吹掃捕集-氣相色譜法測定某農藥廠廢水中苯系物

文_張晉 王芮

山西省煤炭建設監理有限公司

農藥行業廢水是工業廢水中比較重要的一類廢水，因成分復雜，且污染持久，是各地水污染治理的重點。吹掃捕集技術是目前應用較為廣泛的前處理技術，與氣相色譜聯用、與氣相色譜-質譜聯用，在一定范圍內均表現出較頂空技術無法比擬的優點。本實驗利用吹掃捕集-氣相色譜法測定某農藥廢水中的苯、甲苯、二甲苯，方法來源為《水質 揮發性有機物的測定 吹掃捕集/氣相色譜法》（HJ686-2014）。

1 儀器設備及實驗藥品

氣相色譜儀（TRACE1300，配備氫火焰離子化檢測器FID，適應毛細管柱）、固液全自動吹掃捕集濃縮儀（Teledtne Tekmar Atomx）。

苯、甲苯、二甲苯標準溶液（環境保護部標準樣品研究所），曲線繪制根據不同濃度使用純水進行稀釋；鹽酸（優級純）、高純氮氣（99.999%）、高純氫氣（99.999%），實驗用水為超純水機制備去有機水（目標污染物濃度低于檢出限）。

2 樣品的采集

本實驗按照相關要求，使用經過甲醇清洗、晾干的帶聚四氟乙烯襯里、40ml 棕色螺口瓶進行樣品采集，樣品采集前加入0.5ml 鹽酸用于保存，樣品充滿采樣瓶，4℃保存14d。樣品采集時應避免劇烈震蕩，曝氣，應將樣品緩緩注入樣品瓶中，避免苯、甲苯、二甲苯揮發損失。按照技術要求，全部采集平行雙樣，并帶一個全程序空白、一個運輸空白，以保證樣品測試的準確性。按照相關要求，本次測試共按照生產周期采集水質樣品4 次，每次一組平行樣分別進行兩次測定，取均值做為最終監測值進行評價。

3 分析測試

3.1 儀器條件設置

根據本實驗所用吹掃捕集設備特點，設置吹掃流速為40ml/min，本次實驗設定0.5min 的預吹掃，吹掃時間為12min，熱脫附溫度為180℃，脫附時間為3min，在245℃烘烤12min，后續進行2min 的干吹。

氣相色譜儀實驗條件：使用氫火焰離子化檢測器（FID）檢測器，檢測器溫度為280℃、進樣口溫度為200℃。設置載氣流速為2.5ml/min，分流比為10：1。采用程序升溫，首先升溫到40℃（保持6min），再以5℃/min 升溫到100℃（保持2min），再以5℃/min 升溫到200℃。

3.2 繪制工作曲線

根據需要，本次實驗配制苯、甲苯濃度為1μg/L、5μg/L、10μg/L、20μg/L、50μg/L、100μg/L 6 個濃度的曲線點；二甲苯為3μg/L、15μg/L、30μg/L、60μg/L、150μg/L、300μg/L 6 個點，同時以實驗室配制試劑使用的去有機水為實驗室空白。根據出峰時間進行定性，峰面積定量；即以待測污染物濃度為橫坐標，峰面積為縱坐標，最小二乘法繪制工作曲線。

3.3 樣品的測試

按照《水質揮發性有機物的測定吹掃捕集/氣相色譜法》（HJ686-2014）中的相關操作要求，使用氣密性注射器吸取5ml樣品，注入到吹掃捕集設備中，按照曲線繪制條件進行測試。由于采集平行雙樣，以每次平行雙樣的均值做為單次測定結果，同時計算相對誤差。如樣品超過曲線測試范圍，使用去有機水進行稀釋后，重新進行測定。

3.4 加標回收實驗

根據待測目標污染物的濃度，以第一組監測數據為底數，本次測定加標量選取低濃度、高濃度兩個點，加標量分別為5μg、10μg，按照工作曲線繪制條件進行測定，測試加標濃度，計算加標回收率。

4 結果及分析

4.1 標準曲線繪制結果

本次曲線繪制結果見表1。由表1 可以看出，苯、甲苯、二甲苯經過吹掃捕集進行前處理，氣相色譜定性、定量，繪制的工作曲線線性較好，樣品濃度與峰面積成比例關系，相關系數r＞0.995 的方法規定要求，滿足相關要求。

表1 工作曲線繪制表情況

4.2 樣品測試結果

本次采集樣品苯、甲苯、二甲苯測試結果見表2。

表2 樣品測試結果 單位：μg/L

由表2 可以看出，某農藥廠廢水兩次樣品采集平行樣，苯的相對偏差在0.9%～2.8%之間、甲苯的相對偏差在1.2%～1.8%之間，二甲苯的相對標準偏差在1.0%～2.0%之間，滿足《水質 揮發性有機物的測定吹掃捕集/氣相色譜法》（HJ686-2014）方法中規定的平行樣品測定結果的相對偏差小于20%的規定。

4.3 加標回收實驗測定結果

本次加標回收率測定結果見表3。當加標量為5μg 時，苯的加標回收率為94.0%、甲苯為90.0%、二甲苯為96.0%；當加標量為10μg 時，苯的加標回收率為89.0%、甲苯為92.0%、二甲苯為93.0%，均滿足《水質 揮發性有機物的測定 吹掃捕集/氣相色譜法》（HJ686-2014）方法中規定的加標樣品的回收率在70%～120%之間的規定。

表3 某農藥廢水加標回收率測定結果 單位：μg/L

5 結論

以《水質揮發性有機物的測定吹掃捕集/氣相色譜法》（HJ686-2014）方法為基礎，測定某農藥廠廢水中的苯、甲苯、二甲苯，無需增加試劑進行前處理，實現了樣品的直接測定，建立的曲線相關系數較好，可以滿足r ＞0.995 的方法規定要求；苯的相對偏差在0.9%～2.8%之間、甲苯的相對偏差在1.2%～1.8%之間，二甲苯的相對標準偏差在1.0%～2.0%之間；三種目標污染物的低濃度加標回收率在90.0%～96.0%之間，高濃度的加標回收率在89.0%～93.0%之間。