地表水中硫化物監測的質量控制

1 前言

        水中硫化物包括溶解性的H2S、HS-、S2-等。H2S易從水中逸散于空氣，產生臭味，且毒性很大。因此，硫化物是水體污染的一項重要指標。從2001年開始，上海地區實行地表水中硫化物的監測工作。目前，地表水中硫化物測定采用亞甲基藍分光光度法（GB/T16489-1996），其濃度范圍一般在0～1.0mg/L。本文對地表水中硫化物監測的質量控制進行了探討。

2  樣品采集、保存過程中的質量控制

2.1 盛樣品的容器

        首先用水和洗滌劑清洗，以除去灰塵和油垢，再用自來水沖洗干凈，然后用10%硝酸浸泡24 h，用自來水漂洗干凈，最后用去離子除氧水充分蕩洗3次，瀝干待用。

2.2 橋梁采樣

        用高壓低密度聚乙烯塑料桶投入水中采集（注意桶中不能混入漂浮于水面上的物質），用水樣沖洗容器2～3次。

2.3 樣品的保存

        在采集時為了防止曝氣，應加入保護劑。每升水樣中加入1mL40g/L氫氧化鈉溶液和2mL乙酸鋅-乙酸鈉溶液（稱取50g乙酸鋅和12.5g乙酸鈉溶于1000mL水中，搖勻），使水樣呈堿性并形成硫化鋅沉淀。水樣充滿瓶后立即密閉保存，保存時間為7d。表1是加保護劑與不加保護劑的地表水樣品監測結果。
 

3  儀器與設備的質量控制

        所用儀器為7230分光光度計。平時做好儀器的使用和維護記錄。比色前預熱0.5h，待儀器穩定后進行波長、吸光度及1cm比色皿的校正和儀器的校準工作。用1個或數個標準溶液檢驗校準曲線，標準物質的響應值應在實驗室建立的該儀器預期值范圍內，否則需重新配制標準溶液進行檢驗或者重新繪制校準曲線。

4  試劑的質量控制

4.1 實驗用水

        分析過程中用去離子除氧水，存放于玻璃瓶中，每次使用后立即蓋嚴。

4.2 顯色劑的使用

        顯色劑質量的好壞是整個分析過程的關鍵。對氨基二甲基苯胺顯色劑溶液應儲存于密閉的棕色瓶內，室溫穩定期限3個月。表2列出了顯色劑對監測結果的干擾情況。
 

4.3 硫酸鐵銨溶液的配制和使用

        如配制硫酸鐵銨溶液過程中出現不溶物或渾濁，應過濾后使用。

4.4 硫化物標準溶液

        4.4.1配制

        先把要稱量的Na2S·9H2O用水淋洗除去表面雜質，再用去離子除氧水沖洗后，溶解于1mol/L的氫氧化鈉溶液中。將配制好的儲備液放于聚四氟乙烯瓶中，在4℃暗處保存。用碘量法標定。

        4.4.2購買

        標準溶液也可直接由國家環保總局標準樣品研究所配制的標樣獲得。根據要作校準曲線的濃度范圍，確定稀釋倍數，配制標準溶液。

5  分析過程質量控制

5.1 校準曲線繪制

        先在比色管中加入20mL乙酸鋅—乙酸鈉溶液，便于對H2S的吸收。顯色時，由于加入的2種試劑均含硫酸，應沿管壁徐徐加入。每次加好應立即加塞、搖勻，避免H2S逸出而損失。顯色劑加好后，放置10min。如果冬季外界溫度較低，應放在有空調的房間里保持室溫20～25℃進行顯色反應。然后用水稀釋至標線，搖勻。使用1cm 比色皿，以去離子除氧水作參比，在波長為665nm 處測量吸光度。

        校準曲線和樣品分析要注意顯色反應時間的一致。若實際樣品測得吸光度超過曲線范圍，用空白溶液稀釋后再測定。

5.2 樣品的測定

        采用直筒懸掛式吹氣裝置進行樣品測定[2]。取樣前先通氮氣檢查裝置的氣密性，然后取一定體積、采樣現場已固定的水樣于反應瓶中，并移取20mL乙酸鋅—乙酸鈉溶液于吸收管中。接通氮氣，以130～150mL/min的速度預吹氣2～3min，關閉氣源。拔掉進氣管，將磷酸加入反應瓶中，混勻。接好進氣管，吹氣30min后，取下吸收管，以少量水沖洗吸收管各接口，并緩慢加入10mL 2g/L對氨基二甲基苯胺溶液、1mL 100g/L硫酸鐵銨溶液，立即閉塞充分搖動。放置10min后，將溶液移入100 mL具塞比色管，用水稀釋至標線，搖勻，比色。在以上條件下，測得地表水中硫化物的回收率為95%～101%。

5.3 分析中質量控制程序

        5.3.1 每批分析樣品中至少做1份全程序空白，以證明分析系統處于受控狀態。

        5.3.2 每批分析樣品中必須做平行雙樣，測定比率為20%。平行測定的相對偏差控制在20%以內。加標回收率的合格范圍為95%～105%。

        5.3.3 實驗室分析結束應填寫好原始記錄和所有的質控數據，交質保員進行校核、復核。