吹扫捕集-气相色谱法测定某农药厂废水中苯系物

文_张晋 王芮

山西省煤炭建设监理有限公司

农药行业废水是工业废水中比较重要的一类废水，因成分复杂，且污染持久，是各地水污染治理的重点。吹扫捕集技术是目前应用较为广泛的前处理技术，与气相色谱联用、与气相色谱-质谱联用，在一定范围内均表现出较顶空技术无法比拟的优点。本实验利用吹扫捕集-气相色谱法测定某农药废水中的苯、甲苯、二甲苯，方法来源为《水质 挥发性有机物的测定 吹扫捕集/气相色谱法》（HJ686-2014）。

1 仪器设备及实验药品

气相色谱仪（TRACE1300，配备氢火焰离子化检测器FID，适应毛细管柱）、固液全自动吹扫捕集浓缩仪（Teledtne Tekmar Atomx）。

苯、甲苯、二甲苯标准溶液（环境保护部标准样品研究所），曲线绘制根据不同浓度使用纯水进行稀释；盐酸（优级纯）、高纯氮气（99.999%）、高纯氢气（99.999%），实验用水为超纯水机制备去有机水（目标污染物浓度低于检出限）。

2 样品的采集

本实验按照相关要求，使用经过甲醇清洗、晾干的带聚四氟乙烯衬里、40ml 棕色螺口瓶进行样品采集，样品采集前加入0.5ml 盐酸用于保存，样品充满采样瓶，4℃保存14d。样品采集时应避免剧烈震荡，曝气，应将样品缓缓注入样品瓶中，避免苯、甲苯、二甲苯挥发损失。按照技术要求，全部采集平行双样，并带一个全程序空白、一个运输空白，以保证样品测试的准确性。按照相关要求，本次测试共按照生产周期采集水质样品4 次，每次一组平行样分别进行两次测定，取均值做为最终监测值进行评价。

3 分析测试

3.1 仪器条件设置

根据本实验所用吹扫捕集设备特点，设置吹扫流速为40ml/min，本次实验设定0.5min 的预吹扫，吹扫时间为12min，热脱附温度为180℃，脱附时间为3min，在245℃烘烤12min，后续进行2min 的干吹。

气相色谱仪实验条件：使用氢火焰离子化检测器（FID）检测器，检测器温度为280℃、进样口温度为200℃。设置载气流速为2.5ml/min，分流比为10：1。采用程序升温，首先升温到40℃（保持6min），再以5℃/min 升温到100℃（保持2min），再以5℃/min 升温到200℃。

3.2 绘制工作曲线

根据需要，本次实验配制苯、甲苯浓度为1μg/L、5μg/L、10μg/L、20μg/L、50μg/L、100μg/L 6 个浓度的曲线点；二甲苯为3μg/L、15μg/L、30μg/L、60μg/L、150μg/L、300μg/L 6 个点，同时以实验室配制试剂使用的去有机水为实验室空白。根据出峰时间进行定性，峰面积定量；即以待测污染物浓度为横坐标，峰面积为纵坐标，最小二乘法绘制工作曲线。

3.3 样品的测试

按照《水质挥发性有机物的测定吹扫捕集/气相色谱法》（HJ686-2014）中的相关操作要求，使用气密性注射器吸取5ml样品，注入到吹扫捕集设备中，按照曲线绘制条件进行测试。由于采集平行双样，以每次平行双样的均值做为单次测定结果，同时计算相对误差。如样品超过曲线测试范围，使用去有机水进行稀释后，重新进行测定。

3.4 加标回收实验

根据待测目标污染物的浓度，以第一组监测数据为底数，本次测定加标量选取低浓度、高浓度两个点，加标量分别为5μg、10μg，按照工作曲线绘制条件进行测定，测试加标浓度，计算加标回收率。

4 结果及分析

4.1 标准曲线绘制结果

本次曲线绘制结果见表1。由表1 可以看出，苯、甲苯、二甲苯经过吹扫捕集进行前处理，气相色谱定性、定量，绘制的工作曲线线性较好，样品浓度与峰面积成比例关系，相关系数r＞0.995 的方法规定要求，满足相关要求。

表1 工作曲线绘制表情况

4.2 样品测试结果

本次采集样品苯、甲苯、二甲苯测试结果见表2。

表2 样品测试结果 单位：μg/L

由表2 可以看出，某农药厂废水两次样品采集平行样，苯的相对偏差在0.9%～2.8%之间、甲苯的相对偏差在1.2%～1.8%之间，二甲苯的相对标准偏差在1.0%～2.0%之间，满足《水质 挥发性有机物的测定吹扫捕集/气相色谱法》（HJ686-2014）方法中规定的平行样品测定结果的相对偏差小于20%的规定。

4.3 加标回收实验测定结果

本次加标回收率测定结果见表3。当加标量为5μg 时，苯的加标回收率为94.0%、甲苯为90.0%、二甲苯为96.0%；当加标量为10μg 时，苯的加标回收率为89.0%、甲苯为92.0%、二甲苯为93.0%，均满足《水质 挥发性有机物的测定 吹扫捕集/气相色谱法》（HJ686-2014）方法中规定的加标样品的回收率在70%～120%之间的规定。

表3 某农药废水加标回收率测定结果 单位：μg/L

5 结论

以《水质挥发性有机物的测定吹扫捕集/气相色谱法》（HJ686-2014）方法为基础，测定某农药厂废水中的苯、甲苯、二甲苯，无需增加试剂进行前处理，实现了样品的直接测定，建立的曲线相关系数较好，可以满足r ＞0.995 的方法规定要求；苯的相对偏差在0.9%～2.8%之间、甲苯的相对偏差在1.2%～1.8%之间，二甲苯的相对标准偏差在1.0%～2.0%之间；三种目标污染物的低浓度加标回收率在90.0%～96.0%之间，高浓度的加标回收率在89.0%～93.0%之间。