當前地表水中總氰化物的檢測分析

陳璇舟

摘 要：地表水中的總氰化物主要來源于工業污染，通常焦化、殺蟲劑、電鍍、合成有機玻璃等工業廢水均在不同程度上含有總氰化物。含有總氰化物的工業廢水污染地表水后，將嚴重威脅人體健康。本文淺析了異煙酸-巴比妥酸分光光度法原理，探究了異煙酸-巴比妥酸分光光度法對地表水中總氰化物的檢測，希望為當前地表水中總氰化物的檢測分析提供借鑒。

關鍵詞：地表水;總氰化物;檢測

前言：

氰化物以多種形式存在于地表水中，諸如HCN、NH4CN、KCN等具有較大毒性，且易溶于水的簡單總氰化物，有毒性相對較小的鋅氰、鐵氰、鎘氰絡合物等絡合總氰化物。總氰化物經過人體消化道、呼吸道、皮膚等進入人體將導致氰化物中毒。進入人體的總氰化物，能實現對游離氰的迅速分解，并與細胞內呼吸酶所含的各類金屬離子，諸如銅、鐵、鉬等結合，造成呼吸酶喪失活性，中端呼吸鏈，進而導致細胞窒息死亡。對此，有必要加強對地表水中總氰化物的檢測分析。

一、異煙酸-巴比妥酸分光光度法原理

樣品基于酸性條件，經過紫外消解和140℃的高溫高壓水解，即釋放出氰化氫。氫氧化鈉溶液會對氰化氫進行吸收。吸收液所含的總氰化物會與氯胺T發生反應，并產生氯化氫。氯化氫與異煙酸發生反應，將水解產生戊烯二醛。戊烯二醛與巴比妥酸作用，將導致藍紫色化合物的產生。在600nm波長處可對其吸光度進行測量[1]。

二、地表水中總氰化物的檢測分析

1、干擾和消除

氧化性物質，諸如活性氯存在于試樣中，會對測定造成干擾。在實施蒸餾前，可將亞硫酸鈉溶液加入其中，實現對干擾的有效消除;亞硝酸離子存在于試樣中，會對測定造成干擾，在實施蒸餾前，可將氨基磺酸加入其中，實現對干擾的有效消除;硫化物存在于試樣中，會對測定造成干擾，在實施蒸餾前，可將碳酸鉛或者碳酸鎘固體粉末加入其中，實現對干擾的有效消除;硫氰酸鹽產生的正干擾小于1%。

2、試劑

若無特別說明，分析地表水中總氰化物時，應遵循國家標準使用分析純試劑。通常，將蒸餾水或者制備的新鮮的去離子水作為實驗用水。通過超聲或者氦氣對標準溶液之外的實驗用水和其他溶液進行除氣。具體方法如下：使用140KPa的氦氣，使之通過氦導管實施時長1分鐘的除氣，或通過超聲波實施時長15到30分鐘的振蕩除氣[2]。

（1）氫氧化鈉溶液：。（2）氫氧化鈉溶液：。稱取15g氫氧化鈉，將之溶于水中，稀釋至1000ml，將之搖勻，在聚乙烯塑料容器中對之進行貯存。（3）氯胺T溶液：。（4）磷酸二氫鉀：緩沖溶液（pH=4.0）。稱取無水磷酸二氰鉀136.1g，將之溶入水中，稀釋定容至1000ml，將冰乙酸2.00ml加入其中，搖晃均勻。（5）異煙酸-巴比妥酸顯色劑。稱取異煙酸2.50g，巴比妥酸1.25g，將之溶入15g/L氫氧化鈉溶液中，稀釋定容至100ml。實驗用時，對之現配。（6）氰化鉀標準溶液。

3、儀器和設備

對經檢定為A級的玻璃量器進行使用。（1）分光光度計或比色計。（2）25ml具塞比色管。（3）實驗室常規設備和相關儀器。

4、樣品

遵循HJ/T 91-2002的具體規定采集水樣。應將樣品采集在硬質玻璃瓶或聚乙烯塑料樣品瓶中，保持密閉。若采用聚乙烯塑料瓶，要先用無氧水對之進行清洗，并經干燥后再使用。采集樣品后，應將氫氧化鈉立即加入其中進行固定。通常，每升水樣需加入的固體氫氧化鈉為0.5g。若采集的水樣具有較高的酸度，應增加固體氫氧化鈉的加入，使樣品PH值保持在12～12.5范圍之內。要盡快對采集樣品進行測定。否則，應在小于4℃的條件下貯存樣品，并在采樣完成后的24h以內對樣品進行測定。若大量硫化物存在于樣品中，要先將碳酸鉛固體粉末或者碳酸鎘加入其中，將硫化物除去，再將氫氧化鈉加入其中進行固定。避免堿性條件下，氫離子與硫離子發生反應產生硫氰酸離子對測定造成干擾[3]。

5、分析步驟

（1）繪制校準曲線

取用8支具有塞比色管，分別將0.00、0.20、0.50、1.00、2.00、3.00、4.00、5.00ml氰化鉀標準使用溶液加入比色管中，再加入1g/L氫氧化鈉溶液至10ml，其氰化物含量（）依次為0.00、0.20、0.50、1.00、2.00、3.00、4.00、5.00。將5.0ml磷酸二鉀緩沖溶液加入各管中，搖晃均勻，迅速將0.30ml氯胺T溶液加入其中，立即將塞子蓋住，搖晃均勻，放置1到2分鐘。總氰化物以HCN存在時，容易揮發。因此，將緩沖溶液加入其中后，要迅速操作每項步驟，并將塞子隨時蓋緊。將6.0ml異煙酸-巴比妥酸顯色劑加入各管中，加純水進行稀釋至標線，搖晃均勻。在25℃條件下，顯色15分鐘。（在15℃條件下，顯色25分鐘;在30℃條件下，顯色10分鐘。）分光光度計在600nm波長處，用10mm比色皿，以水作參比，對吸光度進行測定，將總氰化物含量作為橫坐標，將扣除試劑空白的吸光度作為縱坐標，以最小二乘法對校準曲線進行繪制[4]。

（2）測定

吸取10.00ml試樣“A”，貯存在具塞比色管中。按照上述操作，從校準曲線上，對相應的總氰化物含量進行計算。

（3）結果計算

氰化物質量濃度以氰離子（CN-）計，按如下公式計算：

在上式中，表示氰化物的質量濃度，mg/L，

A表示試樣的吸光度;

A0表示試劑空白的吸光度;

表示校準曲線截距;

b表示校準曲線斜率;

V表示預蒸餾的取樣體積，ml;

V1表示餾出液（試樣“A”）的體積，ml;

V2表示測定時所取試料（比色時，所取試樣“A”）的體積，ml。

結語

綜上所述，總氰化物的分析檢測遵循中華人民共和國國家環境保護標準《水質 總氰化物的測定 容量法和分光光度法》中方法3的《異煙酸巴比妥酸分光光度法》，對地表水中總氰化物進行檢測分析，通過規范的操作，獲取準確的檢測結果。另外，在操作過程中，要遵循相關規定對防護器具進行佩戴，避免總氰化物等劇毒物質接觸皮膚。檢測完成后，要安全妥善地處理殘渣殘液。

參考文獻

[1]生活飲用水標準檢驗方法 GB/T 575O一2006：66-67

[2]中華人民共和國國家環境保護標準 HJ 484-2009：9-10

[3]地下水質量標準 GB/T14848-2017：1-5

[4]地表水環境質量標準---GB3838-2002：2-9