污染及防治 SCIENCE&TECHN0LOGY . 盛圆 影响可吸附有机卤素(A O X)测定结果的关键因素 李媛 (1.江苏省环境监测中心;2.国家环境保护地表水环境有机污染物监测分析重点实验室 江苏南京 21 0O36) 摘要:可吸附有机卤素(AOx)已成为一项国际性水质指标。掌握可吸附有机卤素(AOx)测定过程中的关键环节,注意影响结果的关键因 素来控制AOX值的准确度,为中国环境监测与管理提供必要的数据支撑。 关键词:可吸附有机卤素(AOX) 活性碳 准确度 中图分类号:x830 文献标识码:A 文章编号:1 6"/2—31 91(201 a)l1(c)一01 23—02 有机卤化物大部分为持久性有机污染 可用浓将样品酸化pH值至2~3于4℃ 物,因其具有致畸、致癌和致突变性,已越 左右保存,至多放置3天。 来越引起人们的广泛关注…1。1 977年美国 EPA公布了“清洁水法”(CWA)管理的129 管中,并压紧。接下来倒入50 mg活性碳,再 在活性碳上盖上适量的陶瓷棉,以免活性 所有的试剂均应达到分析纯或分析纯 碳掉出来,并马上放入干净的玻璃瓶或类 以上的标准,尤其是水,必须达到超纯水的 似容器中,隔绝空气避免接触,以免样品管 吸附大气中氯而污染。 种优先污染物,其中含氯有机物约占有机 标准,即氯离子未检出。活性碳中的氯空白 物比例的60%【 ,因此以AOX(Absorbable 值必须小于1 5 g/g。 根据规定,活性碳的氯空白值必须小于 Organic Halogens)表征的有机卤化物已成 为一项国际性水质指标【3]。如何控¥i]AOX的 对氯苯酚容易挥发,因此配置好的对 氯苯酚标准溶液使用时间不宜超过30天。 l 5 u g/g。样品管在装好后立刻吸附100 ml 的超纯水做为实验室空白,连续分析8次, 产生及污染成为各国实施可持续发展战略 电解溶液A、B用密闭的玻璃瓶在冰箱中可 其AOX值一般介于0.9~1.2 u g之间,结果 的重要组成部分【 。运用质量控制手段对 AOX结果准确度的控制已成为A0x测定过 程中急需研究及关注的重要内容。AOx是 可吸附有机卤化物的英文缩写,这里的卤 化物只包括氯化物、溴化物和碘化物。 保存半年,而配置好的电解液用密闭的玻 璃瓶存放,常温下可保存3O天,若时间过长 会导致电解溶液颜色变淡,量程变窄,测定 结果偏低。 见表1,因此若能使样品管的AOX值控制在 1.2“g以内,即可达到实验室内部质量控制 的要求。若样品管在实验室内部未隔绝空 气放置一小时左右,其AOX值为2.O4 g。而 2.2样品测定须满足以下五个条件 (1)溶解态无机碳(DOC)含量必须小于 10mg/L。 继续放置,共放置两小时左右时其AOX值 会升至3.64 g。由此可见,在空气中放置的 时间与其含量成正比。(如表1) 1 AOX测定的方法原理及仪器 1.1方法原理 (2)无机氯或无机溴含量必须小于1 g/L, 使用过的样品管可以再次使用,使用前 水样经酸化,(必要时需对水样进 如果样品中无机氯含量超过1 g/L,需要对 需进行一次或数次的高温灼烧,保证不含 行吹脱,挥发性有机卤化物经燃烧热解直 样品进行稀释,但稀释后样品中的AOX含量 氯,然后可以重新装入活性碳,继续使用。 接测定)。用活性碳吸附水样中有机化合 不能低于l0 12g/L。 物,再用钠溶液洗涤分离无机卤化物, 2.4.2样品管数量对测定结果的影响 (3)当样品中AOX含量低于10 g/L时, 态无机碳(DOC)含量需要相应的低。 AOX分析仪有两种样品管吸附模式, 较干净的水质,如地表水、地下水、雨水 将吸附有机物的碳在氧气流中燃烧热解, 最后用微库仑法测定卤化氢的质量浓度。 1.2仪器 可以使样品体积大于100 ml。只是同时溶解 即单管吸附和双管吸附。单管适合测定 (4)如果水样中含有氧化剂(如cl,、I,、 clO 一等),可以即时加入亚硫酸钠进行还 原,但需要注意不要加入太多的量。 等,而双管则用于测定浓度较高的地表 水及废水。双管吸附时90%以上的AOX 德国耶拿Multi X2000AOX分析仪 1.3标准物质 盐酸标准溶液:配置0.01 mol/L盐酸标 准溶液,每次使用前需用0.01 mol/L碳酸钠 应吸附在第一根样品管上,而第二根样 品管的吸附量应小于总AOX的10% 。若 (5)如果样品含有活细胞,可先将样品 用浓酸化至pH=2,再稳定8h后再测 定。 第二根样品管的AOX值大于总值的1O%, 则可能是以下三种情况之中的一种或多 基准溶液标定。 校准选用对氯苯酚溶液,浓度为200 g/ml。 2.3样品准备 种:第一,第一根样品管吸附过饱和,致 稀释处理;第二,样品管在吸附过程中出 现装置不正确、不密封、漏液等失控情 在进行吸附前,应先让样品达到环境温 使第二根管吸附量增加,此类情况应做 2影I] ̄AOX测定结果的关键因素 2.1采样及试剂的要求 考虑到无处不在的无机氯污染(如手汗等), 还有空气中的卤代烃污染。只能使用玻璃 器皿进行采样、贮存。采样时尽量使样品充 满整个采样容器,以避免气泡的存在,并盖 紧容器。样品应尽快分析,若不及时分析, 度,并每100 ml样品中加入5.0 ml的盐储 备液(1 5%),将样品的pH值调为2~3。 在采样、前处理和分析过程中,都需要 2.4样品测定时的影响因素 况,此时应重新分析样品;第三,发生随机 分析的基础上判定是否是因为AOX浓度 2.4.1样品管的制作及放置时间的影 误差,这类情况比较难以判断,应在多次 响 样品管由熔融石英制成,在进行样品 较低而引起的,不能够使第一根样品管 (下转1 25页) 吸附前,应先清洗和干燥样品管。制作时先 吸附饱和,此类情况应适当增加样品或 用镊子和玻璃棒取适量的陶瓷棉塞入样品 表1 连续分析样品管实验室空白结果 序号 含量(“g) l O.95 2 1.04 3 1.08 4 0.97 5 0.94 6 1.15 7 1.12 8 1.09 均值( g) 1.04 科技资讯SCIENCE&TEcHN0L0GY INFORMATION 1 23 污染及防治 法律上的可辩护性。数据报告包括样品测 SCIENCE&TECHNOLOGY 一201 3 NO.38墨圆 强对数据的准确定量的质控,包括跟踪监 根据现场监测阶段、跟踪监测阶段和事故 评估阶段对监测数据的要求不同,将质量 控制措施进行一定等级划分,提出了适应 于不同监测目的,各具侧雨点的各阶段质 法规执行及公众关注的问题,数据不具备 包括第一等级监测质控要求外,还应该加 的,以国家应急监测质量保证为主要依据, 试结果,样品信息,空白样及实验室控制样 测布点合理性、分析方法选择合理性和实 的分析结果,替代标准物的回收率。质控的 验室增加的质控要求,即如何跟踪监测的 指标可以适当放宽。 2.2第二等级监测 这也是第二等级监测质控的重点。 第二等级监测需增加的质控要求:跟 量控制和质量保证手段。分级质控措施的 性、科学性和合理性,一定桦度} 优化了应 第二等级监测数据涉及重大决策,法 踪监测布点、分析方法选择和实验室内强 建立进一步提高了质控r段实施的有效 规执行及公众关注的问题。质控必须按照 化质控措施。 有关方法规定的执行,并达到方法或法规 2.3第三等级监测 规定的标准,分析方法的定量检出限必须 告包括数据报告说明书,样品测试结果,样 急监测的时间和分析成本,真正实现了监 测数据质量与监测目的的一致。 第三级适用于涉及司法程序的数据。 小于或等于有关法规制定的指标。数据报 除满足第二级质控标准外,还必须严格按 照有关法律规定的方法进行分析,报告要 参考文献 学工业出版社,1994. 品跟踪记录,空白样及实验室控制样的分 包括样品及质控样品的全部原始分析数 [1】环境水质监测质量保证手册[S】.2版.化 析结果,替代标准物的回收率,样品加标及 据、有关的样品接收记录、样品制备及样品 样品加标重复样的分析结果(回收率及相 分析记录的复印件。所有文件及数据都有 对标准偏差),标准曲线及标准曲线验证的 分析或执行人员的签名。这样的数据具备 数据,仪器性能检查样品的数据等。在数据 最全面的司法上的可辨护性。 [2]江苏省地面水环境监测技术规范【s】.江 苏省环境保护局,1989. [3】分析测试质量控制[M].中国医药科技 出版社,1991. 报告说明书中要对分析过程中的异常现 的说明。 第三等级监测包含第二等级监测质控 方法进行分析,也就是说是如何评估监测 象,对超出质控范围的质控数据进行详尽 标准外,还必须严格按照有关怯律规定的 第一等级监测以快速、准确定性即锁 定量数据准确性的,即如何评价监测的, 定污染物,并及时报送报告为原则,质量保 这就要求从人员、仪器、实验室环境条件、 准确定性和半定量。第二级等级监测数据 要求。[4】水质监测实验室质量控制指标[S】.中国 环境监测总站,2001. [5】水和废水监测分析方法(第四版)【s】. 2002. 证措施相对比较宽松,对应的质控重点在 监测方法和报告及记录规范化达到法规 [6】江桂斌.环境样品前处理技术[M].化学 工业出版社,67—69. 涉及重大决策,法规执行及公众关注的问 题。质控必须按照有关方法规定的执行,并 3结语 达到方法或法规规定的标准,此时质控除 (上接1 23页) 使用单管测定即可。 2.4.3活性碳吸附时流速的影响 针对应急监测不同阶段的不同监测目 体表面凝结。而HCI具有很高的亲水性,这样 参考文献 H cl就会吸附在水汽上,从而使测定结果不 [1】胡雄星,张文英,韩中豪,等.水样中可吸 准确。因此,燃烧产生的气体一离开燃烧炉 附有机卤化物(AOx)的测定.中国环境监 测,2006,22(3):15—17. 5 ml浓硫酸至 活性碳吸附样品中AOX时,样品流速 就必须马上干燥。干燥管内1 不完全,AOX值偏低的情况。流速一般应控 定结果的准确度。制在3ml/min以内,不应以连珠串或直线 h,超过8 h应及时更换,以保证测 【2】曹霞霓,张立尖,张青.微库仑法测定水 的控制至关重要。若流速过快会造成吸附 多工作8中可吸附有机卤素的改进.中国给水排 水,2007,23(4):79-82. 形式吸附。若出现以上两种情况,其AOX值 3结论 必然偏低。 2.4.4 AOX分析仪的最佳测定范围及 一[3]AOX一一一类应引起重视的纺织化学 水中的卤化物具有致癌和致突变性, 般不存在于天然水体,是人为污染的标 污染源.浙江纺织服装职业技术学院学 报,2008,2:59. 高浓度样品对仪器的影响 志 。可吸附有机卤素AOX虽不表征某个 [4】刘晓剑,常丽春,林秀军,等.纺织染整 行业中AOX污染现状及来源分析.纺织 导报,6:127—129. AOX分析仪是通过微库仑法进行定量 特定的污染物,然而该总量参数已经成为 5l。像C0D、BOD、 分析。根据库伦法原理,AOX分析仪具有 环境保护的重要指标[一5]EPA Method 9020B,Total Organic 定的测量范围,其单管AOX值不可超过 TOC这种通用的综合指标一样…,用AOX 【200 p g,否则电解液失效,不可继续测定样 表示有机卤化物污染水平的参数,来评价 品。一般单管的最佳AOX值范围为l 0~ 增加样品体积吸附,若A0x值高于l 50 g,则需要稀释样品,使其AOX值在1 0~ l 50 g之间为宜。 Halides(TOx)[s】. 环境水体中可吸附有机卤化物.农业环 境保护,2002,21(2);l66—168. 水环境受有机卤化物污染状况的综合指 [6]任丽萍,宋玉芳,周启星.微库仑法测定 6】。所以 l 50 g。若样品中AOX值低于l0 g时,可 标,已成为一项国际性水质指标【准确测定A0X值已显得尤为重要,在活 性碳空白值、样品管数量、流速、样品浓度 范围等方面的控制质量,保证A0X值的 另一方面,从燃烧管出来的热解气体包 准确度。为环境监测与管理提供必要的数 含HHC(卤代烃)和水汽,水汽会在冷却的物 据支撑。科技资讯SCIENCE&TECHNOLOGY INFORMATION