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《水质 石油类的测定 紫外分光光度法》的方法验证

2020-11-26谢乐英

西部论丛 2020年3期
关键词:光度法分光回归方程

谢乐英

摘 要:由于HJ637-2012《水质  石油类和动植物油类的测定红外分光光度法》标准中使用的溶剂四氯化碳是破坏臭氧层的物质(ODS)之一,为保护大气臭氧层,《关于消耗臭氧层的蒙特利尔议定书》要求禁止使用 ODS,我国履行停止实验室使用四氯化碳的承诺。为满足地表水石油类监测的需要,生态环境部发布了《水质石油类的测定紫外分光光度法(试行)》(HJ970-2018),于2019年1月1日起实施。本报告对标准HJ970-2018的检出限、测定下限、准确度等方面进行验证。

关键词:紫外分光光度法;地表水中石油类;方法验证

引 言

为贯彻《中华人民共和国环境保护法》《中华人民共和国水污染防治法》和《中华人民共和国海洋环境保护法》,保护生态环境,保障人体健康,规范水中石油类的测定方法,生态环境部发布了《水质  石油类的测定  紫外分光光度法(试行)》HJ970-2018,于2019年1月1日起实施。

一、方法适用范围

本方法适用于地表水、地下水和海水中石油类测定。

二、方法原理

在pH≤2的条件下,样品中的油类物质能被正己烷萃取,萃取液经无水硫酸钠脱水,经被硅酸镁吸附除去动植物油类等极性物质,于225nm波长处测定吸光度,石油类含量与吸光度符合朗伯-比尔定律。

三、试剂

正己烷中石油类标准物质购自北京海岸鸿蒙标准物质(1000±70mg/L),透光率大于90%的正己烷,盐酸,无水硫酸钠,100~60目硅酸镁,玻璃棉。

四、仪器设备

500ml棕色硬质玻璃瓶,1000ml分液漏斗,50ml锥形瓶,转速可达300r/min的振荡器,转速可达3000r/min的离心机,UV2800S紫外可见分光光度计,一般实施室常用器皿和设备。

五、验证步骤

5.1  样品的采集

按照HJ/T91中相关规定进行样品的采集,用干燥的500 mL棕色玻璃瓶,在水面至300㎜采集柱状水样,并单独采样,采集的水样加入盐酸酸化至pH≤2,全部用于测定。采样前样品瓶不能用采集的水樣进行冲洗。

5.2 校准曲线

5.2.1配置浓度为100 mg/L石油类标准使用液。准确移取5.00mL正己烷中石油标准物质于50mL容量瓶中,用正己烷定容,摇匀。

5.2.2移取0.00mL、0.25mL、0.50mL、1.00mL、2.00mL和4.00石油类标准使用液于6个25mL容量瓶中,用正己烷稀释至标线,摇匀。标准系列浓度分别为0.00 mg/L、1.00 mg/L、2.00 mg/L、4.00 mg/L、8.00 mg/L和16.0 mg/L。在波长225nm处,用1cm石英比色皿,以正己烷作参比,测定得吸光度(Ai)分别是0.006、0.088、0.106、0.230、0.436、0.870。以石油类浓度(mg/L)为横坐标,以相应的吸光度值为纵坐标,建立标准曲线,回归方程:y=0.0534x+0.0074,相关系数:r=0.9993。

结果评述:按照方法要求绘制了包含至少 6 个点(包括零点)的标准曲线,回归方程相关系数为0.9993,其回归方程相关系数≥0.999,满足方法要求。

5.3方法检出限、测定下限的验证

按照样品分析的相同步骤,重复测定空白样品7次,测定结果分别为0.000mg/L、0.000mg/L、0.001mg/L、0.000mg/L、0.002mg/L、0.000mg/L、0.001mg/L,计算7次平均值为0.001mg/L,标准偏差为0.79×10-3mg/L,t值为3.143,检出限为0.002mg/L,测定下限为0.008mg/L。

结果评述:根据7次空白试验,计算出检出限为0.002mg/L,小于方法规定的检出限 0.01mg/L,符合方法要求。

5.4准确度验证

分析一个有证标准物质和一个标准浓度点,用保证值20.1±8%mg/L的标准物质进行测试,和配置浓度为100 mg/L石油类标准使用液浓度为4.00mg/L进行测定并计算相对误差。结果见下表3 。

结果评述:用浓度为20.1±8%mg/L有证标准物质进行测定 ,测定值为20.2mg/L,相对误差为0.5%,符合标准要求;用配置浓度为100 mg/L石油类标准使用液浓度为4.00mg/L进行测定,测定值为4.30,相对误差为7.5%,符合标准要求。

5.5实际样品测试

按照建立标准曲线的相同步骤,2019年2月26日在金平县金平河采集一个地表水样进行实样测试,测试结果0.01L(mg/L)。

5.6质量保证和质量控制

每批样品至少做一个空白试验,测试结果应低于测定方法下限;标准曲线回归方程的相关系数应≥0.999;每批样品至少分析一个有证标准物质或标准浓度点,测定结果的相对误差应在±10%以内。或至少分析一个有证标准物质/样品与实验用水配制成的样品,其浓度应与样品浓度相近,测定结果相对误差应在±20%以内。

5.7 结论

标准曲线的相关系数为0.9993;方法检出线为0.002mg/L;浓度为20.1±8%mg/L有证标准物质进行测定,测定值为20.2mg/L,相对误差为0.5%;用配置浓度为100 mg/L石油类标准使用液浓度为4.00mg/L进行测定,测定值为4.30,相对误差为7.5%,均符合《水质 石油类的测定 紫外分光光度法(试行)》(HJ970-2018)的标准要求。但在操作过程中应注意:石英比色皿壁上的沾污会影响测定结果,每次使用前,应检查石英比色皿的洁净度;样品和空白试样制备所使用的正己烷应为同一批号,且透光率大于90%;紫外分光度法和红外分光光度法在同一个实验内测试有干扰,故建议不在同一实验室进行测试。

参考文献

[1] HJ 970-2018 《水质 石油类的测定 紫外分光光度法(试行)》[S] ;

[2] HJ 168-2010《分析方法标准制修订技术导则》

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