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原子吸收光譜法測(cè)定電鍍廢水中的 六價(jià)鉻和總鉻
建立了 一種分別測(cè)定電鍍廢水中六價(jià)鉻和總鉻的方法,。十六烷基*基溴化銨(CTMAB)與六價(jià) 鉻形成離子對(duì),,被萃取進(jìn)入甲基異丁基甲酮(MIBK)中,,而三價(jià)鉻則不被萃取而保留于水中,提高了測(cè)定六 價(jià)鉻的靈敏度和選擇性,。該方法測(cè)定六價(jià)鉻的靈敏度為0. 85X10一12 g/1 %,,方法檢出限為1. 66X10一12 g; 測(cè)定總鉻的靈敏度為3.87X10-12 g/1 %,方法檢出限為9. 72X10-12 g,。測(cè)定兩種鉻的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為 4.1%?6.6%,。大多數(shù)常見離子特別是三價(jià)鉻對(duì)六價(jià)鉻的測(cè)定不產(chǎn)生干擾。本方法操作簡(jiǎn)單,,用于電鍍 廢水中六價(jià)鉻和總鉻的分別測(cè)定,,結(jié)果令人滿意。
鉻及其化合物被廣泛用于電鍍行業(yè),,在生產(chǎn)過 程中會(huì)產(chǎn)生大量的含鉻廢水,。三價(jià)鉻是人體必需的 微量元素,而六價(jià)鉻對(duì)人體是有毒的,。但三價(jià)鉻在 環(huán)境中遷移時(shí)可能會(huì)轉(zhuǎn)化為六價(jià)鉻而使毒性增強(qiáng),。
因此,《電鍍污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB 21900-2008)對(duì)排放污水中總鉻和六價(jià)鉻的質(zhì)量濃度限值分別作了 規(guī)定,。
通常采用分光光度法測(cè)定三價(jià)鉻和六價(jià)鉻的質(zhì) 量濃度,。其zui大的缺點(diǎn)是不同程度地存在著鐵、汞,、 釩,、銅,、鉬等元素對(duì)六價(jià)鉻測(cè)定的干擾效應(yīng)和色度,、 濁度的干擾效應(yīng)。因此,,需采用銅鐵試劑-萃取等預(yù) 處理方法除去這些干擾元素,,并降低色度和濁度。
使用本法可以大大消除上述元素的干擾,。其原 因?yàn)椋海?)本法也使用了萃取步驟,,能將大多數(shù)干擾 元素通過萃取而除去,;(2)混合溶液中原子化后的 鉻元素僅對(duì)該元素的特征譜線產(chǎn)生吸收,選擇性高,; (3)原子吸收法不易將汞,、釩、鉬等元素原子化,,所 以這些元素產(chǎn)生的干擾效應(yīng)低,。另外,本法不需要 對(duì)污水作消化處理,,避免了消化過程中待測(cè)元素的 損失,。
本法的原理是溶液中的六價(jià)鉻以陰離子形式存在,在弱酸性溶液中,,與十六 烷基*基溴化銨(CTMAB)形成離子對(duì),,然后被 萃取進(jìn)入甲基異丁基甲酮(MIBK)中。而三價(jià)鉻是 以陽離子形式存在的,,不與四丁基溴化銨(TBAB) 形成離子對(duì),,從而保留在水相中。取MIBK相于石 墨爐原子吸收光譜儀上檢測(cè)得到六價(jià)鉻的量,,而不 經(jīng)過處理直接測(cè)定則得到的是總鉻的量,,兩者之差 為三價(jià)鉻的量。
1實(shí)驗(yàn)
1. 1儀器與試劑
原子吸收光譜儀,,石墨爐(附自動(dòng)進(jìn)樣器),,光學(xué)控溫儀,日立鉻空 心陰極燈,,熱解涂層石墨管,,高純氬氣。
三價(jià)鉻標(biāo)準(zhǔn)溶液:將1. 000 g金屬鉻(純度> 99. 9 %)加熱溶解于30 mL的鹽酸(1 + 1)中,,冷卻 后用水稀釋至1 000 mL;使用時(shí),,用水稀釋至10. 0 μg/mL。六價(jià)鉻標(biāo)準(zhǔn)溶液:GBW(E)080257,,購自中 國(guó)計(jì)量科學(xué)研究院,;使用時(shí),可用水稀釋至10. 0 μg/mL及100.0ng/mL,。鼢酞指示劑(1 %)稱取1g酚酞,,用乙醇溶解至100 mL。CTMAB溶液 (0.2 % ),,氯化鈉溶液(10 % ),,鹽酸(1 + 9),氨水 (1 + 9),,MIBK,,相應(yīng)干擾元素溶液,,水為二次去離 子水,試劑均為分析純及以上,。
1.2儀器分析條件
儀器參數(shù):分析波長(zhǎng)359. 3 nm,,燈電流7. 5 mA,光譜通帶1.3nm,石墨爐進(jìn)樣量20 μL。石墨 爐采用光學(xué)控溫儀控溫,,采用積分面積記錄數(shù)據(jù),。
石墨爐升溫程序:干燥溫度116-120 V (坡度 升溫,15 S),,灰化溫度1 000 C (15 S),,原子化溫度
2600 C (6 S),清除溫度 2 800 C (3 S),。
1.3實(shí)驗(yàn)方法
1.3.1六價(jià)鉻的測(cè)定
移取含一定量六價(jià)鉻的標(biāo)準(zhǔn)溶液及待測(cè)溶液于 若干10 mL比色管中,,加入1. 0 mL CTMAB溶液 (0.2 %)和1 mL氯化鈉溶液(10 %),并加入一滴 酚酞指示劑(1 %)然后用氨水(1 + 9)調(diào)節(jié)pH值,, 使溶液變成淡紅色(pH值為7?8)加入0. 1 mL鹽 酸(1 + 9),,混勻,用去離子水定容至刻度,,再次混勻 后各加入2 mL MIBK,,振蕩萃取1 min,靜置分層,; 取上層MIBK清液于聚四氟乙烯進(jìn)樣杯中,,然后按 照儀器*實(shí)驗(yàn)條件,采用石墨爐原子吸收光譜法 進(jìn)行測(cè)定,;并做空白實(shí)驗(yàn),。
1.3.2總鉻的測(cè)定
移取含一定量三價(jià)鉻或六價(jià)鉻的標(biāo)準(zhǔn)溶液及待 測(cè)溶液于若干10 mL比色管中,直接測(cè)定,;并做空 白實(shí)驗(yàn),。如測(cè)量值超出線性范圍,可稀釋后測(cè)定,。 同時(shí)做空白實(shí)驗(yàn),。
1.4標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制
配制一系列含六價(jià)鉻和總鉻的標(biāo)準(zhǔn)溶液,按照 實(shí)驗(yàn)方法(1. 3. 1)測(cè)定六價(jià)鉻的吸光度,,并繪制六價(jià) 鉻標(biāo)準(zhǔn)曲線,;按照實(shí)驗(yàn)方法(1. 3. 2)測(cè)定總鉻的吸光 度,并繪制總鉻標(biāo)準(zhǔn)曲線,。以吸光度和質(zhì)量濃度繪 制標(biāo)準(zhǔn)曲線,。在0?40 ng/mL范圍內(nèi),,線性良好,, 線性系數(shù)為0. 998 5,。
1.5樣品測(cè)定
污水水樣來源于某企業(yè)的金屬表面處理車間, 樣品不含懸浮物,,可以直接測(cè)定或稀釋后測(cè)定,。渾 濁和色度較深樣品的預(yù)處理方法可參考GB/T 7467-1987。
將水樣按照實(shí)驗(yàn)方法(1. 3 )處理,,然后于原子吸 收光譜儀上進(jìn)行測(cè)定,。