測定廢水中六價鉻的方法改進(jìn)

王藝樵

遼陽市城市排水監(jiān)測站 遼寧遼陽 111000

鉻作在化工，冶金，電鍍等排放的廢水中主要以三價鉻和六價鉻兩種價態(tài)存在，但是六價鉻的毒性遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過三價鉻，容易被人體吸收并在體內(nèi)蓄積，并且不易分解，因此測定廢水中的六價鉻尤為重要。二苯碳酰二肼分光光度法是測定廢水中六價鉻的城鎮(zhèn)建設(shè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)方法（CJ/T71-1999），其易操作，高靈敏度，被廣泛使用于排水監(jiān)測中。但是在測定時，需要加三種試劑，操作繁瑣，不利于大批量的檢測。因此，本人考慮用硫酸或鹽酸直接替換1：1硫酸和磷酸，或?qū)?+1硫酸和磷酸、硫酸、鹽酸直接加入到顯色劑中五種方法[1][2]改進(jìn)二苯碳酰二肼分光光度法，并進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)曲線繪制、精密度、準(zhǔn)確度實驗，從而找出最合適的改進(jìn)方法。

1 實驗部分

1.1 儀器與試劑

儀器：L3S分光光度計

試劑：鉻標(biāo)準(zhǔn)溶液：秤取經(jīng)110攝氏度干燥兩小時的重鉻酸鉀0.2829克稀釋后加入1000mL容量瓶中。再吸取1mL加入100mL容量瓶稀釋至標(biāo)線。此溶液含六價鉻1mg/L。

1:1硫酸：50mL硫酸加入50mL水中。

1:1磷酸：50mL磷酸加入50mL水中。

1:1鹽酸：50mL37%左右濃鹽酸加入50mL水中。

顯色劑1：取0.2克二苯碳酰二肼溶于50mL丙酮溶液中。

顯色劑2：取0.2克二苯碳酰二肼溶于50mL丙酮中溶液，加入12.5mL1:1硫酸，12.5mL1:1磷酸。

顯色劑3：顯色劑1加入25mL濃硫酸，放入冰箱保存。

顯色劑4：顯色劑1加入25mL濃鹽酸，放入冰箱保存[3]。

1.2 實驗步驟

取50mL比色管，加入1mg/L六價鉻標(biāo)準(zhǔn)溶液0、0.2、0.5、1、2、4、6、8、10mL，加水稀釋至標(biāo)線。方法一，加入顯色劑1，2mL、0.5mL硫酸、0.5mL磷酸；方法二、三，加入顯色劑1，2mL，分別加1mL硫酸、鹽酸；方法四、五、六，加入顯色劑2、3、4，2.5mL，放置10分鐘，在10mm比色皿中，用540nm波長測定吸光值、繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。

2 結(jié)果

2.1 精密度實驗

取六價鉻標(biāo)樣（0.30mg/L），每個測定兩次取平均值，做精密度實驗，結(jié)果見表1。

由表1可以看出六種方法的標(biāo)準(zhǔn)偏差均小于5%，結(jié)果較好。方法6的相對標(biāo)準(zhǔn)偏差小于方法1，精密度更高。

表1 標(biāo)準(zhǔn)偏差及相對標(biāo)準(zhǔn)誤差

2.2 準(zhǔn)確度實驗

取水樣加入標(biāo)準(zhǔn)樣品（1.8mg/L），進(jìn)行加標(biāo)回收實驗，結(jié)果見表二。

表2 加標(biāo)回收率

由表2可以看出加標(biāo)回收率都在95%以上，符合要求，方法6同方法1加標(biāo)回收率相同，準(zhǔn)確度更高。

3 分析與討論

由于六價鉻與二苯碳酰二肼顯紫色的基本原理，改變提供氫離子的物質(zhì)不會影響顯色反應(yīng)，因此可選擇線性曲線好、精密度、準(zhǔn)確度高的方法。

（1）由以上試驗數(shù)據(jù)可知，六種方法的標(biāo)準(zhǔn)曲線r值都達(dá)0.9999，符合測定標(biāo)準(zhǔn)。硫酸和磷酸混酸方法的曲線較接近標(biāo)準(zhǔn)方法，但濃硫酸具有強(qiáng)氧化性、腐蝕灼燒性等特點，一般采用把鹽酸直接加入顯色劑1的方法六更簡單、快捷、更好，沒有安全隱患，值得推廣應(yīng)用。

（2）顯色劑在冰箱中保持14小時穩(wěn)定性良好，測得曲線a、b、r值都比較理想，可以用于兩周內(nèi)的試驗使用。

（3）采用加酸進(jìn)入顯色劑的方法簡單便捷，省時省力，可以提高工作效率，利于人員緊缺的實驗室使用。