水質(zhì)中油類含量的測定

鄭延清

（福建省泉州環(huán)境監(jiān)測中心站，福建 泉州 362000）

近年來，隨著中國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，能源資源的大量開發(fā)和廣泛使用，大量含油類污水被排放到環(huán)境中，對土壤和水體造成嚴(yán)重污染。油類是多種物質(zhì)的混合物[1]，主要包括動(dòng)植物油類和石油類。對油類特別是石油類指標(biāo)的監(jiān)測已成為我國環(huán)境監(jiān)測部門的一項(xiàng)重要工作，也是評價(jià)地表水的水質(zhì)狀況、控制水體污染的重要指標(biāo)和依據(jù)。

本文采用紅外分光光度法開展一系列實(shí)驗(yàn)，測定水質(zhì)的油類成分含量，并測試實(shí)驗(yàn)的檢出限、精密度和準(zhǔn)確度，以期為石油類、動(dòng)植物油類的監(jiān)測提供數(shù)據(jù)支撐和借鑒。

1 實(shí)驗(yàn)部分

1.1 儀器

JLBG-126型紅外分光測油儀，帶比色皿（4 cm）；500 mL廣口棕色玻璃瓶；50 mL三角瓶；25 mL、50 mL比色管；1 000 mL分液漏斗。

1.2 試劑

表1 試劑

1.3 原理

水樣在pH≤2的條件下，經(jīng)四氯乙烯萃取水中的油類，測定總萃取物。萃取液經(jīng)硅酸鎂吸附后，脫除動(dòng)植物油類等極性物質(zhì)后，測定石油類。油類和石油類的含量均由紅外光譜中波數(shù)分別為2 930 cm-1（CH2基團(tuán)中C-H鍵的伸縮振動(dòng)）、2 960 cm-1（CH3基團(tuán)中C-H鍵的伸縮振動(dòng)）和3 030 cm-1（芳環(huán)中C-H鍵的伸縮振動(dòng)）處的吸光度A2930、A2960、A3030進(jìn)行計(jì)算；動(dòng)植物油類的含量為油類與石油類含量之差[2]。

2 結(jié)果與討論

2.1 檢出限試驗(yàn)

依據(jù)HJ 168-2010的附錄A[3]測定本實(shí)驗(yàn)方法的檢出限。取實(shí)驗(yàn)用水，制備空白樣品11份進(jìn)行平行測定，將測定結(jié)果換算為樣品中的濃度或含量，計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)偏差，按公式（l）計(jì)算方法檢出限。

式中：MDL——方法檢出限；

n——樣品的平行測定次數(shù)；

t——自由度為n-1，置信度為99%時(shí)的t分布（單側(cè)）；

S——n次平行測定的標(biāo)準(zhǔn)偏差。

其中，當(dāng)自由度為n-1，置信度為99%時(shí)的t值可參考表2取值。

表2 t值表

由表3可知，本實(shí)驗(yàn)室的方法所得檢出限為0.026 mg/L，低于HJ 637-2018中方法檢出限0.06 mg/L。

表3 方法檢出限

2.2 精密度的檢驗(yàn)

用相對標(biāo)準(zhǔn)偏差來評價(jià)精密度。對濃度分別為10.00 mg/ L、18.00 mg/L、40.00 mg/L、80.00 mg/L的石油類樣品進(jìn)行6次重復(fù)測定。根據(jù)測定結(jié)果計(jì)算相對標(biāo)準(zhǔn)偏差，結(jié)果見表4。

表4 系列標(biāo)準(zhǔn)溶液樣品測定結(jié)果

由表4可知，濃度分別為10.00 mg/L、18.00 mg/L、40.00 mg/L、80.00 mg/L系列標(biāo)準(zhǔn)溶液的實(shí)驗(yàn)室內(nèi)相對標(biāo)準(zhǔn)偏差為：0.54%、0.68%、0.21%、0.72%，無異?，F(xiàn)象。

2.3 準(zhǔn)確度的檢驗(yàn)

實(shí)驗(yàn)室內(nèi)的準(zhǔn)確度通過對有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)/標(biāo)準(zhǔn)樣品進(jìn)行測定的相對誤差或者加標(biāo)回收率來表示[3]。

2.3.1 分析標(biāo)準(zhǔn)樣品

對編號(hào)為BW021001s（標(biāo)準(zhǔn)值60.5 ug/mL，不確定度5%）的油標(biāo)樣重復(fù)測定6次，計(jì)算相對誤差和相對標(biāo)準(zhǔn)偏差，結(jié)果見表5。

由表5可知，本實(shí)驗(yàn)的相對誤差為1.0%，低于有證物質(zhì)的不確定度5%。

表5 標(biāo)準(zhǔn)樣品測定結(jié)果

2.3.2 空白樣品加標(biāo)回收試驗(yàn)

對空白樣品進(jìn)行加標(biāo)回收試驗(yàn)，在樣品中加入3種不同濃度的油類標(biāo)樣，連續(xù)測定6次，計(jì)算其回收率，結(jié)果見表6。

表6 加標(biāo)回收試驗(yàn)

由表6可知，在空白樣品加標(biāo)試驗(yàn)中，加標(biāo)量分別為0.10 mg、0.50 mg、2.00 mg的加標(biāo)回收率分別為110%、92%、89%，符合HJ637-2018中空白樣品加標(biāo)量分別為0.10 mg、0.50 mg、2.00 mg時(shí)，重復(fù)測定6次，加標(biāo)回收率在75%～138%，78%～104%、81%～95%的范圍。

3 結(jié)論

本文采用紅外分光光度法測定水質(zhì)中石油類和動(dòng)植物油類的含量，實(shí)驗(yàn)的檢出限為0.026 mg/L，標(biāo)準(zhǔn)溶液的實(shí)驗(yàn)室內(nèi)相對標(biāo)準(zhǔn)偏差為0.21%～0.72%，準(zhǔn)確度測定的有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的相對誤差為1.0%，空白樣品加標(biāo)回收率為89%～110%。