工业废水中总铬的测定

周红蝶

摘要：用火焰原子吸收光谱法测定了工业废水中的铬，结果表明：当选择合适实验条件的情况下，测定的灵敏度较高，精确度较好，应用该方法可以有效地测定工业废水中的铬。

关键词：火焰原子吸收光谱法；工业废水；铬；精确度

中图分类号：X703

文献标识码：A文章编号：16749944（2017）18010703

1引言

铬是生物体所必需的微量元素之一。铬（Cr）的化合物常见的价态有三价和六价。在水体中，六价铬一般以CrO2-4、CrO2-7、HcrO-4三种阴离子形式存在，受水中pH值、有机物、氧化还原物、温度及硬度等条件影响，三价铬和六价铬的化合物可以相互转化。铬的毒性与其存在价态有关，通常认为六价铬的毒性比三价铬高100倍，六价铬更易为人体吸收而且在体内蓄积，导致肝癌。铬的污染来源主要是含铬矿石的加工、金属表面处理、皮革鞣制、印染等行业。

本文用火焰原子吸收光谱法测定工业废水中的铬，选择最佳的仪器条件，得出的结果令人满意。该方法的校准曲线相关系数均大于0.999，灵敏度较高，操作简单、快速，精确度较好。

2实验部分

2.1仪器与工作条件

美国PerkinElmer公司AA400型原子吸收分光光度计；美国PerkinElmer公司的铬空心阴极灯；恒温电加热板。

依据仪器说明书和文献资料，经过试验对仪器操作条件进行了优化选择。参考工作条件如下表1。

氯化铵水溶液，10%：准确称取10.00g氯化铵（NH4Cl），置于小烧杯中用少量水溶解，然后全量转移到100 mL容量瓶中，用水定容至标线，摇匀。

铬标准贮备液，1000 mg/L：准确称取于120℃烘干2 h并恒重的基准重铬酸钾0.2819 g，精确至±0.0001 g，置于小烧杯中用水溶解，然后全量转移到100 mL容量瓶中，加入盐酸溶液（1+1）10 mL，用水稀释至标线，摇匀。

铬标准使用液，50 mg/L：准确移取铬标准贮备液5 mL至1000 mL容量瓶中，加入盐酸溶液（1+1）10 mL，用水稀释至标线，摇匀。

2.3实验方法

2.3.1校准曲线

用铬标准使用溶液（50 mg/l）作为母液，绘制标准曲线。设定曲线浓度分别为0.0 mg/L，0.5 mg/L，1.0 mg/L，2.0 mg/L ，3.0 mg/L，4.0 mg/L，5.0 mg/L，分别加入5 mLNH4Cl溶液和5 mL盐酸溶液，用水定容。以5 mLNH4Cl溶液和5 mL盐酸溶液加水定容作为试剂空白。

调得仪器的最佳工作条件，仪器自动调零后，分别测量每个浓度溶液的吸光度，以溶液的浓度为横坐标，以相应浓度对应的吸光度为纵坐标绘制标准曲线。

2.3.2样品处理

去50 mL样品于200 mL三角瓶中，加入5 mL硝酸，摇匀。在三角瓶口插入小漏斗后置电热板上加热消解（不要沸腾）。蒸至10 mL左右，取下稍冷，加入5 mL过氧化氢，再次蒸至1 mL左右（如未消解完全，重复上述步骤，直到消解完全）。取下冷却，用少量水冲洗小漏斗和三角瓶内壁，全量转移至50 mL容量瓶中，加入5 mLNH4Cl溶液和5 mL盐酸溶液用水稀释至标线，摇匀待测。

3结果与讨论

3.1方法检出限、测定下限测试

按照《环境监测分析方法标准制修订技术导则》（HJ168-2010）附录A.1.1②中的要求进行7次平行测定见表2，计算7次平行测定的标准偏差S，按照下面公式计算方法检出限。

MDL=t（6，0.99）×S

式中：t（6，0.99）=3.143；S 是7次平行测定空白值的标准偏差。

美国EPA SW—846规定4倍的检出限作为测定下限，见表2。

3.2校准曲线的统计与计算、测定上限

每天绘制一条曲线，共绘制5 d，按要求进行统计与计算，结果见表3。

3.3方法最佳测定范围

在限定误差能满足预定要求的前提下，特定方法的测定下限至测定上限之间的浓度范围为方法的最佳测定范围，也叫方法的有效测定范围，即0.12～5.0 mg/L。

3.4方法的精密度

配制0.2 mg/L、2.5 mg/L、4.5 mg/L的标准溶液，每份溶液严格按照方法的操作步骤平行测定6次，测得的数据见表4，按规定公式计算平均值、标准偏差、相对标准偏差。

3.5方法的准确度

本实验选用国家环境保护总局标准样品研究所配制的GSB07-1187-2000 201615和GSB07-1187-2000 201616标准样品，在最佳测试条件下进行测定，每个样品平行测定6次，按规定公式计算每個样品的平均值和相对误差，测定结果见表5。

3.6实际样品的测定

取2个不同工业废水样品，按样品处理方法处理后，平行测定6次，测定结果见表6

4实验结论

通过对实际样品和国家有证标准物质的测定，本方法可以有效地应用在工业废水中总铬的检测。

本方法在定量测定范围可保证校准曲线的相关系数大于0.999，方法的最低检出限为0.03 mg/L，最佳测定范围为 0.12～5.0 mg/L。方法的精确度小于10%，可以满足火焰原子吸收法测定铬的要求，方法的准确度可以满足国家标准样品的不确定度要求。

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