第28卷第2期2014年3月天津化工TianjinChemicalIndustryVol.28No.2Mar.2014
·分析与测试·
生活饮用水中的余氯检测
弥平,王筠
(周口师范学院化学化工学院,河南
周口
466000)
利用DPD分光光度法测定生活饮用自来水的余氯含量。研究了不同浓度标准溶液吸光度随摘要:
测定时间和温度的变化关系,从而确定了适宜的测定条件:测定时间10min以内,温度20℃。生活饮用水;余氯;DPD分光光度法关键词:
doi:10.3969/j.issn.1008-1267.2014.02.016
中图分类号:R123.3文献标志码:B
文章编号:1008-1267(2014)02-0041-03
Determinationofresidualchlorineinyapwater
MIPing,WANDJun
(DepartmentofChemistry,ZhoukouNormalUniversity,ZhouKou466000,Henan,China)
Abstract:DPD(N,N-diethyl-1,4-phenylenediamine)spectrophotometricmethodisusedtodeterminetheresidualchlorinedensityoftapwater.Theconditionsoftheexperimentarealsostudiedaboutdifferentconcerntrationwithtimeandtemperature,whichtheoptimumconditionisin10minat20℃.Theresultsshowedthequalificationrateofpipenetis68%,secondarywatersupplyis53%.
Keywords:residualchlorine;determination;DPDspectrophotometrymethod
随着社会的发展和物质生活的逐步提高,食品安全问题日益受到普遍关注。生活饮用自来水是人们赖以生存物质之一,我国生活饮用水水质标准规定,在出厂水中氯气及游离氯制剂(游离氯)的余量≥0.13mg/L,管网末梢水中的余量≥0.105mg/L[1]。然而,这个标准并没有规定自来水中余氯的上限,过量的余氯不仅会影响水的口感和品质,更具有危害性的是由于氯与水中残余有机物发生化学反应,生成多种卤代物,医学研究表明这些物质会对人体产生一定的致癌、致突变作用[2,3]。
余氯测定的方法主要有化学分析法和分光光度法,化学分析法检测限较高,仅适合于水中高浓度余氯的测定,且操作比较麻烦;分光光度法是利用余氯与显色剂生成有色物质,其吸光度在一定条件下与余氯浓度遵守比尔定律,常用的显色剂有对氨基-N,N-二乙基苯胺(DPD法)、邻联甲苯胺(DMB法)等,此类方法简单快速,便于现场快速测定,是常用的生活饮用水中余氯的检测方法[4,5]。
1
1.1
实验部分
主要实验仪器及试剂
仪器:751型紫外可见分光光度计。
试剂:磷酸二氢钾、磷酸二氢钠、乙二胺四乙酸二钠、N,N-二乙基对苯二胺均为分析纯,实验用水为无氯纯水。
1.1.1磷酸盐缓冲溶液的配制:将24gNa2HPO4、46gK2HPO4和0.8gEDTA-2Na溶解在纯水中,转移至1000mL容量瓶中定容。1.1.2DPD溶液的配制:按1∶3(体积比)配制98%浓硫酸和蒸馏水的混合溶液8mL,加入0.2g乙二胺
收稿日期:2013-11-12
简者简介:王筠(1975-),男,讲师,硕士研究生。研究方向:化学分析,有机合成。
基金项目:周口师范学院实验室开放项目(K201331)资助项目。
42
天津化工2014年3月
盐酸盐和1gN,N-二乙基对苯二胺盐酸盐溶解,定容至1000mL容量瓶中,储存于棕色瓶中冷暗处保存。1.1.3余氯标准溶液配制:称取次氯酸钠1.00g,溶解后,转入250mL容量瓶中定容。依次向碘量瓶中加入上述溶液5mL、2mol/L硫酸10mL、10%碘化钾溶液10mL,用0.05mol/L硫代硫酸钠标准溶液滴定游离碘,待溶液呈淡黄色时加入0.5%淀粉溶液10滴,滴定至蓝色消失,记录所用硫代硫酸钠的总量。所用1mol/L硫代硫酸钠1mL相当含有0.0355g有效氯,使用时逐级稀释至所需的质量浓度。1.1.4自来水的处理
水样采集按(GB/T5750-2006)《饮用水标准检验方法》中有关规定进行。1.2
检测方法
图2
时间
/min
两种浓度标准溶液显色后测定时间对吸光值的影响
曲线1和曲线2分别为0.2mg/L和1mg/L的余氯标准液
DPD溶液与水样中游离余氯反应变红,在510nm处具有最大吸收。
1.2.1标准曲线的测定
分别取0,0.1,0.2,0.3,0.4,0.5,0.6,0.7,0.8,1.0,2.0,3.0mL余氯标准溶液于10mL比色管中定容。然后向各管依次加入0.5mL磷酸盐缓冲溶液和DPD溶液,混合均匀,以纯水为参比,在510nm下测定吸光度。
1.2.2样品的测定
取10mL水样,按照标准曲线测定方法进行,并计算出测定结果。
由图2可知,低浓度水样的吸光值会随放置时间延长而略有升高,高浓度水样的吸光值随时间延长反而下降。所以实验过程要控制在10min内。2.3
两种浓度标准溶液显色吸光度测定与温度关系实验
2
2.1
结果与讨论
标准曲线的线性关系
标准曲线见图1,其线性方程为Y=1.0520X-0.0002,R2=0.9999,在余氯含量0~3mg/L测定范围内
呈良好的线性关系,符合分光光度法的测定要求。
图3两种浓度标准溶液温度对吸光度的影响
曲线1和曲线2分别为0.2mg/L和1mg/L的余氯标准液
由图可知,随标样温度升高,测定的吸光度值
都有不同程度的衰减,说明余氯的衰减主要是次氯酸及其盐的自身分解,水温升高加速了分解过程。因此适宜测定温度定为20℃。2.4某地生活饮用水测定结果
根据以上研究对某地进行采样检测,实验过程在适宜测定条件下进行,结果区见表1。每个水样重复三次测定结果取平均值。从表1中可以看出,管网供水中的余氯达标项目6个,合格率为60%,其中不合格水样都来自远离自来水厂的管网末梢小区,这说明余氯衰减与输送距离有关。二次供水的余氯含量更低,合格率仅40%,这反映出二次供水中受水温和放置时间的影响,
同时可能含有一些悬
余氯含量/mg·L-1
图1测定余氯含量的标准曲线
2.2两种浓度标准溶液显色稳定性实验
第28卷第2期2014年3月天津化工TianjinChemicalIndustryVol.28No.2Mar.2014
关于四氯化钛泥浆中四氯化钛含量定量测量方法的研究
苏建阁,刘瑞丰
(天津渤天化工有限公司,天津
300450)
本文以硝酸、盐酸溶解样品。电感耦合等离子体发射光谱仪,测定钢中的元素锡和硼。运用了摘要:
干扰元素校正程序IEC,替代基体匹配法,消除元素干扰,方便快捷,可操作性更强。实验结果表明,锡的测定值与国家标样值基本吻合,相对标准偏差(RSD)(N=11):0.26%;硼的测定值与国家标样值基本吻合,相对标准偏差(RSD)(N=11):8.86%。
关键词:ICP-AES;钢;锡;硼;元素干扰校正程序IECdoi:10.3969/j.issn.1008-1267.2014.02.017
文献标志码:B中图分类号:TQ041.+7常温下的四氯化钛是有刺激性臭味的无色透
明液体。在空气中冒白烟,具有强烈的刺激性气味。其熔点为-23.2℃,沸点为136.2℃;四氯化钛化学性质不稳定,可以与碱金属或碱土金属进行反应生成低价氯化物或金属钛;与水接触反应剧烈,冒白烟并生成淡黄色或白色沉淀。
分析四氯化钛泥浆中四氯化钛的含量,曾经采取过使用蒸馏瓶蒸馏的方法,仅蒸出部分四氯化钛,蒸馏瓶烧坏而没有准确得出四氯化钛的含量;也曾采取干蒸的方法,将四氯化钛泥浆在干锅中称
文章编号:1008-1267(2014)02-0043-02
重后,干烧的方法,不仅环境污染严重,得出的数据
波动大,数据准确性低。
本文选取沸腾氯化法制取四氯化钛工艺进行研究。其反应原理为:高钛渣(或金红石)与石油焦按一定的比例混合,在高温下与氯气处于流态化的状态下进行氯化反应生产四氯化钛。生产的四氯化
收稿日期:2013-11-12
作者简介:苏建阁(1964~),男,工程师,现任天津渤天化工有限公司四氯化钛厂生产技术科副科长。刘瑞丰(1962~),男,工程师,现任天津渤天化工有限公司四氯化钛厂生产技术厂长。
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!浮水生物及有机物,会消耗水中部分的余氯,加速二次供水中余氯的衰减。
表1
饮用水余氯检测结果
参考文献:
[1]中华人民共和国卫生部.GB/T574922006生活饮用水卫生标准
[S].北京:中国标准出版社,2007.
[2]AnthonyB.DeAngelo,F.BernardDaniel,BernardM.Most,etal.
ThecarcinogenicityofdichloroaceticacidinthemaleFischer344rat[J].Toxicology,1996,114(3):207-221.
[3]何争光,蔡春光,蔡伟民,等.自来水中氯消毒副产物MX的形
成、转化和致突变性研究进展[J].上海交通大学学报,2004,22(3):322-323.
[4]陈佼骄,杜敏,韩冰.DPD比色法测定电解海水产生的有效氯浓
度[J].工业水处理,2006,26(8):66-69.
[5]MoberyL,KarlbergB.AnimprovedN,N-diethyl-ρ-phenylenediam-ine(DPD)methodforthedeterminationoffreechlorinebasedonmultiplewavelengthdetection[J].AnalyticaChimicaActa,2000,407:1327-1337.
件,时间为10min以内,温度为20℃。不合格的水样都来自远离水厂管网未稍的小区。
(1-10水样来自管网供水,11-20二次供水)
测定余氯质量/测定余氯质量/水样号水样号
-1
浓度mg·L浓度mg·L-1
10.223110.05120.235120.15430.312130.07840.348140.08350.284150.18260.085160.19470.108170.07680.078180.17290.086190.069100.090200.087
3结论
采用DPD分光光度法对某地生活饮用水余氯进行检测,确定了适宜的生活饮用水余氯的检测条
第28卷第2期2014年3月天津化工TianjinChemicalIndustryVol.28No.2Mar.2014
·分析与测试·
生活饮用水中的余氯检测
弥平,王筠
(周口师范学院化学化工学院,河南
周口
466000)
利用DPD分光光度法测定生活饮用自来水的余氯含量。研究了不同浓度标准溶液吸光度随摘要:
测定时间和温度的变化关系,从而确定了适宜的测定条件:测定时间10min以内,温度20℃。生活饮用水;余氯;DPD分光光度法关键词:
doi:10.3969/j.issn.1008-1267.2014.02.016
中图分类号:R123.3文献标志码:B
文章编号:1008-1267(2014)02-0041-03
Determinationofresidualchlorineinyapwater
MIPing,WANDJun
(DepartmentofChemistry,ZhoukouNormalUniversity,ZhouKou466000,Henan,China)
Abstract:DPD(N,N-diethyl-1,4-phenylenediamine)spectrophotometricmethodisusedtodeterminetheresidualchlorinedensityoftapwater.Theconditionsoftheexperimentarealsostudiedaboutdifferentconcerntrationwithtimeandtemperature,whichtheoptimumconditionisin10minat20℃.Theresultsshowedthequalificationrateofpipenetis68%,secondarywatersupplyis53%.
Keywords:residualchlorine;determination;DPDspectrophotometrymethod
随着社会的发展和物质生活的逐步提高,食品安全问题日益受到普遍关注。生活饮用自来水是人们赖以生存物质之一,我国生活饮用水水质标准规定,在出厂水中氯气及游离氯制剂(游离氯)的余量≥0.13mg/L,管网末梢水中的余量≥0.105mg/L[1]。然而,这个标准并没有规定自来水中余氯的上限,过量的余氯不仅会影响水的口感和品质,更具有危害性的是由于氯与水中残余有机物发生化学反应,生成多种卤代物,医学研究表明这些物质会对人体产生一定的致癌、致突变作用[2,3]。
余氯测定的方法主要有化学分析法和分光光度法,化学分析法检测限较高,仅适合于水中高浓度余氯的测定,且操作比较麻烦;分光光度法是利用余氯与显色剂生成有色物质,其吸光度在一定条件下与余氯浓度遵守比尔定律,常用的显色剂有对氨基-N,N-二乙基苯胺(DPD法)、邻联甲苯胺(DMB法)等,此类方法简单快速,便于现场快速测定,是常用的生活饮用水中余氯的检测方法[4,5]。
1
1.1
实验部分
主要实验仪器及试剂
仪器:751型紫外可见分光光度计。
试剂:磷酸二氢钾、磷酸二氢钠、乙二胺四乙酸二钠、N,N-二乙基对苯二胺均为分析纯,实验用水为无氯纯水。
1.1.1磷酸盐缓冲溶液的配制:将24gNa2HPO4、46gK2HPO4和0.8gEDTA-2Na溶解在纯水中,转移至1000mL容量瓶中定容。1.1.2DPD溶液的配制:按1∶3(体积比)配制98%浓硫酸和蒸馏水的混合溶液8mL,加入0.2g乙二胺
收稿日期:2013-11-12
简者简介:王筠(1975-),男,讲师,硕士研究生。研究方向:化学分析,有机合成。
基金项目:周口师范学院实验室开放项目(K201331)资助项目。
42
天津化工2014年3月
盐酸盐和1gN,N-二乙基对苯二胺盐酸盐溶解,定容至1000mL容量瓶中,储存于棕色瓶中冷暗处保存。1.1.3余氯标准溶液配制:称取次氯酸钠1.00g,溶解后,转入250mL容量瓶中定容。依次向碘量瓶中加入上述溶液5mL、2mol/L硫酸10mL、10%碘化钾溶液10mL,用0.05mol/L硫代硫酸钠标准溶液滴定游离碘,待溶液呈淡黄色时加入0.5%淀粉溶液10滴,滴定至蓝色消失,记录所用硫代硫酸钠的总量。所用1mol/L硫代硫酸钠1mL相当含有0.0355g有效氯,使用时逐级稀释至所需的质量浓度。1.1.4自来水的处理
水样采集按(GB/T5750-2006)《饮用水标准检验方法》中有关规定进行。1.2
检测方法
图2
时间
/min
两种浓度标准溶液显色后测定时间对吸光值的影响
曲线1和曲线2分别为0.2mg/L和1mg/L的余氯标准液
DPD溶液与水样中游离余氯反应变红,在510nm处具有最大吸收。
1.2.1标准曲线的测定
分别取0,0.1,0.2,0.3,0.4,0.5,0.6,0.7,0.8,1.0,2.0,3.0mL余氯标准溶液于10mL比色管中定容。然后向各管依次加入0.5mL磷酸盐缓冲溶液和DPD溶液,混合均匀,以纯水为参比,在510nm下测定吸光度。
1.2.2样品的测定
取10mL水样,按照标准曲线测定方法进行,并计算出测定结果。
由图2可知,低浓度水样的吸光值会随放置时间延长而略有升高,高浓度水样的吸光值随时间延长反而下降。所以实验过程要控制在10min内。2.3
两种浓度标准溶液显色吸光度测定与温度关系实验
2
2.1
结果与讨论
标准曲线的线性关系
标准曲线见图1,其线性方程为Y=1.0520X-0.0002,R2=0.9999,在余氯含量0~3mg/L测定范围内
呈良好的线性关系,符合分光光度法的测定要求。
图3两种浓度标准溶液温度对吸光度的影响
曲线1和曲线2分别为0.2mg/L和1mg/L的余氯标准液
由图可知,随标样温度升高,测定的吸光度值
都有不同程度的衰减,说明余氯的衰减主要是次氯酸及其盐的自身分解,水温升高加速了分解过程。因此适宜测定温度定为20℃。2.4某地生活饮用水测定结果
根据以上研究对某地进行采样检测,实验过程在适宜测定条件下进行,结果区见表1。每个水样重复三次测定结果取平均值。从表1中可以看出,管网供水中的余氯达标项目6个,合格率为60%,其中不合格水样都来自远离自来水厂的管网末梢小区,这说明余氯衰减与输送距离有关。二次供水的余氯含量更低,合格率仅40%,这反映出二次供水中受水温和放置时间的影响,
同时可能含有一些悬
余氯含量/mg·L-1
图1测定余氯含量的标准曲线
2.2两种浓度标准溶液显色稳定性实验
第28卷第2期2014年3月天津化工TianjinChemicalIndustryVol.28No.2Mar.2014
关于四氯化钛泥浆中四氯化钛含量定量测量方法的研究
苏建阁,刘瑞丰
(天津渤天化工有限公司,天津
300450)
本文以硝酸、盐酸溶解样品。电感耦合等离子体发射光谱仪,测定钢中的元素锡和硼。运用了摘要:
干扰元素校正程序IEC,替代基体匹配法,消除元素干扰,方便快捷,可操作性更强。实验结果表明,锡的测定值与国家标样值基本吻合,相对标准偏差(RSD)(N=11):0.26%;硼的测定值与国家标样值基本吻合,相对标准偏差(RSD)(N=11):8.86%。
关键词:ICP-AES;钢;锡;硼;元素干扰校正程序IECdoi:10.3969/j.issn.1008-1267.2014.02.017
文献标志码:B中图分类号:TQ041.+7常温下的四氯化钛是有刺激性臭味的无色透
明液体。在空气中冒白烟,具有强烈的刺激性气味。其熔点为-23.2℃,沸点为136.2℃;四氯化钛化学性质不稳定,可以与碱金属或碱土金属进行反应生成低价氯化物或金属钛;与水接触反应剧烈,冒白烟并生成淡黄色或白色沉淀。
分析四氯化钛泥浆中四氯化钛的含量,曾经采取过使用蒸馏瓶蒸馏的方法,仅蒸出部分四氯化钛,蒸馏瓶烧坏而没有准确得出四氯化钛的含量;也曾采取干蒸的方法,将四氯化钛泥浆在干锅中称
文章编号:1008-1267(2014)02-0043-02
重后,干烧的方法,不仅环境污染严重,得出的数据
波动大,数据准确性低。
本文选取沸腾氯化法制取四氯化钛工艺进行研究。其反应原理为:高钛渣(或金红石)与石油焦按一定的比例混合,在高温下与氯气处于流态化的状态下进行氯化反应生产四氯化钛。生产的四氯化
收稿日期:2013-11-12
作者简介:苏建阁(1964~),男,工程师,现任天津渤天化工有限公司四氯化钛厂生产技术科副科长。刘瑞丰(1962~),男,工程师,现任天津渤天化工有限公司四氯化钛厂生产技术厂长。
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!浮水生物及有机物,会消耗水中部分的余氯,加速二次供水中余氯的衰减。
表1
饮用水余氯检测结果
参考文献:
[1]中华人民共和国卫生部.GB/T574922006生活饮用水卫生标准
[S].北京:中国标准出版社,2007.
[2]AnthonyB.DeAngelo,F.BernardDaniel,BernardM.Most,etal.
ThecarcinogenicityofdichloroaceticacidinthemaleFischer344rat[J].Toxicology,1996,114(3):207-221.
[3]何争光,蔡春光,蔡伟民,等.自来水中氯消毒副产物MX的形
成、转化和致突变性研究进展[J].上海交通大学学报,2004,22(3):322-323.
[4]陈佼骄,杜敏,韩冰.DPD比色法测定电解海水产生的有效氯浓
度[J].工业水处理,2006,26(8):66-69.
[5]MoberyL,KarlbergB.AnimprovedN,N-diethyl-ρ-phenylenediam-ine(DPD)methodforthedeterminationoffreechlorinebasedonmultiplewavelengthdetection[J].AnalyticaChimicaActa,2000,407:1327-1337.
件,时间为10min以内,温度为20℃。不合格的水样都来自远离水厂管网未稍的小区。
(1-10水样来自管网供水,11-20二次供水)
测定余氯质量/测定余氯质量/水样号水样号
-1
浓度mg·L浓度mg·L-1
10.223110.05120.235120.15430.312130.07840.348140.08350.284150.18260.085160.19470.108170.07680.078180.17290.086190.069100.090200.087
3结论
采用DPD分光光度法对某地生活饮用水余氯进行检测,确定了适宜的生活饮用水余氯的检测条