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离子色谱法测定环境空气和废气中的氯化氢的研究
孙金芳!张文耀!田海峰?王永文?
(1、天津市静海区环保局,天津3016002、青岛盛瀚色谱技术有限公司,山东青岛266101)
摘要:在SH-AC-1高子色谱粒使用四年后的情况下,通过降低淋洗液的浓度和对氯离子加高浓度标准的方法,提高了氯离子与保留时间相近的阴离子的分高度,排除保留时间相近的阴离予的千扰:用淋洗液一次性稀释样品,排除了水负峰的影响。保证数据准确可靠。在最佳淋洗的条件下,建立了待测组分的线性国归方程,并对氯离子质控样品和实际样品进行了分析,取得了满意的结果。
关键词:氯离子;离子色谱法;分离度;加标;水负峰;干扰
环境空气和废气、氯化氢的测定。离子色谱法(暂行)自2010年4的处理方式,测定6次,得出相对标准偏差,计算结果见表2。
表1各离子的保留时间和方法的线性回归方程、相关系数、检出限
月1日起实施。在SH-AC-1离子色谱柱使用四年后的情况下,发现在测定环境空气和废气中的氧化氢实际样品时常有水负峰,与氯保留时
间相近的阴离子干扰测定,使结果偏高。本文通过降低淋洗液的浓度和对氯离子加高浓度标准的方法,提高氯离子与保留时间相近的阴离子的分离度,排除了阴离子的干扰;通过用淋洗液一次性稀释排除水负峰对样品的影响。保证数据准确可靠。在最佳淋洗的条件下,对氧离子质控样品和实际样品进行了分析,取得了满意的结果。
1实验部分
LI仪器和试剂。青岛盛瀚色谱技术有限公司CIC-100型离子色谱仪,HW-2000色谱工作站,SH-AC-1阴离子分离柱(已使用4年), SHY-A-Ⅲ抑制器,电导检测器。使用有证标准溶液。实验用水均为电导率小于0.5us/cm的去离子水。
1.2色谱条件。设置淋洗液流速:01.0m/min;电流:75mA;量程:02 档:电导转换:1。
进样体积:100μ1,以保留时间定性,峰面积定量。
1.3实验方法。使用有证标准溶液氟化物500mg/L,氟化物500 mg/L,亚硝酸盐溶液100mg/L,硝酸盐溶液500mg/L,硫酸盐溶液 500mg/L,配制成混合标准使用溶液,此混合溶液中氟离子,氧离子,亚硝酸根,硝酸根,硫酸根的浓度分别为 2mg/L,3mg/L,32857mg/L,8.852mg/L和20mg/L。再将上述混合标准使用溶液分别移释2倍,5倍,10倍和20倍,配制成不同浓度梯度的混合标准使用溶液,以淋洗液定容。
2结果分析与讨论
2.1淋洗液及浓度选择。离子色谱法分析水中阴离子碳酸钠-碳酸氢钠的混合液和氢氧根是用得最广的淋洗液,由于碳酸钠-碳酸氢钠的混合液吸收度气中的氧化氢溶液容易饱和,不适合采样。氢氧根易吸收空气中的CO,产生对固定相的亲和力较氢氧根大的淋洗离子CO,,使氢氧根淋洗液的淋洗强度改变并引起基线漂移和溶质保留时间改变。必须严格控制配制和使用氢氧根溶液的条件方可得到较纯的氢氧根。而氢氧化钾一碳酸钠淋洗液能弥补以上两种淋洗液的不足,且能取得满意的结果,所以本方法采用氢氧化钾-碳酸钠吸收液采集空气和废气中的氯化氢,用氢氧化钾一碳酸钠淋洗液做待测组分分析。
暖收液:氢氧化钾-碳酸钠溶液,c(KOH)=0.089mol/L,c(Na,CO,) =0.12mol/L。R
淋洗液:由1份吸收液加99份脱气去离子水配制,临用现配。
22定量参数。由一系列的混合标准样品,得出各待测组分的线性回归方程和相关系数,并通过混标5倍得出各离子的检出限(3.3检出限浓度=CmirF),计算结果见表1。混标5倍噪声=58(μV)。
C,=C(2H/H)
C—最小检出浓度(μgL) C—检测离子浓度(μg/L) H-—检测离子峰高(μV)
名称鼠亚硝酸根确酸根酶酸报
保瘤时间
峰分高度
2.112 3.518 4.168 8.149 25.618
质控号名称质弱释500倍
处加式剩定激度相对解准编型% 合格与错
4.09 1.80 5.65 8.66 0.00
线性回归方程
推关系数
= 3 04e+004+1.70e +006Xr0.995
Y s -6. 344e:004+9. 756e+005 X
r=0.9991
Y = 3. 007e+004+5 324e+005 X
r=0.9996
Y =6.696e+004 +5. 054e+005 Xr=0.9997
Y =2. 962e+005+7. 462e+005 X
单位:mgL
表2氯化物监测结果
20180
A(质控用滤洗液特降25倍)
B(取5miA,取1m吸收液,用水定客到100ml)
52.33
r=0.9995
检出案(ug/L) 0. 318 o. 570 1. 124 2.55 4.88
D(预控宣接移释500倍)
C(款5mA用林选液定客时100ml)
51.96 0.51 会格
51.77
51.71
51.82 51.7
氧质控批号201840稀释25后保证值:(50.1±24)mgL。由表2 可知测定值和相对标准偏差均合格。B值最高,是受到了水负峰的影响;C值高于D值,用淋洗液做稀释液一次稀释优于两次稀释。综上所述,样品处理方式建议用淋洗液一次移释到所需浓度值。
24废气中的氯化氢实际样品分析。对某企业净化后排气筒监测孔排放的氯化氢进行采集和分析,氯离子和后一峰分离度只有0.89,测定的氯离子浓度为0.276mg/L采用对氯离子加高浓度标准的方法,氟离子与后一峰的分离度为1.35,测定的氧离子浓度为0.572mg/L。使氯离子数据真实可靠。
本实验使用CIC-100型离子色谱仪,SH-AC-1离子色谱柱,进样体积:100μ1,通过降低淋洗液浓度和对氧离子加高浓度标准的方法,从而使阴离子都得到了充分分离,排除了氟、亚硝酸盐等保留时间相近的阴离子的干扰,用淋洗液一次性稀释样品,排除了水负峰的影响。在最佳淋洗的条件下,对氯离子质控样品和实际样品进行了分析,得到了满意的结果。本文没做的工作:(1)进样体积改为25μ1,理论上干扰会减少,准确度会更高。(2)用氧氧化钠或氧氧化钾采集样品,分析时用氢氧化钠或氢氧化钾微淋洗液,在淋洗液前面串联一个氢氧化钠或氢氧化钾的饱和溶液装置,吸收空气中的二氧化碳,在保证了氢氧化钠或氢氧化钾的纯度情况下,实验也是可以的,且能得到较低的检出限。没做的工作将在以后的实验中得到证实。
参考文献
[目]齐文启.环境监测实用技术[M北京:中国环境科学出版社,2006:
Hy-基线噪声(μV)
从表1可见各离子均能充分分离,也就排除了保留时间相近的两
285-286
种常规阴离子的干扰。线性回归方程和相关系数合格。
23氯离子质控样品分析。表2在保证实验室质量控制体系的情况
[2)环境空气和废气氧化氧的测定离子色谱法(替行)HU549-2009[3]中国环境监测总站《环境水质监测质量保证手册》编写组编[M)第2
版北京:化学工业出版社,2009:229
下,质控样品采用单点校正法。质控样品201840稀释500倍用了不同
作者简介:孙全芳(1973-),女,天津市静海区人,天津师范大学资源环境与城乡规划管理专业,高级工程师,从事环境监测,发表过论文6篇。
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