毛細(xì)管柱氣相色譜法測(cè)定水中苯系物

李金龍（中海油東方石化有限責(zé)任公司，海南 東方 572600）

毛細(xì)管柱氣相色譜法測(cè)定水中苯系物

李金龍（中海油東方石化有限責(zé)任公司，海南 東方 572600）

苯系物被廣泛用于溶劑和基本化工原料，化工行業(yè)排放的廢水中的苯系物成為河流、空氣和地下引用水等有機(jī)污染[1]，開(kāi)展水中苯系物的監(jiān)測(cè)工作意義重大。填充柱氣相色譜在使用過(guò)程中存在分離能力差、柱效低等缺點(diǎn)，苯系物在工業(yè)水中的含量很低，為在痕量范圍內(nèi)進(jìn)行較高靈敏度的分析，需要采用柱效高、分離度好、檢出限低的毛細(xì)管氣相色譜。

1 材料與方法

1.1 儀器與試劑

安捷倫7890A氣相色譜儀，色譜柱Agilent DB-WAX-60℃—240℃：30m x 320um x 0.5 um，氫火焰離子化檢測(cè)器，OpenLAB CDS EZChrom Edition工作站，甲苯（色譜純），乙苯（色譜純），對(duì)二甲苯（色譜純），鄰二甲苯（色譜純），間二甲苯（色譜純），異丙苯（色譜純），氯化鈉（色譜純），甲醇（色譜純），二硫化碳（色譜純），無(wú)水硫酸鈉（色譜純），鹽酸（色譜純）。

1.2 色譜條件

載氣：氮?dú)?恒定流量：2mL/min進(jìn)樣口：分流不分流進(jìn)樣口分流比：5比1進(jìn)樣口溫度：200℃進(jìn)樣量：2 uL柱箱溫度：80℃ 保持時(shí)間：8min檢測(cè)器：FID檢測(cè)器，加熱器溫度：250℃空氣流量：350mL/min氫氣燃?xì)饬髁浚?0mL/min尾吹氣：25mL/ min

1.3 方法

1.3.1 樣品測(cè)定

取工業(yè)廢水水樣200mL于250mL分液漏斗中，加鹽酸調(diào)節(jié)pH至酸性，加入氯化鈉3～4g，溶解后加入5.0mL二硫化碳，立即蓋上蓋，振搖3min，中間不時(shí)放氣，靜置分層，棄去水相，萃取相經(jīng)無(wú)水硫酸鈉脫水后，轉(zhuǎn)入5mL具塞試管中。同時(shí)取高純水做空白對(duì)照。

1.3.2 定性實(shí)驗(yàn)

分別配制甲苯、乙苯、對(duì)二甲苯、間二甲苯、鄰二甲苯和異丙苯的單標(biāo)二硫化碳溶液，按照1.2色譜條件進(jìn)氣相色譜進(jìn)行分離，得到各個(gè)組分的在此色譜柱上的保留時(shí)間，見(jiàn)圖1

圖1 苯系物標(biāo)準(zhǔn)氣相色譜圖Fig.1 The standard gas chromatogram of BTEX

1.3.3 標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液的配制

準(zhǔn)備稱取苯甲苯、乙苯、對(duì)二甲苯、間二甲苯、異丙苯、鄰二甲苯各20.0mg于預(yù)先加有少量甲醇的10ml容量瓶中，再用甲醇稀釋至刻度，濃度均為2.0mg/mL.

1.3.4 標(biāo)準(zhǔn)使用液的配制

表1 苯系物相關(guān)系數(shù)測(cè)定Tab.1 The correlation coefficient was measured of BTEX

準(zhǔn)確吸取儲(chǔ)備液各1mL于1000mL容量瓶中，以純水稀釋至刻度，濃度均為2.0ug/mL

1.3.5 混標(biāo)溶液的配制

取標(biāo)準(zhǔn)使用液0、0.1、0.5、1.0、5.0、和10.0mL于200mL容量瓶中，以高純水定容配制成混標(biāo)溶液，濃度分別為0、0.01、0.05、

0.1 、0.5和1.0mg/L。

2 結(jié)果

2.1 工作曲線及色譜分離

按照1.3.1步驟以二硫化碳萃取，分別取2uL進(jìn)樣，以濃度和峰面積進(jìn)行線性回歸分析結(jié)果，見(jiàn)表1。

2.2 精密度實(shí)驗(yàn)

分別選用0.01mg/L、0.05mg/L、1.0mg/L混標(biāo)溶液按照樣品進(jìn)行測(cè)定，平行測(cè)試5次，見(jiàn)表2

表2 樣品精密度實(shí)驗(yàn)[RSD%，n=5]Tab.2 The experiments of sample precision[RSD%，n=5]

3 討論

樣品處理時(shí)，萃取后僅用脫脂棉過(guò)濾，雖不能除去因乳化帶進(jìn)的水分，但過(guò)濾后二硫化碳與水分層明顯，直接吸取有機(jī)層進(jìn)樣對(duì)結(jié)果無(wú)影響，并較用無(wú)水硫酸鈉過(guò)濾后的峰有明顯提高。

本法線性范圍較寬，工作曲線為0～40mg/L，且六種苯系物的相關(guān)系數(shù)均能達(dá)到0.9990以上。

由表2可以看出，該方法的精密度優(yōu)于填充柱氣相色譜法的精密度。

以3倍基線噪聲計(jì)算最低檢測(cè)限，六種苯系物均能低于0.01mg/L,符合GB5749-2006《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》[2]中規(guī)定的限值（甲苯：0.7mg/L二甲苯：0.5mg/L）。

4 結(jié)語(yǔ)

采用二硫化碳萃取，毛細(xì)管柱氣相色譜法對(duì)苯系物進(jìn)行檢測(cè)，該方法具有很好的線性關(guān)系，重現(xiàn)性好，結(jié)果準(zhǔn)確，檢測(cè)限低，線性范圍寬，適用于工業(yè)水中苯系物的測(cè)定，不過(guò)二硫化碳毒性大，沸點(diǎn)低，揮發(fā)性強(qiáng)。手動(dòng)頂空法重現(xiàn)性及校準(zhǔn)曲線線性較差，在沒(méi)有價(jià)格高昂的自動(dòng)頂空及吹脫捕集裝置的情況下，該方法是不錯(cuò)的選擇。

[1]李欣欣，梁學(xué)凱，馮國(guó)棟，等，水中苯系物的測(cè)定方法[J]?，F(xiàn)代儀器，2007（1）；14.

[2]GB5749-2006生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)[S].

Determination of BTEX in water by the Method of Gas chromatography

Lijinlong(CNOOC，Hainan Dongfang 572600)

本文介紹了通過(guò)二硫化碳萃取東方石化工業(yè)水中苯系物，利用DB-WAX毛細(xì)管柱色譜柱氣相色譜法對(duì)其進(jìn)行分離，分別以保留時(shí)間定性，峰面積外標(biāo)法定量的方法。得到結(jié)果重復(fù)性符合要求。與填充柱氣相色譜法相比，該方法操作條件要求低、檢測(cè)限低、重現(xiàn)性好，能夠快速準(zhǔn)確的測(cè)定工業(yè)水中苯系物含量。

工業(yè)水；苯系物；氣相色譜法；毛細(xì)管色譜柱

This article describes the method that extraction BTEX from Dongfang petrochemical industrial water by carbon disulfide,separate them by capillary column gas chromatography column,Qualitative by retention time and Quantitative by peak ar?ea of the external standard.Meet the requirements to obtain repro?ducible results.Compared with the packed column gas chromatog?raphy,this method requires low operating conditions,high sensi?tivity,good reproducibility,can fast and accurate determination the BTEX content in industrial water.

Industrial water；BTEX；Gas Chromatography；capillary column

李金龍（1988-），男，河北省唐山市人，大學(xué)本科，助理工程師。