水质 梯恩梯、黑索今、地恩梯的测定

气相色谱法

Water quality—Determination of TNT,RDX,DNT

—Gas chromatography

GB/T 13904-92

1 适用范围

1.1 本标准适用于弹药装药工业废水中梯恩梯(TNT)、黑索今(RDX)和地恩梯(1)NTD的测定,水中其他类炸药、油类等污染物,均不干扰测定。

1.2 本方法测定范围:梯恩梯0.02~0.40mg/L:黑索今0.20~1.00mg/L;地恩梯0.01~0.1mg/L。

1.3 本方法最低检出限:梯恩梯0.02mg/L;黑索今0.10mg/L;地恩梯0.01mg/L。

2 试剂和材料

2.1 载气:氮气,高纯(99.99%),用5A分子筛净化管净化。

2.2 配制标准溶液和试样预处理时使用的试剂和材料。

2.2.1 梯恩梯:学名三硝基甲苯[CH3C6H2(NO2)3],工业品经乙醇二次重结晶。

2.2.2 黑索今:学名环三亚甲基三硝铵[C3H6N3(NO2)3],工业品经丙酮二次重结晶。

2.2.3 地恩梯:学名二硝基甲苯[C6H3CH3(NO2)2]。色谱纯。

2.2.4 1,5-二硝基萘(1,5-DNN):色谱纯。

2.2.5 苯:分析纯。

2.2.6 丙酮:分析纯。

3 仪器

3.1 气相色谱仪:备有放射源63Ni电子捕获检测器。

3.2 进佯器:10μL,微量注射器。

3.3 色谱柱:

3.3.1 色谱柱类型:石英玻璃填充柱,长1.5m,内径2~3mm。

3.3.2 填充物:

3.3.2.1 载体:chromosorb G AW-DMCS 60~80目。

3.3.2.2 固定液:QF-1(三氟丙基甲基聚硅氧烷)。

3.3.2.3 液相载荷量:3%QF-1。

3.3.2.4 涂渍固定液方法:称取0.3g固定液(QF-1),置于小烧杯中,用丙酮溶解,其丙酮量需刚好浸没10g担体,常温下挥发至干,180℃下烘干2h,备用。

3.3.2.5 填充色谱柱。

3.3.2.6 色谱柱的老化:将填好的色谱柱安装在色谱仪进样口上,出口不接检测器,用较小载气流通气。柱箱维持230℃,老化48h,接检测器继续老化至基线走直为止。

3.4 检测器:电子捕获检测器,具有63Ni放射源。

3.5 记录器:能与气相色谱仪匹配的记录器。

3.6 分液漏斗:60mL。

4 样品

4.1 采样方法和贮存方法

4.1.1 采样地点为工厂废水总排放口。采样容器为硬质棕色玻璃容器。使用连续采样器取24h平均值,间歇采样时,事先摸清待测物浓度随时间变化的规律,合理安排采样周期,然后将24h内所采集水样等量混合,采样体积为1000mL。

4.1.2 采集的水样于2~5℃避光保存,存放时间不得超过5d。

5 操作步骤

5.1 色谱测定条件

5.1.1 汽化室温度:210~220C。

5.1.2 柱烘箱温度:180~190℃。

5.1.3 检测器温度:250~270℃,检测器出口导出室外。

5.1.4 载气流速:100~120mL/min。

5.1.5 补充载气流速:30~50mL/min。

5.1.6 记录器衰减:根据基线和试样中被测物含量调节。

5.1.7 记录器纸速:5mm/min。

5.2 校准

5.2.1 标准溶液的制备

5.2.1.1 梯恩梯、黑索今、地恩梯标准贮备溶液的配制:100.0mg/L,20.0mg/L,100.0mg/L。分别称取梯恩梯0.1000g、黑索今0.0200g、地恩梯0.1000g,各用少量丙酮(20~50mL)溶解,分别移至盛有约500mL。蒸馏水的烧杯中,在约50℃水浴上除去丙酮,冷却至室温后移入1000mL棕色容量瓶中、加蒸馏水至刻线,摇匀。

5.2.1.2 1,5-二硝基荼标准溶液的配制:1.0mg/L。称取1,5-二硝基荼0.0250g,用丙酮溶解置于25mL容量瓶中,并稀释至刻线,摇匀。用1.0mL移液管准确吸取5.0mL,置于盛有约500mL水的烧杯中,在约50℃水浴上除去丙酮,冷却至室温后移入1000mL棕色容量瓶中,加蒸馏水至刻线,摇匀。

5.2.1.3 标准溶液的贮存:标准溶液应避光保存于2~5℃的冰箱中,其有效期为一个月。

5.2.2 内标校正曲线的绘制

用梯恩梯、黑索今、地恩梯标准贮备液,分别按各自测定的线性范围内的不同浓度,配制混合的系列标准溶液,定量加入1,5-二硝基荼(其量不能超出它的线性范围)于系列标准溶液中,按5.3.1萃取,定量注入色谱仪测定。以被测物与内标物峰面积(或峰高)之比为纵坐标,标准溶液浓度为横坐标。分别绘制梯恩梯、黑索今、地恩梯内标校正曲线。

5.3 方法校准与计算

采用内标校正曲线法或外标法。

5.3.1 内标校正曲线法

5.3.1.1 内标校正曲线法试样的制备:准确吸取普通滤纸过滤后的水样10.0mL(待测物浓度超出检测器线性范围,应先稀释适当倍数),置于60mL分液漏斗中,加入1.0mg/L的1,5-二硝基荼标准贮备溶液0.10mL,摇匀。加入苯5.0mL,在振荡器上振荡2min,静置15min,苯相放入10mL容量瓶中,另用5.0mL苯清洗用过的分液漏斗后,放入盛有水相的分液漏斗中,进行二次萃取,合并两次的苯萃取液,备色谱进样测定。

5.3.1.2 计算:

Xi=K·EI……………………………………(1)

式中:Xi——水样中组分i的含量,mg/L;

Ei——由内标校正曲线查出水样中组分i的含量,mg/L;

K——水样稀释倍数。

5.3.2 外标法

5.3.2.1 外标法试样的制备:按5.3.1制备被测物水样(不加入内标物),同时制备与之浓度相近的标准水样的苯萃取液,定量交替注入色谱仪测定。若超出线性范围,应稀释适当倍数。

5.3.2.2 计算:

式中:Xi——水样中组分i的含量,mg/L;

Ei——标准水样中组分i的含量,mg/L;

Ai——水样中组分i的峰面积,cm2

AE——标准水样中组分i的峰面积,cm+;

K——水样稀释倍数。

5.4 试验

5.4.1 进样:按规定的色谱条件,将经过预处理的水样苯萃取液,用微量注射器定量进样。

5.4.2 进样量:1~2μL。

5.5 色谱图的考察

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标准溶液色谱图

1-DNT;2-TNT;3-1,5-DNN;4-RDX

6 结果的表示

6.1 定性结果

根据标准溶液色谱图保留时间值确定水样中梯恩梯、黑索今和地恩梯。

6.2 定量结果

6.2.1 重复性相对标准偏差不大于:梯恩梯2.1%;黑索今4.4%;地恩梯2.8%。

6.2.2 再现性相对标准偏差不大于:梯恩梯3.1%;黑索今7.4%;地恩梯5.0%。

6.2.3 准确度

加标回收率:梯恩梯97.1%~104.0%;黑索今90.0%~95.7%;地恩梯99.0%~107.0%。

附加说明:

本标准由国家环境保护局科技标准司提出。

本标准由国家环境保护局负责解释。

本标准由中国兵器工业第六设计研究院负责起草。

本标准主要起草人张利亚、段会恩、田林详、曾广顺。