全自动LAS在线萃取分析系统的应用与讨论

吴俊辰 方 婷（浙江省建德市环境监测站 浙江建德 311600）

引言

阴离子表面活性剂（LAS）属于生物难降解物质，在我国环境标准中把它列为第二类污染物质。LAS大量存在与我们生活中的各种洗涤剂内，其具有抑制和杀死微生物的作用，使水质变差，若不经过处理直接排入自然水体，将造成湖泊、河流等水体的富营养化问题。

因此，在环境监测部门对污水处理厂、地表水环境的监测中阴离子表面活性剂已成为一项常规检测项目。目前LAS的测定国家标准为《水质阴离子表面活性剂的测定亚甲蓝分光光度法》GB/T 7494-1987，本方法易使实验员大量接触氯仿，对人体有危害，且大量的水样情况下显得监测效率不高。全自动阴离子表面活性剂在线萃取分析系统是以国标法GB/T 7494-1987为基础设计的一套全自动仪器，能减低实验人员的工作强度，提高工作效率。本文对仪器法与国标法进行对比实验以及不同性质的水样进行了分析，以此评价仪器法对不同样品的适用性并对仪器使用过程中出现的问题做出解决的办法。

1 实验部分

1.1 仪器法和国标法的对比

仪器法是依据国标法为基础的，因此沿用了国标法的试剂与实验步骤，但也存在三处差异：1、在完成三次10ml氯仿萃取后国标法是定容到50ml，而仪器法是从分离杯的30ml萃取液中抽取15ml，定容到25 ml，但两者比例相同；2、仪器法在分析是没有对洗涤液反洗两次；3、仪器方法建议实验前先对水样进行过滤，以免水样中较大的颗粒物堵塞仪器管路。

1.2 仪器方法的确认

1.2.1 校准曲线的制备

根据国标法GB 7494-37配置校准曲线的浓度，通过仪器测得校准曲线，见下表1。

表1 仪器法校准曲线

1.2.2 检出限

使用国家环境研究院的阴离子表面活性剂标准溶液，在仪器中重复测定6组标准样品得到以下结果。

表2 检出限的测定

6组平行标样的标准偏差通过MD=3.1430进行计算，得到相应的仪器检出限。

1.2.3 精密度

抽取一组样品，在相同实验条件下测定6组平行样的结果，并进行计算出精密度（相对标准偏差RSD）。

表3 精密度测定

1.2.4 准确度

使用2组不同浓度的国家环境研究院的阴离子表面活性剂标准溶液，分别进行4次平行样的测定，计算相对误差。

表4 准确度的测定

1.2.5 加标回收率

对一组低浓度样品进行加标监测，得到以下数据

表5 加标回收率的测定

1.3 仪器法和国标法的实验结果对比

本次实验选取一组地表水样、一组经过滤的和一组未过滤的污水处理厂进水及出水水样分别通过仪器法和国标法进行实验。

表6 仪器法和国标法的实验结果

2 数据差异产生的原因分析及讨论

表1—表5表明该仪器的标准曲线的相关系数达到＞0.999要求，仪器的检出限为0.007mg/L，小于方法检出限的0.05 mg/L，其相对标准偏差（RSD%）为2.27≤5.00，准确度为-4%—2.7%，加标回收率为92%，准确度、加标回收率均达到《水和废水监测分析方法（第四版）增补版》中的相关要求。因此该仪器能通过验收要求，满足LAS的测定需求。

但在实际样品监测中，通过表6中实验结果的比对可以发现，对于地表水、较干净的废水以及标准样品，仪器法和国标法的相对误差较小；当对较复杂的废水水样进行比对监测时，仪器法和国标法的相对误差较大，达到了42.1%和44.4%，仪器法的测定值小于国标法。因此，我们对仪器法的操作步骤与国标法进行详细比对，并对实验过程进行回顾。发现仪器法在分析是没有对洗涤液反洗两次这个过程的，然而在对较复杂水样的检测过程中，样品萃取后在水相与氯仿相之间会产生一定量的蓝色絮状物质。国标法中该絮状物质会随氯仿一起进入洗涤液中，并且通过两次的氯仿反洗将絮状物质和洗涤液中的LAS物质分离出来；仪器法仅是从分离杯的30ml萃取液中抽取15ml定容至25ml，并未进行反洗，直接将带有絮状物的剩余氯仿以及洗涤剂排走，造成最终数据偏低。然而地表水、污水厂出水、标准样品进行萃取后并未产生蓝色絮状物质，因此并未对检测数据造成影响。

仪器厂家为了避免实际水样中悬浮颗粒堵塞仪器管路，因此建议实验前对水样进行过滤的预处理。故在本次样品检测中也对水样是否需要经过过滤进行了比对实验，根据表6中仪器法过滤及不过滤两种方法的检测数据可以发现，过滤后浓度反而高于不过滤的，因此我们认为过滤的环节中的某些因素（如滤膜的质量，是否含有LAS等）易影响水样数据的准确性。

3 仪器使用中的故障及解决办法

在我们使用全自动阴离子表面活性剂在线萃取分析系统进行日常水样的监测过程中发现该仪器偶发出现过以下几个问题：

（1）故障现象：机械臂不能从20号为直接移回到1号位，中途卡停。故障原因：系统程序出错，造成机械臂死机。解决办法：关机重启。

（2）故障现象：可见分光光度计无法有效调零。故障原因：1、氯仿长时间使用后被污染，导致吸光度值偏高；2、比色皿中的进样针位子出错，遮挡影响光源光线。解决办法：1、更换氯仿；2、调整进样针位置后重新进样调零。

（3）故障现象：分离杯中的废液无法排出。故障原因：控制出水的电磁阀损坏。解决办法：更换电磁阀（需联系厂家维修）。

（4）故障现象：分离杯下部有液体漏出。故障原因：分离杯下部进液口与皮管连接松动。解决办法：在配件包里取新的皮管进行更换。

结语

顺昕3100型全自动阴离子表面活性剂在线萃取分析系统能通过仪器验收要求，满足LAS的监测需求，在日常环境监测活动中能提高实验的智能化，提高工作效率，降低氯仿对实验员身体带来的危害。但通过本次一系列的实验表明其对复杂水样的监测过程中，因为缺少2次反洗的过程，而易造成监测数据的偏低。故在实际环境监测活动中，我们建议本仪器仅适宜对地表水水样以及较简单水样进行监测，对复杂废水样品应使用国标法。同时，为确保实验数据的准确性，我们不建议对水样进行过滤，可以使用取样前静置自然沉降等办法来避免较大颗粒物进入仪器管路。