中华人民共和国国家标准
水质 阴离子表面活性剂的测定
亚甲蓝分光光度法
UDC 614.777:543
.42: 661.185.1
GB 7494-87
Water quality-Determination of anionic
surfactants-Methylene blue
spectrophotometric method
本标准规定了测定水溶液I,的阴离t-表面活性剂的亚甲蓝分光光度法。
阴离子表面活性剂是普通合成洗涤剂的主要活性成分,使用最广泛的阴离子表面活性剂是直链烷
从苯磺酸钠(LAS)。本方法采用LAS作为标准物,其烷基碳链在CIO -CI 3之间,平均碳数为12,平
均分F 为344.4.
1 适用范围
木方法适用f测定饮用水、地面水、生活污水及工业废水巾的低浓度亚甲蓝活性物质(MBAS),
亦即阴离子表面活性物质。在实验条件下,主要被测物是LAS、烷基磺酸钠和脂肪醉硫酸钠,但可能
存在 一些正的和负的干扰 (见第8章)。
当采用10m m光程的比色皿,试份体积为100 m1时,本方法的最低检出浓度为0.05mg/L LAS,
检测
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I限为2.0mg/L LAS.
2 原理
阳离子染料亚甲蓝与阴离了表面活性剂作用,生成蓝色的盐类,统称亚甲蓝活性物质 (M BAS) .
该‘I成物可被氯仿萃取,其色度与浓度成正比,用分光光度计在波长652 nm处测量氯仿层的吸光度。
3 试剂
在测定过程,},,仅使用公认的
分析
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纯试剂和蒸馏水,或具有同等纯度的水。
3.1 氢氧化钠 (NaOH):1 mol/L.
3.2 硫酸 (H2S04):0.5mol/L.
3.3 氯仿 (CHC13)
3.4 直链烷基苯磺酸钠贮备溶液。
称取0. 100 g标准物LAS(平均分了最344.4),准确至0.001 g,溶于50m]水中,转移到100m1容
U. V I]稀释至标线并混匀。每毫升含1.00mgLAS。保存于4℃冰箱中。如需要,每周配制一次。
3.5 I'L链烷从苯磺酸钠标准溶液。
准确吸取10.00 m I直链烷纂苯磺酸钠贮备溶液(3.4),用水稀释至1000m],每毫升含 10.0ug
L A So‘与天配制。
3.6 亚甲蓝溶液。
先称取50g水磷酸二氢钠(NaH2POa"H2O)溶于300 m I水中,转移到1000m1容量瓶内,缓慢
)ill人6.8 ml浓硫酸 (H2 SO,, P=1.849/m1 ),摇匀。另称取30mg亚甲蓝(指示剂级),用50m1
水溶解后也移人容景瓶,用水稀释至标线,摇匀。此溶液贮存于棕色试剂瓶中。
3.7 汉=,液
国家环境保护局1987一03一,4批准 1987一08一01实施
GB 7494- 87
称取50g一水磷酸一氛钠 (NaH2P04"H20)溶少300m]水中,转移到l000ml容以瓶中,缓慢加
人6.8m1浓硫酸 (H2 S04,P =1.849/ml),用水稀释至标线。
3.8 酚酞指刁;剂溶液。
将1.0 g酚酞溶f50m)乙西宁CC2H50H, 95% (V/V)〕中,然后边搅拌边加人50m1水,滤去形
成的沉淀。
3.9 玻璃棉或脱脂棉。
在索氏抽提器 (4.3) }E,用氯仿 (3.3)提取4h后,取出}燥,保存在清洁的玻璃瓶中待用。
4 仪器
一般实验室仪P, }i和:
4.1 分光光度计:能在652 n m进行测量,配有5, 10, 20mm比色皿。
4.2 分液漏斗:250m],最好用聚四氟乙烯(PTFE)活塞。
4.3 索氏抽提器:150 m1平底烧瓶,035 X 160 m m抽出筒,蛇形冷凝管。
i1::玻璃器IIIM:使用前先川水彻底清洗,然后用10% (m, m)的乙醇盐酸清洗,最后用水冲洗干净。
样品
取样和保存样品应使用清洁的玻璃瓶,并事先经甲醉洁洗过。Uti3期保存建议冷藏在4℃冰箱中,
如果样品需保存超过24h,则应采取保护措施。保存期为4天,加人1%(V/ V)的40% (V/ V)甲
西攀溶液即可,保存期长达8天,则需用氯仿饱和水样。
木方法I I的是测定水样中溶解态的阴离子表面活性剂。
过滤以去除悬浮物。吸附在悬浮物上的表面活性剂不计在内
在测定前,应将水样预先经中速定性滤纸
6 步骤
‘.1 校准
取 一组分液漏'I- (4.2) 10个,分别加人100, 99, 97, 95, 93, 91, 89, 87, 85, 80m1水,然后
分别移人。、1.00, 3.00, 5.00, 7.00, 9.00, 11.00, 13.00, 15.00, 20.00 ml直链烷基苯磺酸钠标
准溶液 (3.5),摇匀。按6.3处理每一标准,以测得的吸光度扣除试剂空白值(零标准溶液的吸光度)
后与相应的LAS最 (N g)绘制校准曲线。
6.2 试份体积
为了id接分析水和废水样,应根据预计的亚甲蓝表面活性物质的浓度选用试份体积,见下表:
预I十的MBAS
浓度,mg/L 嘿 Aml
0.05-2.0
2.0~ 10
10- 20
20 - as
100
20
10
5
当预计的MBAS浓度超过2 mg/L时,按上表选取试份量,用水稀释至loom].
6.3 测定
6.3.1将所取试份移至分液漏斗,以酣酞(3.S)为指示剂,逐滴加入1 mol/L氢氧化钠溶液(3.1)
i,水溶液呈桃红色,再滴加0.5mol /L硫酸 ((3.2)到桃红色刚好消失。
6. 3.2加人25m1亚甲蓝溶液(3.6) ,摇匀后再移人loml氯仿((3.3) ,激烈服摇30s,注意放气。
CB 7494-87
过分的摇动会发生乳化,加人少量异丙醉(小于10m1)可消除乳化现象。加相同体积的异丙醇至所有
的标)(L中,再慢慢旋转分液漏斗,使滞留在内壁L的氯仿液珠降落,静置分层。
6.3.3将氯仿层放人预先盛有50ml洗涤液 ((3.7)的第二个分液漏斗,用数滴氯仿((3.3)淋洗第
一个分液漏斗的放液管,重复萃取三次,每次用lomi氯仿(3.3)。合并所有氯仿至第二个分液漏斗
中,激烈摇动30s,静置分层。将氯仿层通过玻璃棉或脱脂棉 ((3.9),放人50m1容量瓶中。再用氯
仿 (3.3)萃取洗涤液两次 (侮次用鼠5m1),此氯仿层也并人容量瓶中,加氯仿 (3.3)到标线。
注 ① 如水相中蓝色变淡或消失,说明水样:{亚甲蓝表面话性物 (MBAS)浓度超过了预计鼠,以致加人的
9V甲蓝全部被反应神。应弃去试样,再取一份较少W的试份重新分析。
② 测 定含以低的饮用水及地[[N[水可将萃取用的熟仿总鼠降至25-1.三次萃取用量分别为10, 5. 5 -I,
I{]川3~4 -I氯仿萃取洗涤液,此时检M」一下限可达到0.02-g; L.
6.3.4 每 批样品要做一次空白试验 (6.4)及 一种校准溶液 (6.1)的完全萃取。
6. 3.5 +`1k次测定前,振荡容4瓶内的氯仿萃取液,并以此液洗三次比色皿,然后将比色皿充满。
在652 n m处,以氯仿(3.3)为参比液,测定样品、校准溶液和空白试验的吸光度。应使用相同光
程的比色]III,每次测定后,用氯仿 (3.3)清洗比色Illlo
以试价的吸光度减去空白试验(6.4)的吸光度后,从校准曲线((6.1)仁查得LAS的质量。
6.4 代自试验
按6.3的规定进行空白试验,仅用loom 1水代替试样。在试验条件下,每IOmm光程长空白译妈金的
吸光度不应超过0.02,否则应仔细检查设备和试剂是否有污染。
了 结果的表示
用亚甲蓝话性物质 (MBAS)
报告
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结果,以LAS计,平均分子量为344.4.
7.1 计算方法
式中:c— 水样中亚甲蓝活性物 (MBAS)的浓度,mg/ L,
— 从校准曲线上读取的表观LAS质量,pg,
V-— 试份的体积,ml。
结果以三位小数表示。
7.2精密度和准确度
8个实验室分析含L AS0.305 mg/ L的统一分发标准溶液的结果如下:
了.2.1 重复性
实验室内相对标准偏差为2.3 %o
了.2.2 再现性
实验室间相对标准偏差为4.3%。
7.2.3 准确度
相对误差为一2.0%.
8千扰及其消除
二1 1_要被测物以外的其他有机的硫酸盐、磺酸盐、梭酸盐、酚类以及无机的硫氮酸盐、氛酸盐、
硝酸盐和氯化物等,它们或多或少地与亚甲蓝作用,生成可溶于抓仿的蓝色络合物,致使测定结果偏
高。通过水溶液反洗(6.3.3)可消除这些正干扰 (有机硫酸盐、磺酸盐除外),其中抓化物和硝
酸盐的卜扰大部分被去除。
.2 经水溶液反洗(6.3.3)仍未除去的非表面活性物引起的正干扰,可借气提萃取法(附录A)
将阴离f表面活性剂从水相转移到有机相而加以消除。
GB 7494-87
8.3 一般存在f未经处理或一级处理的污水中的硫化物,它能与亚甲蓝反应,生成无色的还原物
而消耗亚甲蓝试剂。可将试样调至碱性,滴加适量的过氧化氢 (H202, 30,,1,0 ,避免其卜扰。
8.4 存在季钱类化合物等阳离子物质和蛋白质时,阴离子表面活性剂将与其作用,生成稳定的络
合物,而不与亚甲蓝反应,使测定结果偏低。这些阳离子类于扰物可采用阳离子交换树脂(在适当条
件下)去除。
生活污水及l"业废水中的一般成分,包括尿素、氨、硝酸盐,以及防腐用的甲醛和氯化汞(II)
已表明不产生干扰。然而,并非所有天然的「扰物都能消除,因此被检物总休应确切地称为阴离子表
面活性物质或亚甲蓝活性物质 (MBAS)。
9 试验报告
试验报告应包括下述内容:
a.对样品性质的描述;
b.所用方法的参考文献;
c.结果及其表示方法;
d.试验过程中观察到的异常现象;
e.本方法中未曾规定的操作,或可能影响结果的操作等。
GB 7484-S7
附 录 A
气提苹取分离
(补充件)
A.1 总述
当水样经水溶液反洗(0.3.3),仍不能消除其中的主要正干扰物时,可采取气提萃取进行分离,
使「扰降到最低水平。
A.2 装皿 (如图)
烧结玻璃过滤器G,的11径等于圆柱的内径。
注:为便于清洗,在此装置的气提漏斗下部最好安装球形接口。固定支架亦应是可拆开的。
A.a 步骤
A.S.1量取过滤后的水样,最多为1000 m 1,加到气提萃取装置(如图)中,将其安装在通风橱
内,以排走乙酸乙醋蒸气。
A.S.2 加人氮化钠能改进分离效果。如果试样体积超过500 m 1,直接加人100 8氯化钠,向系统通
进氮气或空气,以促使抓化钠溶解。如果试样体积较小,则将100 B撅化钠溶于400 m 1水中,再将此溶
液加人试样中。
A.S.S 添加足量的水,使液面达到或稍高于上部活塞水平(总体积大约为1L)。沿器壁徐徐注
人100 m 1乙酸乙醋,使之在水样上方成层。
A.S.4 向接人气路的洗气瓶内加人三分之二体积的乙酸乙醋,以20 ^- 50 L/ h的流速向体系通人气
流 (氮气或空气)。建议采用可变截面流量计*。气体流量应调节到这种程度:两个液相保持分离状
态,并且在相界面处没有湍动产生。应避免两相间的有效混合,不然会导致阴离子表面活性剂反萃人
水相,同时会使乙酸乙醋溶人水中。在50L/ h流速下通气5min。如果必须控制较低的气体流速以免
液相混合,则相应地按比例延长气提萃取时间。
A.S.5 如果发现由于溶人水相而使有机相损失大于200o (V/V),则应重新取样进行上述操作,
并防止界面处的过度混合。将有机相由上部活塞放人分液漏斗,带进分液漏斗中的少量水应并人气提
萃取装置中。
A.S二 用卜燥定性滤纸将乙酸乙醋溶液过滤到烧杯 (250m1 )中。再向气提萃取装置加人100m1
乙酸乙醋,重复上述过程,用同一分液漏斗和滤纸,最后用20m1乙酸乙醋冲洗分液漏斗和滤纸,所有
乙酸乙西旨溶液一概并人同一烧杯中。
A.S.7将烧杯置于通风橱中的蒸汽浴上,使乙酸乙醋挥发掉。为加快蒸发速度,可使一和缓的气
流 (氮气或空气)在液面上吹过。
A.S.$将残渣溶于约5 ml甲醇中,并加50ml水。将溶液定量转移到100 m1容量瓶中,并用水稀
释至标线。
。商品名称为 “转子流量计”。
GB 7494-87
令声t或城气
loo m1洗 瓶
乙醚乙醋
气提萃取装置 (见A.2的注)
GB 7484-81
附 录 B
本标准-般说明
(补充件)
B.1校准和测定应使用同一批氯仿、亚甲蓝溶液和洗涤液。
B.2 分液漏斗的活塞不得用油脂润滑,可在使用前用氯仿润湿。
8.3 在需要快速分析时,可采用一次萃取简化法。一次萃取的效率约为本法萃取效率的90%0
8.4 本标准采用的标准物质LAS,可从上海有机化学研究所或安徽省环境保护科学研究所得到。
附加说明:
本标准由国家环境保护局规划标准处提出。
本标准由轻工业部环境保护科学研究所负责起草。
本标准主要起草人王菊生。
本标准由中国环境监测总站负责解释。