连续流动法测定住宅区内生活饮用水中的挥发酚

张徐宁

(汾西矿业环保处监测站，山西 介休 032000)

酚类是指苯及其稠环的羟基衍生物，有芳香气味，弱酸性。根据酚类能否与水蒸气共蒸出，分为挥发酚和不挥发酚两类，挥发酚是指沸点在230 ℃以下的酚类。酚类为原生质毒，属于高毒物质[1]。挥发酚是水质评价的重要指标，是生活饮用水监测的常规检测项目。挥发酚检测主要分为手工分析法和连续流动分析法。手工分析法主要包括4-氨基安替比林直接或萃取光度法和溴化滴定法。溴化滴定法用于测定含高浓度挥发酚的工业废水[2]。目前方法检出限较低的是4-氨基安替比林萃取光度法和连续流动分析法，均为0.002 mg/L。而我国水质的检测方法主要采用的是4-氨基安替比林萃取分光光度法，但是该方法用到的萃取剂三氯甲烷对分析人员的身体有害且对环境易产生二次污染，萃取过程稳定性难以控制，不适用于测定大批水样。连续流动分析法是应对大批量样品的分析而研发的一种自动分析技术[3]，在封闭的管路中，将一定体积的试样注入连续流动的载液中，试样与试剂在化学反应模块中按特定的顺序和比例混合、反应，在非完全反应的条件下，进入流动检测池进行光度检测。连续流动法具有检出限低、操作简便、灵敏度高、线性范围宽、对分析人员危害小，取样少等特点，可以大批量快速检测。本文就是利用连续流动法测定生活饮用水中挥发酚的含量。

1 原理及工作流程

样品在线蒸馏出来的挥发酚与碱性铁氰化物及4-氨基安替比林形成一种红色的复合物，在505 nm处测定吸光度，SKALAR San++连续流动分析仪测定挥发酚的工作流程图，见第45页图 1。

图1 SKALAR San++连续流动分析仪测定挥发酚的工作流程图

2 主要试剂

1)纯水。

2)蒸馏溶液：取50 mL磷酸(85%)用纯水定容至200 mL，混匀(注意酸入水并搅拌)。

3)储备缓冲液：称取1.58 g磷酸二氢钠NaH2PO4·2H2O，用纯水定容至 100 mL，混匀。

4)缓冲溶液：称取25.15 g磷酸氢二钠(Na2HPO4·12H2O)和0.10 g氢氧化钠(NaOH)，加入储备缓冲液5.00 mL和Brij35(30%)1.50 mL，用纯水定容至500 mL。

5)铁氰化钾溶液：称取1.25 g铁氰化钾，用纯水定容至500 mL。

6)4-氨基安替比林溶液：称取0.625 g 4-氨基安替比林(C11H13N3O)，加入0.50 mL酚标准溶液(10×10-6)，用纯水定容至500 mL，混匀。

7)挥发酚标准溶液，购自环境保护部标准样品研究所，规格500 mg/L、每瓶20 mL。

8)挥发酚标准中间液(10 mg/L)：移取2.00 mL挥发酚标准溶液至100 mL容量瓶中，用纯水定容，摇匀。

9)挥发酚使用液(1.00 mg/L)：移取10.00 mL挥发酚标准溶液至100 mL容量瓶中，用纯水定容，摇匀。

注意：所有试剂包括纯水必须除气。

3 实验方法

3.1 标准工作曲线的配置

分别移取0.50、1.00、2.00、5.00、10.00 mL挥发酚标准使用液(1.00 mg/L)于100 mL容量瓶中，用纯水定容，摇匀，其对应的质量浓度分别为0.005 0、0.010 0、0.020 0、0.050 0、0.100 0 mg/L，配制过程注意避光。

3.2 样品测定

按照顺序依次打开冷却循环水、在线蒸馏器温控仪，卡上泵管，盖上泵盖，打开自动进样器及流动分析仪电源开关。所有试剂管放入超纯水中清洗，待温度升至90 ℃～100 ℃通入氮气，调节挥发酚转子流量计为70 mL/min～80 mL/min，待温度升至135 ℃，打开数据采集器电源，再打开电脑电源，进入仪器软件进行参数设置和标准与样品表编辑，待系统基线稳定后，试剂管对应吸取相应试剂，待通道窗口基线稳定后开始测定标准系列及样品。分析结束后，先关闭在线蒸馏器温控器和数据采集器，将吸取试剂的所有管路放入纯水中清洗1 h，关闭氮气开关，最后将所有管路从纯水中取出，将各模块排干。关闭泵，取下泵盖，松开泵管，关闭进样器和流动分析仪电源开关，最后关闭冷却循环水，关闭总电源。

3.3 仪器参数

样品时间70 sec，冲洗时间100 sec，氮气时间1 sec。

4 结果及讨论

4.1 校准曲线

线性回归方程y=340 353x-164，相关系数R=0.999 9，线性范围为0.000 0 mg/L～0.100 0 mg/L。

4.2 校准有效性

校准质量浓度为次高点0.050 0 mg/L，3次校准测定质量浓度分别为0.050 7 mg/L、0.049 4 mg/L，0.049 4 mg/L，相邻校准浓度最大偏差为1.3%，小于10%[3]，说明曲线有效。

4.3 准确度与精密度

以环境保护部标准样品研究所的2个挥发酚标准样品为测试对象，连续进样6次，计算相对误差，结果见表1。

表1 标准样品的测定结果 μg/L

4.4 实际样品测定

为了居民的用水安全，选取了5个相邻小区：文昌苑、文祥苑、绿都、绿城华府、幼儿园的生活饮用水进行检测，按顺序编号分别为水样1、2、3、4、5，在测定样品的同时，加入一定量的酚标准溶液进行测定，计算加标回收率和相对误差，结果见表 2。

表2 实际样品的测定结果

由表2可知，全程序空白：空白值小于方法测定下限;精密度控制：两次平行测定结果的相对偏差为0.0%～12.5%，小于20%；准确度控制：加标回收率90.0%～106%，处在 70%～120%区间之内。这说明本次测定结果达到了国家环境保护标准HJ825-2017中质量保证和质量控制的要求，测定结果有效。

5 结语

测定结果说明5个小区的生活饮用水挥发酚均小于0.002 mg/L，挥发酚含量小于《生活饮用水卫生标准》，说明这些小区的水源没有受到酚类相关联化合物的污染。同时也说明了采用SKALAR San++连续流动分析仪测定生活饮用水中的挥发酚，准确可靠，速度快，一定时间内可以大批量地测试样品。