結(jié)果如表1。表1 高濃度樣品的校準曲線測定結(jié)果序號1234567加入標(biāo)液量(ml)0.001.002.

10、003.005.0010.015.0氯質(zhì)量濃度（mg/L）0.000.100.200.300.501.001.50吸光度以零濃度校正吸光度值為縱坐標(biāo)，以其對應(yīng)的氯質(zhì)量濃度（Cl2）為橫坐標(biāo)，繪制校準曲線，y=bx+a，結(jié)果如圖1。圖1 高濃度樣品氯質(zhì)量濃度與對應(yīng)吸光度的線性關(guān)系（線形圖）7.1.2低濃度樣品的校準曲線繪制分別吸取0.00、2.00、4.00、8.00、12.0、16.0和20.0ml碘酸鉀（4.10）于100ml容量瓶中，加適量（約50ml）水（4.1）。向各容量瓶中加入1.0ml硫酸溶液（4.5）。1min后，向各容量瓶中加入1mlNaOH溶液（4.7），用水（4.1）稀釋至

11、標(biāo)線。各容量瓶中氯質(zhì)量濃度(Cl2)分別為0.00、0.02、0.04、0.08、0.12、0.16和0.20mg/L。在250ml錐形瓶中各加入15.0ml磷酸鹽緩沖溶液（4.11）和1.0ml DPD溶液（4.12），于1min內(nèi)將上述標(biāo)準系列溶液加入錐形瓶中，混勻后，于波長515mm處，用50mm比色皿測定各溶液的吸光度，于60min內(nèi)完成比色分析。結(jié)果如表2。表2 低濃度樣品的校準曲線測定結(jié)果序號1234567加入標(biāo)液量(ml)0.002.004.008.0012.016.020.0氯質(zhì)量濃度（mg/L）0.000.020.040.080.120.160.20吸光度以零濃度校正吸光度值

12、為縱坐標(biāo)，以其對應(yīng)的氯質(zhì)量濃度（Cl2）為橫坐標(biāo)，繪制校準曲線，y=bx+a結(jié)果如圖2。圖2 低濃度樣品氯質(zhì)量濃度與對應(yīng)吸光度的線性關(guān)系（線形圖）7.2游離氯測定于250ml錐形瓶中，依次加入15.0ml磷酸鹽緩沖溶液（4.11）、5.0ml DPD溶液（4.12）和100ml水樣（或稀釋后水樣），在與繪制校準曲線相同條件下測定吸光度。用空白校正后的吸光度值計算質(zhì)量濃度1。對于含有氧化錳和六價鉻的試樣可通過測定兩者含量消除其干擾。取100ml試樣于250ml錐形中，加1.0ml硫代乙酰胺溶液（4.13），混勻。再加入15.0ml磷酸鹽緩沖溶液（4.11）和5.0mlDPD溶液（4.12），測定

13、吸光度，記錄質(zhì)量濃度3，相當(dāng)于氧化錳和六價鉻的干擾。若水樣需稀釋，應(yīng)測定稀釋后樣品的氧化錳和六價鉻干擾。若進行低濃度樣品游離氯測定時，應(yīng)加入1.0ml DPD溶液（4.12）。7.3總氯測定在250ml錐形瓶中，依次加入15.0ml磷酸鹽緩沖溶液（4.11）、5.0ml DPD溶液（4.12）、100ml水樣（或稀釋后的水樣）和1.0g碘化鉀（4.3），混勻。在與繪制校準曲線相同條件下測定吸光度。用空白校正后的吸光度值計算質(zhì)量濃度2。對于含有氧化錳和六價鉻的試樣可通過測定其含量消除干擾，其測定方法見7.2。若進行低濃度樣品總氯測定時，應(yīng)加入1.0ml DPD溶液（4.12）。7.4空白試驗用水

14、（4.1）代替試樣，按照7.2和7.3進行測定?？瞻自嚇討?yīng)與樣品同批測定。8結(jié)果計算與表示8.1游離氯的計算游離氯的質(zhì)量濃度(Cl2)按式（1）進行計算。（1）式中：（Cl2）水樣中游離氯的質(zhì)量濃度（以Cl2計），mg/L；1試樣中游離氯的質(zhì)量濃度（以Cl2計），mg/L；3測定氧化錳和六價鉻干擾時相當(dāng)于氯的質(zhì)量濃度，mg/L，若不存在氧化錳和六價鉻，3=0mg/L；f水樣稀釋比。8.2總氯的計算總氯濃度(Cl2)按式（2）進行計算。（2）式中：（Cl2）水樣中總氯的質(zhì)量濃度（以Cl2計），mg/L；2試樣中總氯的質(zhì)量濃度（以Cl2計），mg/L；3測定氧化錳和六價鉻干擾時相當(dāng)于氯的質(zhì)量濃度，

15、mg/L，若不存在氧化錳和六價鉻，3=0mg/L；f水樣稀釋比。8.3結(jié)果表示當(dāng)測定結(jié)果小于0.01mg/L時，保留到小數(shù)點后三位；大于等于0.01mg/L且小于10mg/L時，保留到小數(shù)點后二位；大于等于10mg/L時，保留三位有效數(shù)字。9方法檢出限按與空白試驗（7.4）相同的步驟，測定其吸光度。按下面公式（3）計算方法檢出限。MDL=St（n-1,1-alpha=0.99） （3）式中：t（n-1,1-alpha=0.99）自由度為n-1、置信度為99%時的t值，取3.14；n 重復(fù)分析的次數(shù)；S 重復(fù)分析的標(biāo)準偏差。計算得，對于高濃度樣品，實驗室方法檢出限分別為 mg/L，小于標(biāo)準方法檢

16、出限0.03mg/L；對于低濃度樣品，實驗室方法檢出限分別為 mg/L，小于標(biāo)準方法檢出限0.004mg/L，結(jié)果見表3。表3 方法檢出限的測定結(jié)果項目測定濃度(mg/L)S(mg/L)MDL(mg/L)1234567高濃度游離氯高濃度總氯低濃度游離氯低濃度總氯結(jié)論：實驗室測定檢出限滿足標(biāo)準方法檢出限的要求。（如果做出來數(shù)據(jù)不理想，可以加標(biāo)，濃度和檢出限差不多。）10精密度和準確度10.1精密度按與標(biāo)準曲線的繪制（7.1）相同的步驟，制備濃度分別為0.15mg/L、0.76mg/L和1.36mg/L的標(biāo)準溶液濃度，進行6次重復(fù)測定，計算結(jié)果的平均值和相對標(biāo)準偏差RSD，詳細數(shù)據(jù)見表4。（每個濃

17、度最好實測一兩個）表4 標(biāo)準溶液實驗室內(nèi)精密度標(biāo)液濃度(mg/L)測定濃度(mg/L)平均值(mg/L)S(mg/L)1234560.150.761.36結(jié)論：標(biāo)準方法的實驗室內(nèi)相對標(biāo)準偏差范圍分別為： ，實驗室測定結(jié)果滿足要求。10.2準確度分別對來源于自來水、醫(yī)療廢水和生活污水的3個實際樣品用次氯酸鈉加標(biāo)測定，結(jié)果如表5。表5 實際樣品的實驗室內(nèi)準確度樣品類型測試項目測定結(jié)果加標(biāo)量(mg)回收率(%)樣品濃度(mg/L)加標(biāo)后濃度(mg/L)自來水游離氯總氯醫(yī)療廢水游離氯總氯生活廢水游離氯總氯對含碘酸鉀質(zhì)量濃度為0.02、0.04、0.08和0.12mg/L的標(biāo)準溶液平行六次測定，計算相對

18、標(biāo)準偏差和相對誤差，結(jié)果如表6。表5 標(biāo)準溶液的實驗室內(nèi)準確度標(biāo)液濃度(mg/L)測定濃度(mg/L)相對誤差（%）S(mg/L)1234560.02（范圍）0.04（范圍）0.08（范圍）0.12（范圍）結(jié)論：實際樣品的加標(biāo)回收率分別為 ，標(biāo)準溶液相對標(biāo)準偏差分別為 ，標(biāo)準溶液相對誤差分別為 ，實驗室測定結(jié)果滿足要求。11質(zhì)量保證和質(zhì)量控制11.1校準曲線回歸方程的相關(guān)系數(shù)為 ，大于等于0.999。結(jié)論：實驗室測定校準曲線滿足要求。11.2實際樣品帶一個中間校核點，中間校核點測定值與校準曲線相應(yīng)點濃度的相對誤差為 ，小于15%。結(jié)論：實際樣品實驗室測定結(jié)果滿足要求。12 試驗結(jié)論綜上所述，我司在人員、儀器設(shè)備、試劑、用水、實驗器具和環(huán)境條件等方面