分光光度法测定水中溶解氧.textmark

'www.h2o123.com环境工程922008年10月第26卷第5期分光光度法测定水中溶解氧刘桥阳刘俊郭建林(黄石理工学院环境科学与工程学院,湖北黄石435003)摘要研究用分光光度法间接测定水中溶解氧(DO)的方法,在水样中加入MnSO4和甲醛肟溶液,在pH为1010～1110的碱性溶液中,锰(Ⅱ)被溶解氧氧化为锰(Ⅳ),与甲醛肟生成棕色络合物,在波长λ=450nm条件下,用分光光度法测定其吸光度值,确定锰(Ⅳ)的含量,通过公式间接求得溶解氧的含量,DO的测定范围为016～12mgPL,此法对各种DO样品的测定结果与DO仪的结果高度吻合。关键词分光光度法溶解氧锰0引言入溶解氧瓶的液面以下,加入2mLMnSO4溶液、5mL溶解氧(DO)是水体污染程度的重要指标,也是Na2—EDTA溶液、5mL甲醛肟溶液、5mLNaOH溶液衡量水质的综合指标。DO的测定方法主要有碘量后,盖好瓶塞,颠倒混合数次,静置,当棕色沉淀物下法、修正的碘量法、电化学探头法、原子吸收法。本方降到瓶底,溶液的pH为1010～1110,再加入3mL盐酸法是先加入MnSO4和甲醛肟溶液,用NaOH溶液调节羟胺溶液,混合均匀数次,即沉淀完全溶解,溶液呈澄水样溶液的pH值,pH值在1010～1110的碱性溶液清均匀态。静置5min后,吸取1mL该溶液于50mL比色中,锰(Ⅱ)被溶解氧氧化为锰(Ⅳ),与甲醛肟生成棕管中,用水稀释到50mL,在波长λ=450nm条件下,以色络合物,在波长λ=450nm条件下,测得其吸光度水做参比测量吸光度,并作空白校正,用分光光度计测值,并建立吸光度A—C(Mn)含量的校准曲线,以锰定样品的吸光度值,在A—C(Mn)曲线上查得Mn的相含量为横坐标,相应的吸光度值为纵坐标,绘制校准应浓度,从而间接测定出水样中溶解氧(DO)值。曲线,由校准曲线查得所测水样的锰含量,从而通过113实验原理C(Mn)—C(O2)的定量计量关系,间接求出C(O2)因为溶解氧(DO)可氧化Mn(OH)2而被固定,被(mgPL)含量,用A—C(Mn)曲线代替A—C(O2)曲线氧化而生成的高价锰MnO(OH)2沉淀与DO的量值为工作曲线。实验表明,用C(Mn)工作曲线稳定性有关。在碱性条件下,锰(Ⅳ)与甲醛肟生成棕色络合很好,重现率高,操作简便,试剂简单。此法稳定、简物,在一定波长下,测定其吸光度,确定Mn的含量,单、准确、快速、取样量少,DO的测定范围为016～进而间接得出DO的含量。12mgPL。在计算中需要C(O2)—C(Mn)关系,用光度法测同时本法适用于饮用水及未受严重污染的地面定Mn的标准系列可得其吸光度A—C(Mn)工作曲水溶解氧(DO)的测定,不适宜于高浓度污染的工业线,然后在同一条件下,用DO仪和光度法同步对样废水的测定。品进行测定,以水作参比测量吸光度值,并作空白校1实验部分正。测得样品的吸光度值,对照标准曲线查得样品C111材料(Mn)含量,根据C(O2)(mgPL)=C(Mn)×16PM(Mn)实验所用水样为一般自来水,DO值一般为3～计量式,从而作出C(O2)—C(Mn)工作曲线,在工作5mgPL。曲线上确定DO值。实验仪器:DO仪、分光光度计、酸度计。114A—C(Mn)工作曲线实验试剂:MnSO4溶液、Na2—EDTA溶液、甲醛肟于一系列50mL比色管中,分别加入0,0120,溶液、NaOH溶液、盐酸羟胺溶液。0150,1100,2100,3100,4100mL锰标准溶液,分别加入112实验方法0150mLNa2—EDTA,0150mL甲醛肟,0120mLNaOH用500mL溶解氧瓶采集水样后,迅速用吸管插溶液,用水稀释至20～30mL,充分摇匀,加入0130mL©1994-2009ChinaAcademicJournalElectronicPublishingHouse.Allrightsreserved.http://www.cnki.net www.h2o123.com环境工程2008年10月第26卷第5期93盐酸羟胺溶液,再次充分摇匀。用水稀释至刻度,静定为450nm。置5～10min后,采用分光光度法测定各吸光度值,以213显色剂用量的影响水作参比测量吸光度,并作空白校正,作出A—在pH为1010～1110的碱性条件下,加入MnSO4C(Mn)曲线。溶液后,水样中的溶解氧完全被还原,锰(Ⅱ)被溶解115C(O2)—C(Mn)工作曲线氧氧化为锰(Ⅳ),与甲醛肟生成棕色络合物,为确定利用反应计量式C(O2)(mgPL)=C(Mn)×16P锰(Ⅳ)是否完全被络合。取3组同样水样,在其他条M(Mn),确定C(O2)—C(Mn)之间的定量计量关系,件相同情况下,加入不同剂量显色剂,测定其吸光度并作出C(O2)—C(Mn)曲线。值,得到图3。2实验结果与讨论211酸碱度pH的影响分光光度法测定DO的重点在于DO是否完全固定,且与DO测定值有定量关系的MnO(OH)2是否与甲醛肟溶液产生完全络合反应,因此,测量结果对溶液的pH值比较敏感。取3组相同水样,在其他条件相同情况下,加入不同剂量的NaOH溶液,调节溶液图3不同显色剂用量下溶液的吸光度pH值,测定其吸光度值A,得到图1。在确保结果准确,操作简便的基础上,应使加入试剂最小量化。当显色剂加入量>5mL时,溶液吸光度值趋势于稳定,故在本方法中确定显色剂使用量为5mL。214显色时间的影响实验中由于加入的MnSO4溶液和甲醛肟溶液均为过量,且溶液的pH在1010～1110,外界O2可给实验带来误差,故显色时间的长短也可对实验结果产生图1不同pH值下溶液的吸光度影响,为此,取同一水样,在其他条件相同的情况下,由图1可知,溶液pH值在1010～1110时,其吸于不同显色时间下,测定不同吸光度值A,得到图4。光度值最大。故在pH值在1010～1110时可准确有效地采用分光光度法测定溶解氧DO值。212测定波长的影响由于高价锰(Ⅳ)与甲醛肟溶液发生络合反应,其络合物在不同波长有着不同吸光度值A。取同一水样,在不同波长下测定其吸光度值A,得到图2。图4不同显色时间下溶液的吸光度由理论、实验可知,随着反应时间的延长,吸光度值会逐渐增加。图4中纵坐标吸光度值以ΔA=01001递增。实验表明,当显色时间为5～10min,测定结果与真值最为接近。故在该方法中确定显色时间为5～10min。图2不同测定波长下溶液的吸光度2+215Mn的干扰影响图2可知,反应生成的络合物在波长为450nm在分光光度法的测定中,由于加入的MnSO4溶时,其吸光度值最大。因此,该测定方法吸收波长确©1994-2009ChinaAcademicJournalElectronicPublishingHouse.Allrightsreserved.http://www.cnki.net www.h2o123.com环境工程942008年10月第26卷第5期2+液是过量,为验证过量的Mn是否对分光光度法测行,由上述结果可知,分光光度法测定结果的相对偏定结果有影响。取在无氧水样的条件中,其他条件相差控制在415%以内,且与DO仪测定结果能很好地同的情况下,按分光光度法测定顺序加入试剂。实验吻合,说明本方法有较高的准确度。结果表明,溶液呈澄清无色。故对实验分光光度测定3结论无影响。(1)控制好溶液的酸碱度和所加试剂的顺序,既216试样测定可以使样品中的溶解氧(DO)完全被固定,也可使取水样充满500mL溶解氧瓶,并使水样从管口Mn(Ⅳ)完全络合,使测定结果有质量保证。溢流10s,迅速按照实验方法对溶解氧进行测定。测(2)由于显色时间的不同对实验结果有一定的影定结果见表1。响,故应该选择适当的显色时间,使测定结果更具有表1分光光度法与DO仪测定溶解氧的结果对照mgPL准确性、可靠性。分光光度法(3)采用分光光度法测定水样中的溶解氧(DO),相对误水样相对标准偏差DO仪测定值使测定步骤仪器化、精确化。实验表明,该法测定结测定值差P%CVP%果具有准确度高、可靠性强、灵敏度高、操作简单、取#4.114.44.15-0.91样量少、测定快速等特点。为DO测定增添了一种新#3.232.13.33-3.12型方法。填补了分光光度法在这一领域应用的空白。#3.301.63.38-2.434#3.510.033.471.1参考文献#4.003.64.04-1.05[1]国家环保局.水和废水监测分析方法.第三版.北京:中国环境#3.490.193.431.76科学出版社,1989:185#3.520.033.54-0.577[2]奚旦立,孙裕生,刘秀英.环境监测.第三版.北京:高等教育出#3.242.03.201.28版社,2005:571#3.321.43.36-1.29[3]梁红.环境监测.武汉:武汉理工大学出版社,2003:339#3.953.23.97-0.5110[4]华东理工大学化学系,四川大学化工学院.分析化学.第五版.#3.093.12.983.611北京:高等教育出版社,2003:239#3.450.483.382.112[5]朱明华.仪器分析.第三版.北京:高等教育出版社,2006#3.973.34.02-1.313[6]肖开提·阿布力孜,王吉德,阿不里克木.原子吸收法测定水中#2.924.42.95-1.014溶解氧的研究.分析试验室,2000#3.630.843.542.515注:测定时温度为20℃,大气压力1011325kPa。作者通信处刘俊435000湖北省黄石市澄月花苑1725室217对照实验E2mailliujuntc@sina.com为检测分光光度法测定清洁水样的效果,取自来水和蒸馏水进行测试,测定结果与DO仪测定同步进2007-12-06收稿(上接第73页)[9]麻海珍,吴国庆.磁场对固定化紫色非硫光合细菌脱氢酶影响[3]孟了.我国垃圾渗滤液处理现状及存在问题.给水排水,2003,29的研究.环境科学学报,1995,15(3):3422345(10):26229[10]麻海珍,吴国庆,朱志卿.磁场对紫色非硫光合细菌脱氢酶活性[4]张兰英.垃圾渗沥液中有机污染物的污染及去除.中国环境科的影响.环境科学,1995,16(3):427学,1998,18(2):1842188[11]孙水裕,刘鸿,谢光炎,等.磁粉强化活性污泥法处理餐饮废水的研究.环境污染与防治,2003,25(3):1702172[5]张海伦.垃圾渗滤液的处理.能源研究与利用,2001(1):44245[6]聂永丰.我国填埋场渗滤液控制现状问题与解决途径.环境科作者通信处成岳333001江西景德镇陶瓷学院材料学院环境工学研究,1998,11(3):25227程研究室[7]郭银松.城市污水磁化处理的试验研究.上海环境科学,1996,15电话(0798)8499678(7):33235E2mailcy-jci@yahoo.com.cn[8]陆光主,赵庆祥.磁粉活性污泥工艺技术研究.城市环境与城市生态,1998,11(2):102162007-11-09收稿©1994-2009ChinaAcademicJournalElectronicPublishingHouse.Allrightsreserved.http://www.cnki.net www.h2o123.comENVIRONMENTALENGINEERING6Vol126,No15,October,2008ticulatesfiltrationsystem,showingthatthetechniqueisaneffectiveafter2treatmenttechnologyofdieselexhaust.Keywordsgaschromatography2massspectrometrydieselexhaustparticulatesolubleorganicfractionDETECTIONTECHNIQUEOFSO3CONTENTINCOAL2FIREDFLUEGASANDITSAPPLICA2TION⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯WangFangqunGuoRongSuiJiancaietal(86)AbstractAccordingtothesituation,wherefluegasanalyzerstillcan’tmeasureandtestSO3contentincoal2firedfluegas,thedetectiontechniqueofSO3incoal2firedfluegas,includingSO3samplingdeviceandmeasuring2testingmethodofSO3contentwasputforward.Thedetectiontechniquehastheadvantagesofaccuracy,reliabilityandrapidityandcanbeappliedtoSO3contentdetectionduringFGDcommissioning,dailyoperatingofFGDandcoal2firedpowerplant.Keywordscoal2firedfluegasSO3detectiontechniquesamplingdeviceapplicationDETERMINATIONOFTHEMATERIALMIGRATIONINTHEBIOFILMMICROENVIRONMENTBYTHEMICROELECTRODE⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯MengQianqiuWangLeiWangTaoetal(88)+AbstractThemigrationofvariousmaterialsinbiofilmatdifferentCPNcanbeobtainedthroughdeterminingtheprofilesofpH,NH4,NO2,NO3andO2inabio2activatedcarbonfluidizedbedreactorbymicroelectrodes.Ithasbeenfoundthroughanalysisandcomparisionthatinthetra2+ditionalconditionofC∶N=100∶5isnotthebestcondition,whileatCPN=5,theremovalrateofNH42Nisthehighest.KeywordsbiologicalfluidizedbedbiofilmmicroelectrodenitrificationDETERMINATIONOFDISSOLVEDOXYGEN(DO)INWATERBYSPECTROPHOTOMETRY⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯LiuQiaoyangLiuJunGuoJianlin(92)AbstractItwasstudiedthedeterminationofDOinwaterbyspectrophotometry.MnSO4andformaldehydeoximesolutionwereaddedtowa2tersamples,Mn(Ⅱ)wasoxidizedtoMn(Ⅳ)byDOinalkalinesolutionwithpHof1010～1110andthenabrowncomplexwasproducedwithformaldehydeoxime,whoseabsorbancevaluewasdeterminedbyspectrophotometryonconditionof450nmwavelength,bywhichMn(Ⅳ)contentwasgot.Docontentwasobtainedindirectlybyaformulawitharangeof016～12mgPL.TheresultsofDOsampleswereagreedwellwiththoseofDOgauges.KeywordsspectrophotometrydissolvedoxygenmanganeseDETERMINATIONOFPESTICIDERESIDUESINSEDIMENTBYGC2MS⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ZhaoFengyingGuoPingZhangDongmeietal(95)AbstractGC2MSmethodwasusedtodetermineorganophosphorousandcarbamatespesticideresiduesinsoilsample.Thepesticideresidueswereextractedfromsoilsamplebyultrasonicusingacetone2petroleunether(volumeratio1∶3)asextractantwerecleanedupwithFlorisilcolumnandanalyzedbyGC2MS2SIRinthesametime.Therecoveriesobtainedfromsamplesspikedwithstandardsattheconcentrationlevelsof011μgPmLand015μgPmLwereintherangesof7011%～11910%and7811%～11910%,respectively,withrelativestandarddeviationsof6130%～9180%and5120%～8123%,respectively.KeywordssoilsampleorganophosphorouscarbamatespesticideresiduesdeterminationGC2MSPROCESSOFPREPARINGPRECIPITATEDSILICAANDCaHPO4·2H2OWITHYELLOWPHOS2PHORUSSLAG⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯SuYiLiGuobinXiaJupeietal(98)AbstractTheyellowphosphorusslagisasolidwasteofproducingyellowphosphorusinelectricalfurnace,containingalotofCaOandSiO2,andmaybeappliedtoproducingCaandSiproduct.Itisresearchedpreparingtechnologyofprecipitatedsilicawith97%SiO2,whitedegree290%andspecificsurfacearea205cmPg,whichisproducedbyleachingyellowphosphorusslag,thenpurifyingandcalcining,andCaHPO4·2H2Oisgot.Thestudyindicatesthattheoptimumtechnicalconditionsarephosphoricacid80mL,naturalleachingtemperature,HNO3concen2tration8%,purifyingtime210handpurifyingtemperature70℃.KeywordsyellowphosphorusslagprepareprecipitatedsilicaCaHPO4·2H2OManager:ChinaIronandSteelAssociationDomestic:AllLocalPostsSponsor:CentralResearchInstituteofBuildingandConstructionofMCCGroupDistributor:ChinaInternationalBookTradingPublisher:IndustrialConstructionMagazineAgencyCorporation(P.O.Box399,BeijingChina)ISSN1000-8942Editor:TheEditorialDepartmentofEnvironmentalEngineeringChinaStandardSerialNumbering:CN11-2097PX(33,XituchengRoad,HaidianDistrict,Beijing100088,China)E2mail:hjgc@public.yj.cn.netTelephone:(010)82227638P82227678hjgctg@163.comChiefEditor:BaiYunhttp:PPwww.hjgc.com.cnViceChiefEditor:ShenGuiqiuhttp:PPwww.hjgc.net.cn©1994-2009ChinaAcademicJournalElectronicPublishingHouse.Allrightsreserved.http://www.cnki.net'