硫化物檢測(cè)方法與技巧

林偉賢 陳小麗

（廣州鐵路疾病預(yù)防控制中心 廣東廣州 510010）

1 前言

硫化物是指水溶性無(wú)機(jī)物和酸溶解性金屬硫物，包括溶解性的 H2S-、HS-、S2-以及存在于懸浮物中的可溶性硫化物和酸溶解金屬硫化物 ,還含有未電離的有機(jī)、無(wú)機(jī)類(lèi)硫化物，S2-易揮發(fā)，混入空氣積聚到一定濃度可造成人體組織和細(xì)胞缺氧，對(duì)身體健康非常有害,溶于水中的硫化物是耗氧物質(zhì),當(dāng)水中硫化物增加，水中溶解氧就降低，水中生物的活動(dòng)受到抑制，含S2-量超標(biāo)的水流混入耕地的，就會(huì)侵害農(nóng)作物，使農(nóng)作物的根系腐爛導(dǎo)致死亡，從而使農(nóng)作物的收成減少。因此，它是水體污染的一項(xiàng)重要指標(biāo)，必須實(shí)施排放總量控制，本中心實(shí)驗(yàn)室根據(jù)客戶的要求和衛(wèi)生防疫的需要,結(jié)合中心實(shí)驗(yàn)條件，改良了廢水中硫化物的檢測(cè)方法，改良后的亞甲基藍(lán)分光光度法（對(duì)氨基二甲基苯胺分光光度法）定性和定量分析，本法適用于地面水、地下水、生活污水和工業(yè)廢水中硫化物的測(cè)定。本文詳細(xì)說(shuō)明用改良后的方法制作標(biāo)準(zhǔn)曲線和測(cè)定質(zhì)控QC 樣的過(guò)程。

2 實(shí)驗(yàn)過(guò)程

2.1 實(shí)驗(yàn)條件

溫度24℃，濕度70%。

2.2 使用的試劑

（2）Zn(Ac)2+NaAc 吸收液。配制方法：10 g Zn(Ac)2+2.5 g NaAc，溶于200 mL 純水中。

（3）0.2%對(duì)氨基二甲基苯胺。配制方法：稱(chēng)取0.5 g 對(duì)氨基二甲基苯胺鹽酸鹽溶于175 mL 純水中，緩緩加入50 mL 硫酸，冷卻后用水稀釋到250 mL。

（4）硫酸鐵胺。配制方法：取 200 mL 小燒杯，預(yù)先在燒杯中加入100 mL 純水，沿壁慢慢加入5 mL硫酸，用玻棒攪勻放涼，準(zhǔn)確稱(chēng)取25 g 硫酸高鐵銨[FeNH4(SO4)2·12H2O]倒入裝有硫酸的燒杯中，用玻棒攪勻，稀釋至200 mL，超聲混勻10 min。

（5）10%乙酸鋅。配制方法：稱(chēng)取 2.2 g 乙酸鋅[Zn(CH3COO)2·2H2O]，溶于水中并稀釋到 100 mL。

2.3 使用的儀器及器材

50 mL 帶塞比色管；v-1800 分光光度計(jì)，編號(hào)S572；波長(zhǎng) λ=665 nm，L=1 cm，純水調(diào)零；加熱電爐；37℃控溫水浴箱。

3 標(biāo)準(zhǔn)曲線制作

S2-標(biāo)準(zhǔn)液濃度為116.4 μg/mL 的硫化物標(biāo)準(zhǔn)原液，經(jīng)換算，吸取 116.4 μg/mL 硫化物標(biāo)準(zhǔn)原液 4.3 mL，定容到 100 ml 的容量瓶中，含硫量 5 μg。

取8支50mL比色管，從5μg的稀釋液按下表取樣配制濃度為0μg、0.5μg、1μg、2μg、4μg、10μg、20μg、30μg的標(biāo)準(zhǔn)液（表1）。

“對(duì)于這樣一位優(yōu)秀的女性，我海力算什么?面對(duì)這樣的英雄丈夫，我海力什么也不算。除了對(duì)她表示崇高的敬意，我海力能對(duì)她做出絲毫的侵害嗎?在海力公司絕對(duì)不允許有這樣的事情發(fā)生！我解雇馬麗亞就是要告誡大家，所有人都要為自己的行為負(fù)責(zé)，而負(fù)起責(zé)任是要付出代價(jià)的！”

表1 標(biāo)準(zhǔn)溶液配制表

每支比色管加純水40 mL，加入對(duì)氨基二甲基苯胺溶液5 mL，顛倒，1 次，因?yàn)榱蚧镆讚]發(fā)散失，每加一管塞上瓶塞再加下管，加入硫酸鐵胺溶液1 mL，馬上密塞搖勻，靜置10 min 后，把每支比色管用純水定容到 50 mL，用 1 cm 比色皿，665 nm 波長(zhǎng)，純水調(diào)零，測(cè)量各管吸光度。得出各管吸光度，見(jiàn)表2。

表2 不含空白的S2-濃度表

因?yàn)槊看慰瞻字刀加胁町?，所以?jì)算標(biāo)準(zhǔn)曲線時(shí)，先扣除空白再計(jì)算，經(jīng)計(jì)算得S2-的曲線吸光度，見(jiàn)圖1。

圖1 不含空白的S2-的標(biāo)準(zhǔn)曲線

從圖1得出計(jì)算公式：

其中，ρ—報(bào)告值，mg/L；M—測(cè)定值，測(cè)定吸光度讀數(shù)-空白，從標(biāo)準(zhǔn)曲線表中查得S 的含量，μg；V(M)—測(cè)定值的體積；D—稀釋倍數(shù)，即稀釋體積除以取樣量。

4 質(zhì)控驗(yàn)證

r=0.9995，曲線符合實(shí)驗(yàn)要求，取一QC 質(zhì)控樣，QC 液編號(hào)：GSB 07-1373-2001/205530,標(biāo)準(zhǔn)值1.85±0.13，擴(kuò)展不確定度（K=2)，計(jì)量單位：mg/L。

按QC 質(zhì)控說(shuō)明書(shū)進(jìn)行稀釋?zhuān)?/p>

（1）取干凈的250 mL 容量瓶，預(yù)先在瓶中加純水 10 mL，加入 0.5 mL Zn(Ac)2+NaAc 吸收液。吸取QC 質(zhì)控原液10 mL，定容到250 mL，充分搖勻。

（2）取 50 mL 比色管 7 支，第1 管做空白，第2，3，4 管分別加入 5 mL 硫化物 QC 液，第5，6，7 管加入10 mL 硫化物QC 液10 mL，測(cè)定方法同標(biāo)準(zhǔn)曲線，各管依次加入純水約40 mL，加入對(duì)氨基二甲基苯胺溶液5 mL，顛倒1 次，加入硫酸鐵胺溶液1 mL，馬上密塞搖勻，靜置10 min 后，每支比色管定容到50 mL，用 1 cm 比色皿，665 nm 波長(zhǎng)，純水調(diào)零，測(cè)量各管吸光度。測(cè)量各管吸光度，見(jiàn)表3。

所有的QC 結(jié)果在可信限95%范圍內(nèi)，結(jié)果較為滿意。

表3 硫化物QC質(zhì)控樣測(cè)定

5 樣品檢測(cè)

5.1 S2-的定性檢測(cè)

取水樣50 mL，倒入三角燒瓶中，加入2 mL 硫酸溶液，瓶口用濾紙?jiān)o，在濾紙上滴1 滴10%的乙酸鉛溶液，放電爐上加熱煮沸5～10 min，取下濾紙觀察有沒(méi)黑褐色斑點(diǎn)，報(bào)告結(jié)果，ND＜0.002ml/L，如果濾紙上有黑褐色斑點(diǎn)，根據(jù)斑點(diǎn)濃度，取樣適量做定量分析。

5.2 S2-的定量檢測(cè)

取水樣50 mL（或適量）倒入三角燒瓶中，加入2 mL 硫酸溶液，加入10 g 無(wú)砷鋅粒,另一端取一10 mL 比色管（帶塞），加入 10 mL Zn(Ac)2+NaAc 吸收液，馬上連接上酸化吸收裝置（見(jiàn)圖2），沸水浴30 min，把吸收液轉(zhuǎn)移到50 mL 比色管，用純水洗吸收管3次，洗液一并倒入50 mL 比色管中，其余步驟按標(biāo)準(zhǔn)曲線制作，測(cè)定樣本吸光度，在曲線中查找S2-含量。

6 計(jì)算

其中，S2-,mg/L—硫化物的含量；m—標(biāo)準(zhǔn)曲線測(cè)得的硫的質(zhì)量；V—水樣體積。

圖2 改良的酸化吸收裝置

7 注意事項(xiàng)

（1）硫化物極易揮發(fā)，收到樣品要及時(shí)檢測(cè)，如不能及時(shí)測(cè)定，樣本要入冰箱中保存，但也不能超過(guò)24 h；

（2）酸化吸收裝置10 mL 比色管要具塞，盡量減少吸收液暴露在空氣中的時(shí)間；

（3）吸取硫化物標(biāo)準(zhǔn)原液和QC 質(zhì)控樣原液時(shí)，用帶刻度的玻璃管，根據(jù)取樣量選擇合適的吸管，盡量減少用不同的吸管造成誤差，每支吸管使用前用原液潤(rùn)洗1 次，配制的標(biāo)準(zhǔn)液只能當(dāng)天使用；

（4）多支比色管加試劑時(shí)，為免造成S2-散失，每加完一支比色管要塞上比色管塞子再加下1 支；

（5）硫酸胺含硫酸，加入時(shí)會(huì)發(fā)熱，需要沿試管壁慢慢加入；

（6）試劑配制時(shí)由于異味較重，最好在通風(fēng)柜中進(jìn)行。

8 結(jié)語(yǔ)

隨著著城市擴(kuò)容，工業(yè)化進(jìn)程的提高，汽車(chē)擁有量激增，極端天氣，霧霾天氣也在增多，人們普通感覺(jué)清新空氣日益減少，湖泊水體變差，有些地方甚至下起了酸雨，至使土壤硫酸鹽含量增多，耕地出現(xiàn)鈣化，農(nóng)作物生長(zhǎng)不良，所以，加強(qiáng)對(duì)硫化物濃度進(jìn)行監(jiān)測(cè)，減小超標(biāo)的污染物排放，確保人民生活環(huán)境的安全顯得越來(lái)越迫切和重要，只有實(shí)行有效的節(jié)能減排的措施，才能重現(xiàn)藍(lán)天白云，才能讓子孫后代有個(gè)健康舒適的生活環(huán)境，認(rèn)真細(xì)致地對(duì)空氣進(jìn)行監(jiān)測(cè)，是每一個(gè)防疫工作者應(yīng)盡的責(zé)任。