在環(huán)氧丙烷皂化污水中微量有機氯的色譜的分析
我們了解到，在氯醇法生產(chǎn)環(huán)氧丙烷工藝中，所排放的污水中含有許多有毒的氯化物。所以在在排放前污水中氯化物的含量必須有嚴(yán)格的控制，否則將嚴(yán)重污染環(huán)境，危害大家的人身健康，因此需經(jīng)生化處理后，使有機氯化物含量下降，達(dá)到可以排放的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。對于微量有機氯化物的控制分析報道不多，以前采用化學(xué)法〔2〕的較多，但其對于微量分析測定的靈敏度受到了限制。我們采用氣相色譜相對外標(biāo)法定量。而且對分離柱的選擇、樣品的分離條件進(jìn)行了研究〔3〕，取得了比較滿意的結(jié)果。污水中各種有機氯化物最小檢知濃度在1×10-6～2×10-6，具有實際的應(yīng)用價值。
1實驗部分
1.1儀器與試劑
102型氣相色譜儀;檢測器：氫火焰(FID);丙酮(分析純)。
1.2實驗條件
色譜柱：材質(zhì)不銹鋼，柱長2m;內(nèi)徑3.5 mm;固定相GDX502擔(dān)體，60～80目。固定液：PED20M(進(jìn)口分裝);液擔(dān)比5%;載氣：氮氣，柱前壓0.08 MPa，流速25 mL/min。燃?xì)猓簹錃猓魉?0 mL/min。助燃?xì)猓嚎諝猓魉?00 mL/min，檢測器溫度為120℃，柱溫為120℃，汽化室溫度150℃。靈敏度10000擋。
1.3色譜柱的制備
按液擔(dān)比分別稱取24gGDX502擔(dān)體和1.2 gPED20M，然后量取擔(dān)體體積的95%的丙酮溶劑，將稱量好的PED20M放入丙酮溶劑中，稍加熱使其溶解，然后迅速倒入盛擔(dān)體的燒杯中輕搖勻，自然風(fēng)干1h后，放入紅外線快速干燥箱內(nèi)，在40℃下烘干，使其呈松散狀態(tài)且沒有丙酮味。在裝柱前首先將填充柱用酸堿處理干凈，烘干后裝柱。柱子裝好后在120℃柱溫下通載氣老化8h。
1.4定性分析
環(huán)氧丙烷是由丙烯、氯氣、水和石灰為原料而制得的，在生產(chǎn)過程中，隨著工藝條件的不同而其污水的組成也有所不同，通過取污水源水分析，經(jīng)純物質(zhì)色譜定性，最后經(jīng)紅外光譜證實有下列氯化物：1，2—二氯丙烷;1，3—二氯丙烷;1—氯丙酮;1—氯丙醇〔2〕;1—氯丙醇〔1〕;1，2，3—三氯丙烷;ββ—二氯異丙醚。
1.5定量方法
用氣相色譜相對外標(biāo)法定量，外標(biāo)物為1—氯丙醇〔2〕。標(biāo)準(zhǔn)樣的配制濃度與被測樣品中各組分濃度接近，這樣可以減少分析誤差。計算公式如下：
式中：Pi—被測組分含量，10-6;Ai—被測組分峰面積，cm2;Si—被測組分重量相對校正因子;As—標(biāo)準(zhǔn)外標(biāo)物峰面積，cm2;Ss—標(biāo)準(zhǔn)外標(biāo)物重量相對校正因子;Cs—標(biāo)準(zhǔn)外標(biāo)物的濃度，10-6。
配制樣品的測定值，如表1。
1.6精密度和準(zhǔn)確度
采用已定性的污水中存在的有機氯化物的純物質(zhì)配制成已知含量的各有機氯化物的標(biāo)準(zhǔn)液，在色譜操作條件下進(jìn)樣2μL，測定方法的精密度與準(zhǔn)確度，見表2、表3。
2水樣測定
皂化污水在生化處理過程中，有機氯化物的濃度在逐漸降低，一般處理過的水樣可以直接取樣分析。對于污水源水用密封容器取樣經(jīng)冷凝后，加少許草酸使懸浮石灰微粒沉降，然后取上層清液10 mL稀釋到100 mL容量瓶中，取2μL樣品，在色譜操作條件下分析，按前式計算各組分含量。
3結(jié)果與討論
色譜分析的結(jié)果表明，污水中各組分的分離情況比較理想，它滿足色譜分離分析要求。各有機氯化物的最小檢知量均在1×10-6～2×10-6之間，對生產(chǎn)的控制分析具有實際意義。皂化污水有機氯化物的測定重復(fù)性比較好，絕對平均偏差在0.19×10-6～0.39×10-6。方法的準(zhǔn)確度較高，相對誤差在0～4.8%范圍內(nèi)，回收率在95.29%～100.66%范圍內(nèi)，對于微量分析是比較理想的。
此方法在大連有機合成廠生產(chǎn)中的排污控制分析中采用，具有方便、快速、準(zhǔn)確可靠等優(yōu)點，故對于安全生產(chǎn)和保護(hù)環(huán)境起到了很好的作用。
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