亚甲基蓝分光光度法测定污水中硫化物的方法验证

李小燕，张 浩，白 雪，杜玉栋，何秀艳，张进荣

（中国石油宁夏石化公司，宁夏 银川 750026）

根据实验室要确保所使用的标准为最新有效版本的相关规定，本实验室在引入HJ1226—2021《水质硫化物的测定亚甲基蓝分光光度法》[1]之前，通过空白检测、正确度、精密度及测量不确定度等方面对该方法进行验证，以确保本实验室现有的设施设备、人员、环境条件能满足所需的方法性能。本文通过大量实验、讨论及分析验证，所得结果均符合方法要求，最终确定本实验室在技术、现有设备、人员和环境条件上是可行的，能满足HJ1226—2021 方法的性能要求。

1 实验部分

1.1 实验原理

样品中的硫化物经酸化、加热氮吹或蒸馏后，产生的硫化氢用氢氧化钠溶液吸收，生成的硫离子在硫酸铁铵酸性溶液中与N，N-二甲基对苯二胺反应，生成亚甲基蓝，于665 nm 波长处测定其吸光度，硫化物含量与吸光度值成正比。

1.2 仪器及试剂

（1）分光光度计：具有10 mm 光程和30 mm 光程比色皿；

（2）吸收管：100 mL 具塞比色管；

（3）酸化-蒸馏-吸收装置。

1.3 试样的制备

1.3.1 “酸化-蒸馏-吸收”法 量取200 mL 混匀的水样或适量样品加除氧去离子水稀释至200 mL，迅速转移至500 mL 蒸馏瓶中，再加入5 mL 抗氧化剂溶液，轻轻摇动，加数粒玻璃珠。量取20 mL 10 g/L 氢氧化钠溶液于吸收管中作为吸收液，插入馏出液导管至吸收液液面以下，以保证吸收完全。打开冷凝水，向蒸馏瓶中迅速加入10 mL（1+1）盐酸溶液，立即盖紧塞子，打开温控电炉，调节到适当的加热温度，以2～4 mL/min 的馏出速度，当吸收管中的溶液体积达到约60 mL 时，撤下蒸馏瓶，取下吸收管，停止蒸馏，用少量除氧去离子水冲洗馏出液导管，并入吸收液，待测。

1.3.2 空白试样的制备 用实验用水代替实际样品，按照与试样制备相同的步骤进行实验室空白试样的制备。

2 验证实验

2.1 标准曲线绘制

配制S2-浓度为10.0 mg/L 标准使用液，量取0.00 mL、0.50 mL、1.00 mL、2.00 mL、4.00 mL、7.00 mL 硫化物标准使用液分别加入事先装有20 mL 氢氧化钠吸收液的吸收管中，加除氧去离子水至约60 mL，沿吸收管壁缓慢加入10 mL N，N-二甲基对苯二胺溶液，立即盖塞并缓慢倒转一次，拔塞，沿吸收管壁缓慢加入1 mL 硫酸铁铵溶液，立即盖塞并充分摇匀。放置10 min 后，用除氧去离子水定容至标线，摇匀。使用10 mm 光程比色皿，以除氧去离子水作参比，在波长665 nm 处测量吸光度。以硫化物的含量为横坐标，以扣除零浓度点后的吸光度值作为纵坐标，绘制硫化物标准曲线。曲线回归方程为：y=0.009 162x+0.008，相关系数r2=0.999 7，满足GB/T32465—2015 相关系数r2>0.999 的要求。

2.2 空白检测

使用方法给出的程序，检测试剂空白、不含目标组分的样品，以了解因试剂、器皿等因素所致的污染情况。在分光光度计正常工作条件下，通过连续测定10次测量除氧去离子水，计算10 次测量值的相对标准偏差，评价空白值是否满足要求，实验结果见表1。

表1 空白检测测试值数据及计算

表1 数据显示，空白的测定结果小于方法的检出限，从而可以得出试剂、器皿等因素所导致的污染情况在可接受的水平，满足方法要求。

2.3 准确度

2.3.1 正确度 在验证过程中，实验室使用有证标准物质核查并结合回收率进行正确度的研究。

2.3.1.1 有证标准物质 通过多次测定有证标准物质计算相对标准偏差，评价正确度是否满足要求，见表2。

由表2 数据得出有证标准物质重复检测的平均值与标准物质的相对标准偏差为3.3%，结果小于10%，正确度满足相关标准中重复检测的平均值与接受参考值的偏差不得超过±10%的要求。

表2 有证标准物质测试数据及计算

2.3.1.2 加标回收 通过多次测定外排实际水样硫化物含量，并进行加标回收计算加标回收率，评价正确度是否满足要求，见表3。

由表3 可知，当取样体积为200 mL，使用10 mm光程比色皿测定外排实际水样并进行加标回收，回收率在86%～101%，满足标准60%～120%要求，正确度满足要求。

表3 加标回收实验数据

2.3.2 精密度 实验室从重复性和再现性两方面对精密度进行验证，实验中涵盖了时间、人员、检测中使用的试剂和消耗品、环境条件及其他不可控的微小因素等，以便确认这些因素对测定结果的影响。

2.3.2.1 重复性 在分光光度计正常工作条件下，连续测定10 次测量1.53 mg/L 有证标样，计算10 次测量值的重复性相对标准偏差，结果见表4。

表4 重复性测定结果

2.3.2.2 再现性 在分光光度计正常工作条件下，由实验室6 人对1.53 mg/L 有证标样进行同时测定，计算其再现性相对标准偏差，结果见表5。

表5 再现性测定结果

由表4 和表5 可得，测定结果的重复性偏差和再现性偏差在标准规定的精密度范围内，说明人员、试剂和消耗品、环境条件及其他不可控的其他微小因素对测定结果的影响在可接受的水平。

3 结论

通过空白检测、正确度、精密度等方面对HJ1226—2021 进行验证，所得结果均符合方法要求，最终确定本实验室在技术、现有设备、人员和环境条件能满足该方法的性能要求。