连续流动分析测定环境水样中的COD_(Cr)
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4 徐金华编. 有色金属工业分析丛书 1 - - 现代分析化学基础 〔M〕. 北京 : 冶金工业出版社 , 1993.
作者简介 : 梁高亮 (1978 - ) , 男 , 广东佛山南海人 , 助理工 程师 , 在佛山市南海区环境保护监测站工作 。
© 1994-2009 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. http://www.cnki.net
由于连续流动分析要求仪器的稳定性较好 , 为了 进一步保证分析结果的准确性 , 在编写运行程序时应 该先写入用于基线漂移 ( 试剂空白信号) 和固定信号 漂移 (任一个固定含量的样品信号) 分析校正的样品 , 而后是标准曲线系列 , 其次是带过样品系列 ( 最高浓 度对最低深度的影响 , 一般是一个标准曲线中的最高 浓度点 , 紧接着两个空白样品 , 以计算高浓度样品对 低浓度样品的影响程度) , 接着才是标准考核样品和所 要分析的环境水样 , 在程序的最后应该注入相应的基 线和漂移校正样品 。只有全部程序运行完毕后 , 样品 的最终结果 ( 原始信号经基线 、漂移和带过等各种校 正后的结果) 才会计算出来 。 213 标准曲线
经测定和计算 : CODCr的检出限达到 113mg/ L 。 215 样品的测定
对国家环境保护总站的标准样品 ( 稀释 3 倍) 进 行测定结果见表 2 。样品加标回收试验结果见表 3 。
表 2 标准样品和精密度试验 (单位 mg/ L)
项目 测定值 平均值
CODCr (3190428) 72. 77 ,71. 73 ,74. 35 ,73. 00 ,76. 10 ,73. 13
1 试验部分
111 方法原理 水样中的 CODCr可以在硫酸条件下与定量的重铬酸
钾反应 (消解) , 其所消耗所余的 Cr6 + 可以用光度法测 定 。在 420nm 处测定其吸光度 。其中用硫酸银作催化 剂 , Cl - 的 含 量 大 于 200mg/ L 时 会 影 响 测 定 的 结 果 。 (该反应为吸光度降低的负反应 。) 112 仪器分析原理
经实验 : CODCr标准系列和曲线见表 1 。 表 1 标准曲线系列
标准系列 (mg/ L)
1
2
3
4
5
CODCr
0. 00 5. 00 10. 00 20. 00 40. 00
CODCr : a = - 21132 , b = 01000 747 , r = 01999 7 标准曲线为 : C = bx + a ; C 代表样品的浓度 , x 代表吸光度的 A/ D 值 。 214 检出限
30. 65
百度文库
102. 4
2. 6
水样 3 15. 63
20. 00
35. 03
97. 0
3. 5
3 结论
(1) 本方法的测定速度可以达到 35 个/ h , 比传统 的分析方法不仅节省了大量的人力和物力 , 而且提高 了化验的时效性 。
(2) 对于常规水的地表水分析 , 该方法的检出限可 以达到 113mg/ L , 比传统的分析方法和微波消解法更切 合实际 , 具有一定的推广应用价值 。
CODCr的测定流程图如图 1 。 114 仪器与试剂 11411 仪器
AA3 型连续流动分析仪 ( 德国 BRAN + LUEBBE) ; CODCr分析模块和 420nm 的滤光片 。
图 1 CODCr的测定流程图 11412 试剂
蒸馏试剂 : 重铬酸钾 01555g , 硫酸银 71125g , 全 部用浓硫酸稀释到 1 000mL , 存于棕色瓶中 。
2 结果与讨论
211 试剂的浓度 该仪器的试剂量是由所用试剂的浓度和该试剂使
用泵管的直径来决定的 , 所以本文在所用的试剂泵管 首先确定的前提下 , 因蒸馏试剂中的重铬酸钾的量需 要定量 , 故要准确称量 ; 而硫酸汞溶液的量只是用来 消除氯离子的影响 , 对分析结果的影响不大 , 只是试 剂的空白会有所改变 , 但由于对不同批次的试剂要进 行重新调试和曲线校正 , 所以这种试剂的浓度的配置 不需要太高的准确度 。 212 分析程序的编写
参考文献
1 关于印发《“十五”期间城市环境综合整治定量考核指标实施细 则》的通知. 国家环境保护总局文件 , 环发 〔2001〕161 号.
2 魏复盛等. 水和废水监测分析方法 (第四版) 〔M〕. 北京 : 中国 环境科学出版社 , 2002.
3 张志军等. 微波消解法测定废水的化学需氧量 〔J 〕. 仪器仪表与 分析监测 , 1997 , (4) .
2002.
5 胡锦涛. 在中央人口资源环境工作座谈会上的讲话 〔M〕1 北京 : 人民出版社 , 2004.
6 张 岳 1 人类与水和谐相处 〔P〕1 经济日报 , 2003. 5. 23.
陕西省 2003 年社会科学规划项目《社会主义市场经济的价值 观念》研究成果之一 。 作者简介 : 许有伦 (1945 - ) , 男 , 安徽庐江县人 , 西安财经 学院社科部教授 , 研究方向为经济哲学 。
【关键词】连续流动分析 ; 化学需氧量 ; 检出限 中图分类号 : X832 文献标识码 : A 文章编号 : 1003 - 2347 (2005) 02 - 0044 - 02
随着我国经济的发展 , 人们的生活水平的不断提 高 , 全社会的环境意识愈来愈高 , 化学需氧量是我国 饮用水源水和地表水测定项目的常用指标 , 伴随我国 2002 年地表水和水源水的新规定〔1〕, 大量的环境水样 要求 在 相 应 较 短 的 时 间 内 报 出 结 果 , 传 统 的 分 析 方 法〔2〕分析速度太慢 , 而微波消解法〔3〕的检出限又不能达 到要求 , 这就要求快速而又准确的分析方法和仪器 , 以提高实验室内的自动化程度 。
根据美国环境保护协会 ( EPA) 的规定 : 用一个大 约是检出限 3 到 5 倍浓度的的水样进行 10 到 30 次的重 复测定 , 来 计 算 检 出 限 的 大 小 。本 文 使 用 5100mg/ L CODCr的水样进行 10 次重复的测定 , 测定结果为 : 511 , 413 , 416 , 516 , 411 , 416 , 413 , 514 , 416 , 416 , 再计算这 10 次测定结果的标准偏差 S = 01466 mg/ L , 取方法检出 限 (MDL) = 21821 3 S = 21821 3 01466 = 113 。
速率 : 35 个/ h ; 清洗比率 : 3∶1 ; 滤光片 : 420nm。 11512 测定步骤
第一步 , 按 要 求 开 机 , 连 接 好 管 路 , 放 好 试 剂 , 激活分析 , 待基线稳定后调整基线 ; 第二步 , 再对标 准曲线的最高浓度点进样 , 用其反应生成的信息来调 节仪器的增益 , (对反应的信息给一个合理的放大信号 值) , 运行所编好的运行程序 , ( 包括基线校正 、带过 校正 、标准曲线校正 、漂移校正和样品测定等) 最后 打印分析结果 。
参考文献
1 全国生态环境保护纲要 〔P〕1 光明日报 , 2000. 12. 22. 2 中华人民共和国土地管理法 〔P〕1 经济日报 , 1998. 9. 1. 3 中 共 中 央 国 务 院 关 于 加 快 林 业 发 展 的 决 定 〔P〕1 陕 西 日 报 ,
2003. 7. 12. 4 江泽民. 论有中国特色社会主义 〔M〕1 北京 : 中央文献出版社 ,
并降低样品的相互污染 , 往往会在连续的流动液体中 加入比较规则和均匀的气泡 , 本文所使用的仪器就是 这种 气 泡 间 隔 性 质 的 连 续 流 动 分 析 仪 ( CFA —Conti2 nouse Flowing Analyzer) 。其原理流程如下 :
自动进样器 →蠕动泵 →分析模块 →检测器 →数据处理系统 113 CODCr分析流程图
73. 51
RSD 标准值
2. 1 % 75. 4 ±4
表 3 CODCr样品加标回收试验 ( n = 6)
本底值 加标量 测得总量 回收率
RSD
样品
(mg/ L) (mg/ L) (mg/ L)
( %)
( %)
水样 1 8. 45
5. 00
13. 29
96. 8
3. 8
水样 2 20. 41
10. 00
© 1994-2009 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. http://www.cnki.net
梁高亮等 : 连续流动分析测定环境水样中的 CODCr
·45 ·
硫酸 汞 溶 液 : 硫 酸 汞 714g , 硫 酸 10mL , 用 水 稀 到 1 000mL 。 115 测定参数和测定步骤 11511 测定参数
2005 年第 2 期
环境科学动态
ENVIRONMENTAL SCIENCE TRENDS
No12 , 2005
连续流动分析测定环境水样中的 CODCr
梁高亮 张志军 吴建勋 (广东省南海区环境监测站 , 广东 南海 , 528200)
【摘要】本文介绍了利用新型的连续流动分析仪对环境水样中的化学需氮量 (CODCr) 进行分析测 定 , 该法的分析速率 35 个样/ h , 检出限 113mg/ L , 加标回收率为 96189 %～102149 %。
目前在连续自动分析仪上 , 一种是流动注射分析 ( FIA) 〔4〕, 该分析方法是在化学反应不一定反应完全的 情况下进行测定的 。另一种是连续流动分析系统 (Con2 tinuous - Flow Systems) , 它是在反应完全的化学反应的 基础上 , 将烦琐的手工操作简化成仪器自动化操作 , 为了 降 低 液 体 的 扩 散 度 , 同 时 使 反 应 更 加 完 全
作者简介 : 梁高亮 (1978 - ) , 男 , 广东佛山南海人 , 助理工 程师 , 在佛山市南海区环境保护监测站工作 。
© 1994-2009 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. http://www.cnki.net
由于连续流动分析要求仪器的稳定性较好 , 为了 进一步保证分析结果的准确性 , 在编写运行程序时应 该先写入用于基线漂移 ( 试剂空白信号) 和固定信号 漂移 (任一个固定含量的样品信号) 分析校正的样品 , 而后是标准曲线系列 , 其次是带过样品系列 ( 最高浓 度对最低深度的影响 , 一般是一个标准曲线中的最高 浓度点 , 紧接着两个空白样品 , 以计算高浓度样品对 低浓度样品的影响程度) , 接着才是标准考核样品和所 要分析的环境水样 , 在程序的最后应该注入相应的基 线和漂移校正样品 。只有全部程序运行完毕后 , 样品 的最终结果 ( 原始信号经基线 、漂移和带过等各种校 正后的结果) 才会计算出来 。 213 标准曲线
经测定和计算 : CODCr的检出限达到 113mg/ L 。 215 样品的测定
对国家环境保护总站的标准样品 ( 稀释 3 倍) 进 行测定结果见表 2 。样品加标回收试验结果见表 3 。
表 2 标准样品和精密度试验 (单位 mg/ L)
项目 测定值 平均值
CODCr (3190428) 72. 77 ,71. 73 ,74. 35 ,73. 00 ,76. 10 ,73. 13
1 试验部分
111 方法原理 水样中的 CODCr可以在硫酸条件下与定量的重铬酸
钾反应 (消解) , 其所消耗所余的 Cr6 + 可以用光度法测 定 。在 420nm 处测定其吸光度 。其中用硫酸银作催化 剂 , Cl - 的 含 量 大 于 200mg/ L 时 会 影 响 测 定 的 结 果 。 (该反应为吸光度降低的负反应 。) 112 仪器分析原理
经实验 : CODCr标准系列和曲线见表 1 。 表 1 标准曲线系列
标准系列 (mg/ L)
1
2
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5
CODCr
0. 00 5. 00 10. 00 20. 00 40. 00
CODCr : a = - 21132 , b = 01000 747 , r = 01999 7 标准曲线为 : C = bx + a ; C 代表样品的浓度 , x 代表吸光度的 A/ D 值 。 214 检出限
30. 65
百度文库
102. 4
2. 6
水样 3 15. 63
20. 00
35. 03
97. 0
3. 5
3 结论
(1) 本方法的测定速度可以达到 35 个/ h , 比传统 的分析方法不仅节省了大量的人力和物力 , 而且提高 了化验的时效性 。
(2) 对于常规水的地表水分析 , 该方法的检出限可 以达到 113mg/ L , 比传统的分析方法和微波消解法更切 合实际 , 具有一定的推广应用价值 。
CODCr的测定流程图如图 1 。 114 仪器与试剂 11411 仪器
AA3 型连续流动分析仪 ( 德国 BRAN + LUEBBE) ; CODCr分析模块和 420nm 的滤光片 。
图 1 CODCr的测定流程图 11412 试剂
蒸馏试剂 : 重铬酸钾 01555g , 硫酸银 71125g , 全 部用浓硫酸稀释到 1 000mL , 存于棕色瓶中 。
2 结果与讨论
211 试剂的浓度 该仪器的试剂量是由所用试剂的浓度和该试剂使
用泵管的直径来决定的 , 所以本文在所用的试剂泵管 首先确定的前提下 , 因蒸馏试剂中的重铬酸钾的量需 要定量 , 故要准确称量 ; 而硫酸汞溶液的量只是用来 消除氯离子的影响 , 对分析结果的影响不大 , 只是试 剂的空白会有所改变 , 但由于对不同批次的试剂要进 行重新调试和曲线校正 , 所以这种试剂的浓度的配置 不需要太高的准确度 。 212 分析程序的编写
参考文献
1 关于印发《“十五”期间城市环境综合整治定量考核指标实施细 则》的通知. 国家环境保护总局文件 , 环发 〔2001〕161 号.
2 魏复盛等. 水和废水监测分析方法 (第四版) 〔M〕. 北京 : 中国 环境科学出版社 , 2002.
3 张志军等. 微波消解法测定废水的化学需氧量 〔J 〕. 仪器仪表与 分析监测 , 1997 , (4) .
2002.
5 胡锦涛. 在中央人口资源环境工作座谈会上的讲话 〔M〕1 北京 : 人民出版社 , 2004.
6 张 岳 1 人类与水和谐相处 〔P〕1 经济日报 , 2003. 5. 23.
陕西省 2003 年社会科学规划项目《社会主义市场经济的价值 观念》研究成果之一 。 作者简介 : 许有伦 (1945 - ) , 男 , 安徽庐江县人 , 西安财经 学院社科部教授 , 研究方向为经济哲学 。
【关键词】连续流动分析 ; 化学需氧量 ; 检出限 中图分类号 : X832 文献标识码 : A 文章编号 : 1003 - 2347 (2005) 02 - 0044 - 02
随着我国经济的发展 , 人们的生活水平的不断提 高 , 全社会的环境意识愈来愈高 , 化学需氧量是我国 饮用水源水和地表水测定项目的常用指标 , 伴随我国 2002 年地表水和水源水的新规定〔1〕, 大量的环境水样 要求 在 相 应 较 短 的 时 间 内 报 出 结 果 , 传 统 的 分 析 方 法〔2〕分析速度太慢 , 而微波消解法〔3〕的检出限又不能达 到要求 , 这就要求快速而又准确的分析方法和仪器 , 以提高实验室内的自动化程度 。
根据美国环境保护协会 ( EPA) 的规定 : 用一个大 约是检出限 3 到 5 倍浓度的的水样进行 10 到 30 次的重 复测定 , 来 计 算 检 出 限 的 大 小 。本 文 使 用 5100mg/ L CODCr的水样进行 10 次重复的测定 , 测定结果为 : 511 , 413 , 416 , 516 , 411 , 416 , 413 , 514 , 416 , 416 , 再计算这 10 次测定结果的标准偏差 S = 01466 mg/ L , 取方法检出 限 (MDL) = 21821 3 S = 21821 3 01466 = 113 。
速率 : 35 个/ h ; 清洗比率 : 3∶1 ; 滤光片 : 420nm。 11512 测定步骤
第一步 , 按 要 求 开 机 , 连 接 好 管 路 , 放 好 试 剂 , 激活分析 , 待基线稳定后调整基线 ; 第二步 , 再对标 准曲线的最高浓度点进样 , 用其反应生成的信息来调 节仪器的增益 , (对反应的信息给一个合理的放大信号 值) , 运行所编好的运行程序 , ( 包括基线校正 、带过 校正 、标准曲线校正 、漂移校正和样品测定等) 最后 打印分析结果 。
参考文献
1 全国生态环境保护纲要 〔P〕1 光明日报 , 2000. 12. 22. 2 中华人民共和国土地管理法 〔P〕1 经济日报 , 1998. 9. 1. 3 中 共 中 央 国 务 院 关 于 加 快 林 业 发 展 的 决 定 〔P〕1 陕 西 日 报 ,
2003. 7. 12. 4 江泽民. 论有中国特色社会主义 〔M〕1 北京 : 中央文献出版社 ,
并降低样品的相互污染 , 往往会在连续的流动液体中 加入比较规则和均匀的气泡 , 本文所使用的仪器就是 这种 气 泡 间 隔 性 质 的 连 续 流 动 分 析 仪 ( CFA —Conti2 nouse Flowing Analyzer) 。其原理流程如下 :
自动进样器 →蠕动泵 →分析模块 →检测器 →数据处理系统 113 CODCr分析流程图
73. 51
RSD 标准值
2. 1 % 75. 4 ±4
表 3 CODCr样品加标回收试验 ( n = 6)
本底值 加标量 测得总量 回收率
RSD
样品
(mg/ L) (mg/ L) (mg/ L)
( %)
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水样 1 8. 45
5. 00
13. 29
96. 8
3. 8
水样 2 20. 41
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© 1994-2009 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. http://www.cnki.net
梁高亮等 : 连续流动分析测定环境水样中的 CODCr
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硫酸 汞 溶 液 : 硫 酸 汞 714g , 硫 酸 10mL , 用 水 稀 到 1 000mL 。 115 测定参数和测定步骤 11511 测定参数
2005 年第 2 期
环境科学动态
ENVIRONMENTAL SCIENCE TRENDS
No12 , 2005
连续流动分析测定环境水样中的 CODCr
梁高亮 张志军 吴建勋 (广东省南海区环境监测站 , 广东 南海 , 528200)
【摘要】本文介绍了利用新型的连续流动分析仪对环境水样中的化学需氮量 (CODCr) 进行分析测 定 , 该法的分析速率 35 个样/ h , 检出限 113mg/ L , 加标回收率为 96189 %～102149 %。
目前在连续自动分析仪上 , 一种是流动注射分析 ( FIA) 〔4〕, 该分析方法是在化学反应不一定反应完全的 情况下进行测定的 。另一种是连续流动分析系统 (Con2 tinuous - Flow Systems) , 它是在反应完全的化学反应的 基础上 , 将烦琐的手工操作简化成仪器自动化操作 , 为了 降 低 液 体 的 扩 散 度 , 同 时 使 反 应 更 加 完 全