流动注射化学发光法在线检测饮用水中桔霉素突发性污染及预警

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饮用水污染事件的频发不仅影响人民群众的生命财产安全,也对社会安定及发展产生负面影响,因此针对饮用水中突发性有毒物质污染,建立有效在线监测技术及应急机制非常必要。本文选择桔霉素作为饮用水中突发性污染物质,建立鲁米诺-铁氰化钾流动注射化学发光在线监测方法。研究内容包括:(1)饮用水基本特性与桔霉素的关系;(2)流动注射化学发光法检测桔霉素的最优条件;(3)红曲米中桔霉素的提取;(4)红曲米中桔霉素的潜在危害性;(5)桔霉素的去除方法。结果如下:1、在1~50 mg/L范围内,随着桔霉素浓度的增大,饮用水p H值下降趋势明显,折射率呈线性增大;在0.1~1 mg/L范围内,饮用水电导率随桔霉素浓度增大显著增大;但旋光性无变化。表明这些性质的变化可以作为饮用水中桔霉素污染与否的参考指标。2、桔霉素对鲁米诺-铁氰化钾化学发光体系有明显的增强作用。经单因素及正交试验得到最佳检测条件:鲁米诺浓度为6×10-4 mol/L,鲁米诺p H为13.6,铁氰化钾浓度为6×10-4mol/L。该检测方法的检出限为4.92×10-5 mg/L,线性范围是(5×10-3 mg/L~1.0×10-1 mg/L),(1.0×10-1 mg/L~1.0 mg/L),相对标准偏差(RSD)为6.89%(n=11)。3、以红曲米为原料,提取剂为酸化甲醇(甲醇:20%硫酸=4:1,v/v);桔霉素提取的最佳参数条件为:超声温度40℃,超声时间25 min,超声频率55 KHz。4、检测18个不同品牌红曲米,除1个样品外都含有桔霉素,含量为1.16-59.59 mg/Kg。利用市售红曲米发酵大米得到的红曲样品,培养11 d时桔霉素含量达到最大为1.62 mg/L。桔霉素在常温避光环境稳定,白炽灯对饮用水中桔霉素影响不显著。5、过氧化氢、紫外线、臭氧和加热法都可减少饮用水中的桔霉素含量。活性炭可去除饮用水中桔霉素,其效果受其形态影响。颗粒活性炭效果较差,当添加量为5 g/L,处理时间为10 min时,去除率仅为24.9%。粉末活性炭去除效果好,添加量0.8 g/L,处理时间5 min时,经回归方程换算,去除率达到109.86%(理论值)。
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