李婧
(晋城市自来水公司,山西晋城 048000)
离子色谱法同时检测饮用水中的氟化物、氯化物、硝酸盐氮和硫酸盐
李婧
(晋城市自来水公司,山西晋城048000)
用离子色谱法测定饮用水中氟化物、氯化物、硝酸盐氮和硫酸盐的含量,与传统经典方法比较,离子色谱法有很好的选择性,多种离子同时检测等优点。该方法对水样进行过滤预处理,用离子色谱仪测定,方法简单,灵敏度高,准确度好,且检出限低,适用于饮用水中这四种无机阴离子的测定,结果令人满意,适用于大批量样品多项目的测定。
氟化物氯化物硝酸盐氮硫酸盐ICS-1100离子色谱
GB/T5749-2006《生活饮用水卫生标准》[1]规定饮用水中氟含量不超过1.0mg/L,氯含量不超过250mg/L,硝酸盐氮含量不超过10mg/L,硫酸盐含量不超过250mg/L。这四种无机阴离子广泛存在于自然界,但是在饮用水中含量过高会影响饮用口感甚至危害人体健康,因此分析和检定水中无机阴离子对人体健康有非常重要的意义。
检测水中阴离子的方法有很多,通常有离子选择电极法、滴定法和分光光度法,这些方法操作步骤多、耗费时间长、化学试剂用量大,美国EPA 300.0方法中也描述了离子色谱测定饮用水中常见无机阴离子的方法[2]。
本文采用离子色谱法[3]测定饮用水中四种无机阴离子,所应用的离子色谱仪淋洗液在线发生器环保性好、使用方便、重现性好、高灵敏度和分离度。
1.1仪器及条件
仪器设备:ICS-1100离子色谱仪(戴安公司)配RFC30试剂控制器和AS-DV自动进样器,超纯水:电阻率为18.25MΩ·cm,超纯水系统(四川优普超纯科技有限公司);
过滤器:水相针式滤器,规格0.22μm,上海安谱科学仪器有限公司购买;
色谱柱:Dionex IonPacTMAS19分析柱(4×250mm)和Dionex IonPacTMAS19保护柱(4×50mm),柱温:30℃,室温:25℃,取样体积:8m L,进样体积:25μL;
淋洗液:KOH(20m ol/L),流速:1.0m L/m in;
检测器:Dionex-电导检测器,检测器电流:50m A。
1.2试剂
KOH淋洗液发生罐:141062141015,戴安公司购买氟化物溶液(500μg/m L):GSB07-1266-2000(环境保护部标准样品研究所)水中氯根离子溶液标准物质GBW(E)080268、水中硝酸盐氮溶液标准物质BW 3058和水中硫酸根离子溶液标准物质GBW(E)080266浓度均为1000μg/m L,购于中国计量科学研究院。
混合标准储备液:分别吸取上述标准溶液0.5m L氟化物标准溶液,14m L氯化物标准溶液,1.0m L硝酸盐氮标准溶液,15m L硫酸盐标准溶液于100m L容量瓶中,加去离子水至刻度,摇匀。
1.3水样采集与预处理
水样采集:用1000m L棕色玻璃瓶采集样品,采集后置于4℃冰箱保存,尽快测定。
水样预处理:样品经过0.22μm过滤器进行过滤。
1.4分析步骤
按标准系列浓度由低到高的顺序,分别吸取混合标准溶液8m L至聚丙烯样品瓶中,用聚乙烯瓶盖封闭,通过AS-DV进样,变色龙软件采集数据、分析处理。
2.1标准曲线及其线性相关系数
用重量法将混标储备液稀释配制标准系列点,氟化物0.5,1.0,2.0,3.0,5.0mg/L,氯化物14,28,56,84,140mg/L,硝酸盐氮2.0,4.0,8.0,12.0,20.0mg/L,硫酸盐15,30,60,90,150mg/L。用离子色谱仪进行测定,得到这四种化合物的保留时间依次为3.771、5. 461、9.124、10.684m in;回归方程依次为Y=0.50X-0.07、Y=0. 35X-0.30、Y=0.79X-0.30、Y=0.22X-0.55;线性相关系数依次为0.99992、0.999995、0.99998、0.99997;检出限依次为0.04、0.20、0. 04、0.30mg/L。
2.2精密度和回收率试验
2.2.1精密度实验和检测限的测定
用混合储备标准溶液配制两个浓度点重复测定7次,计算其精密度(RSD%)。由表1所示,精密度结果小于1.2%,可知,该方法能得到较好的精密度。
根据两种化合物的精密度测试,可以计算出每种化合物的相对偏差(S,m g/L),得出方法的最低检测限(MDL)为:MDL(μg/L)=3S。见表1。
在样品中加入标准溶液,测定回收率,得出四种阴离子加标回收率在98%-103%之间。
回收率=(加标测定浓度-样品浓度)×100%/加标浓度。见表2。
应用离子色谱仪同时检测饮用水中四中无机阴离子,它较GB/ T5750-2006方法具有分析稳定、快速高效,操作简便,且所需试剂少的优点,检测准确度和灵敏度高,在生活饮用水质检测中满足检测的需求,具有一定的实用性。
表1 准确度和精密度实验
表2 加标回收率试验