氢化物发生-原子荧光法同时检测污水中的砷和硒

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目前,国家标准中对于污水中砷的测定采用二乙基二硫代氨基甲酸银分光光度法;硒采用的是2,3-二氨基萘荧光法。这两种方法操作繁琐,干扰较大,灵敏度不高。我们采用双道原子荧光光度计同时测定污水中的砷、硒的含量,在含浓盐酸2.0mL的介质中加入硫脲-抗坏血酸溶液5ml,在温度15℃时放置30min后,以质量浓度15g/L KBH4溶液为还原剂,5%(体积分数)HCl为载流测砷、硒荧光强度,可得最大荧光强度。该方法操作简单、快速,基体干扰小,分析结果稳定,灵敏度高,满足了分析要求。
  1.试验部分1.1仪器与试剂AFS-2202型双道原子荧光光度计。HNO3-HClO4消解液:分别称取HNO350mL与HClO450mL。KBH4溶液:15g/L KOH 1.25g溶于水中,加入 KBH4 3.75g,用水稀释到250mL,临用现配。硫脲-抗坏血酸溶液:硫脲1g溶于水,溶解后加入抗坏血酸1g,用水稀释到100mL。5%HCl溶液。砷、硒标准储备液:吸取100mg/L砷标准溶液10.0mL至50 mL容量瓶,用水稀释至刻度,该溶液中质量浓度为20 mg/L。吸取500 mg/L硒标准溶液1.00 mL至100 mL容量瓶,用水稀释至刻度,该混合溶液中砷的质量浓度为200μg/L,硒的质量浓度为50μg/L。1.2测定条件1.3实验方法取污水水样50mL于150mL烧杯中,加入新配制的HNO3-HClO4,消解液5mL,于电热板上加热至瓶口冒白烟,取下冷却后加入(1+1)HCl 5mL,继续加热至黄褐色烟冒尽,再次冷却后用水转移至25mL比色管中。然后加入浓HCl 2.0 mL,加入硫脲-抗坏血酸溶液5ml,用水稀释至刻度。温度高于15℃放置30min后,按设定条件,以质量浓度15g/L KBH4溶液为还原剂,5%(体积分数)HCl为载流测砷、硒荧光强度。
  2.结果与讨论2.1试样酸度对测定结果的影响分别加入浓盐酸0, 0.5, 1.0 ,1.5 ,2.0 ,2.5 ,3.0 mL,据测定结果,得出如下结论:随着试样酸度的增加,砷、硒荧光信号都不断增加,当浓盐酸加量为2.0 mL时,荧光信号最大,然后缓慢下降。试验确定浓盐酸的加入量为2.0 mL。2.2载流浓度对测定结果的影响载流浓度分别为1% ,2% ,3% ,4% ,5% ,6% 随着载流浓度的逐步增加,砷、硒的荧光信号呈现上升趋势;在盐酸体积分数为5% 时达到最大,此后荧光信号略有下降。因此,确定载流盐酸的适宜浓度为5% 。2.3还原剂浓度对测定结果的影响考察不同浓度 KBH4对砷、硒测定信号的影响。当KBH4质量浓度低于5 g/L时,砷、硒的荧光信号同时达到最大值。试验确定还原剂 KBH4的质量浓度为15 g/L。2.4干扰试验按照最佳实验条件,在含浓盐酸2.0毫升的介质中加入硫脲-抗坏血酸溶液5毫升,温度15℃时放置30min后,以浓度15g/L的KBH4溶液为还原剂,5%的盐酸为载流条件下进行测定,在砷质量浓度24μg/L、Se质量浓度为6μg/L的混合标准溶液中分别加入100倍的Cu2+、Co2+、Ni2+、Hg2+进行干扰试验,发现不干扰的测定,其他常见的阴阳离子没有干扰。2.5 标准曲线分别移取砷、硒混合标准溶液(砷质量浓度200μg/L、硒质量浓度为50μg/L)0.00,0.50,1.00,2.00,3.00,4.00,5.00于25毫升比色管中,加入浓盐酸2.0毫升,混匀后加入硫脲-抗坏血酸溶液5ml,用水稀释至刻度,混匀。温度15℃时放置30min后,以质量浓度为15g/L的KBH4溶液为还原剂,5%(体积分数)的盐酸为载流,按设置好的工作参数测定其荧光强度(If)。以砷、硒的浓度为横坐标,荧光强度为纵坐标分别绘制标准曲线。2.6 试样分析为检验本方法的精密度,分别测定了4个不同的污水水样(污水厂进水、出水、生活污水及工业废水),平行测定5次,利用标准加入法测定回收率,结果见表3:表3试验分析结果从表3可以看出,5次平行测定水样中砷和硒的相对标准偏差分别小于4%和2%,;在水样中分别加入一定浓度的砷和硒的标准溶液进行回收试验,砷的回收率在91.5%--101.2%之间,硒的回收率在94.0--100.5%之间,表明在该方法具有较好的精密度和准确度,达到了分析要求。
  3.结论采用HNO3-HClO4消解液与处理污水水样,处理后干扰少、测定结果准确可靠、方法的灵敏度高。在试验得出的最佳分析条件下,砷、硒的检出限分别为0.89μg/L和0.51μg/L;对砷的质量浓度为24μg/L、硒质量浓度为6μg/L的混合标准溶液,测得其相对标准偏差分别为3.5%和1.1% ,加标回收率分别为95.5%--101.2%和94.0%--100.5%,具有良好的实用性,适用于双道原子荧光高光度计,同时对污水中砷、硒进行测定。【参考文献】[1]GB7485-87.水质总砷的测定:二乙基二硫代氨基甲酸银分光光度法.[2]GB11902-89.水质硒的测定:2,3二氨基萘荧光法.
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