苯系物

　　苯系物通常包括苯，甲苯，乙苯，邻、问、对位的二甲苯，异丙苯，苯乙烯八种化合
物。除苯是己知的致癌物以外，其它七种化合物对人体和水生生物均有不同程度的毒性。
苯系物的工业污染源主要是石油、化工、炼焦生产的废水。同时，苯系物作为重要溶剂及
陛产原料有着广泛的应用，在油漆、农药、医药、有机化工等行业的废水中也含有较高含
1．方法选择
根据待测水样中苯系物含量的多少，可用溶剂萃取、顶空和吹脱捕集等预处理方法，
用GC—FID或GC—MS进行分析测定。
2．样品保存
取水样时应使样品充满容器，不留空间，
剂萃取法应在7d内处理完毕，14d内分析完。
(一)顶空气相色谱法(A) 本方法与GB l1890—89等效
并加盖密封。样品应在冰箱中保存，采用溶
采用顶空和吹脱捕集法应在7d内分析完。
1．方法原理
在恒温的密闭容器中，水样中的苯系物在气、液两相间分配，达到平衡。取液上气相
样品进行色谱分析。
2．干扰及消除
采用顶空取样、气相色谱法分析苯系物未发现干扰物存在(对复杂样品如有可疑，可
采用双柱加以验证)。
3．方法的适用范围
本方法的最低检出浓度为0．005mg／L；测定上限为0．1mg／L。可用于监测石油化工、焦化、油漆、农药、制药等行业排放的废水，也可用于地表水的监测。
4．仪器
①气相色谱仪，具FID检测器。
②带有恒温水槽的振荡器，由康氏电动振荡器、超级恒温水浴等组成或专用恒温装置。
③100ml全玻璃注射器或气密性注射器，并配有耐油胶帽。
④5ml全玻璃注射器。
⑤101．tl微量注射器。
5．试剂
①有机皂土，色谱固定液。
②邻苯二甲酸二壬酯(DNP)，色谱固定液。
③101白色担体，60～80目。
④苯系物标准物质：苯、甲苯、乙苯、对二甲苯、间二甲苯、邻二甲苯、异内苯和苯
乙烯，均为色谱纯。 ．
⑤苯系物标准贮备液，用10gl微量注射器抽取色谱纯的苯系物标准物，以配成浓度为
10mg门L的苯系物混合水溶液作为苯系物的贮备液。该贮备液应于冰箱中保存，一周内有效。
也可直接购买商品标准贮备液。
口氯化钠，优级纯。
口高纯氮气，99．999％
6．步骤
(1)项空样品的制备 ．
①称取20g氯化钠，放入100ml注射器中，加入40ml水样，排出针筒内空气，再吸
入40ml氮气，然后将注射器用胶帽封好。
②置于振荡器水槽中固定，约恒温在30~C下振荡5min，抽取液上空间的气样5ml做
色谱分析。当废水中苯系物浓度较高时，可适当减少进样量。
(2)校准曲线的绘制
①标准溶液的配制：用贮备液配成苯、甲苯、乙苯、对二甲苯、间二．甲苯、邻二甲苯、
异丙苯、苯乙烯浓度各为5、20、40、60、80、l00μg／L的标准系列的水溶液。
②取不同浓度的标准系列溶液，按“顶空样品的制备”方法处理，取5ml液上气相样
品做色谱分析，并绘制浓度一峰高校准曲线。
(3)色谱条件
色谱柱：长3m，内径4mm螺旋型不锈钢管柱或玻璃色谱柱。
柱填料：(3％有机皂土-101白色担体)：(2．5％DNP-101白色担体)=35:65。
温度：柱温65℃；汽化室温度200℃，检测器温度150℃。
气体流量：氮气40ml／min，氢气40ml／mim空气400ml／min。应根据仪器型号选用最
合适的气体流速。
检测器：FID。进样量：5ml。
分析结果，如图4—4—1所示。
7．计算

由样品色谱图上量得苯系物各组分的
峰高值，从各自的校准曲线上直接查得样
品的浓度值。
8．精密度和准确度
由五个实验室分别配制0．0l、0．05、
0,09mg／L浓度的样品进行了精密度试验，
苯、甲苯、乙苯、邻二甲苯、间二甲苯、
对二甲苯、异丙苯、苯乙烯八个组分的相
对标准偏差均小于11．9％，平均回收率为
83％～102％。
9．注意事项
①配制苯系物标准贮备液时，要在通风良好的情况下进行，以免危害健康。
②如不需要单个分析二甲苯异构体或异丙苯，可适当提高柱温，以缩短分析时间。如
样品中不含异丙苯，在装柱时适当增加有机皂土对DNP的比例，以提高对二甲苯与间二甲
苯的分离度。
③顶空样品制备是准确分析样品的重要步骤之一，如振荡时温度的变化及改变气、液
两相的比例等都会使分析误差增大。如需第二次进样时，应重新恒温振荡。当温度等条件
变化较大时，需对校准曲线进行校正。进样时所用的注射器应预热到稍高于样品温度。
④也可采用自动顶空装置(包括顶空瓶等)，使用前要确定方法的检测限、精密度和准
确度能达到测定要求。 ·
⑤配制苯系物标准贮备液时，可先将移取的色谱纯苯系物加入到少量甲醇中后，再配
制成水溶液。
(二)二硫化碳萃取气相色谱法(A)
1．方法原理
用二硫化碳萃取废水中的苯系物，取萃取液5μl注入色谱仪，用FID检测。苯系物的
标准色谱图，如图4—4一l所示。
2．干扰及消除
采用二硫化碳溶剂萃取废水中苯系物进行气相色谱法分析，未发现干扰物质。

? 3．方法的适用范围
本方法的最低检出浓度为0．05mg／L，检测上限为1．2mg／L。适用于石油化工、焦化、
油漆、制药等行业废水的分析。
4．仪器
①气相色谱仪，具FID检测器。
②250m1分液漏斗。
③10μl微量注射器。
5．试剂
①～④同项空气相色谱法①～④。
⑤苯系物标准贮备液：同顶空气相色谱法⑤。
⑥二硫化碳，在气相色谱上无苯系物检出。
6．步骤
(1)校准曲线的制备
①标准溶液的配制：取苯系物标准物质分别配成如下浓度的混合水溶液：苯、甲苯、
乙苯、邻二甲苯、问二甲苯、对二甲苯、异丙苯、苯乙烯均为10、20、40、60、80、100、
120mg，L。
②取不同浓度的标准溶液各100ml，分别置入250m1分液漏斗中，加5ml二硫化碳(比
重D4151．2700)，振摇2min。静置分层后，分离出有机相，在规定的色谱条件下，取5m
萃取液做色谱分析，并绘制浓度一峰高校准曲线。
(2)样品的测定
①取100ml水样放入250m1分液漏斗中，按上述标准样品处理方法进行萃取。
②如果萃取时发生乳化现象，可在分液漏斗的下部塞一块玻璃棉过滤乳化液，弃去最
初几滴，收集余下的二硫化碳溶液，以备测定。
(3)色谱条件
同顶空气相色谱法的色谱条件，进样量为5μl。
7．计算
由样品色谱图上量得苯系物各组分的峰高值，从各自的校准曲线上直接查得样品的浓
度值。
8．精密度和准确度
由八个实验室分别配制1～12mg／L浓度范围的三组样品做精密度试验，苯、甲苯、乙
苯、邻二甲苯、间二甲苯、对二甲苯、异丙苯、苯乙烯八个组分的相对标准偏差均小于lO．5％；
平均回收率为87．4％～100．4％。
? 9．注意事项
1)制备标准样品时，也可以先配成较高浓度的甲醇溶液作为贮备液。由于苯系物及甲
醇的毒性较强、易燃，必须在通风橱中进行上述操作。标准贮备液也可直接购买商品溶液。
2)如果二硫化碳溶剂中有苯系物检出，应做硝化提纯处理。提纯方法有两种：
①在1000ml吸滤瓶中加200ml二硫化碳，加入50ml浓硫酸，置于电磁搅拌器上。另
取盛有50ml浓硝酸的分液漏斗置入吸滤瓶口(用胶塞连接使其不漏气)。打开电磁搅拌器，
抽真空升温至45℃±2℃。从分液漏斗向溶液中滴加硝酸(同时剧烈搅拌5min)，静置5min。
如此交替进行0．5h(直到硝酸加完为止)。将溶液全部转移到500m1分液漏斗中，静置0．5h
左右，弃去酸层，水洗。加10％碳酸钾(或钠)溶液中和至pH6．6～8，用水洗至中性，弃
去水相。二硫化碳用无水硫酸钠干燥，重蒸后备用。
②取lml甲醛于100ml的浓硫酸中，混匀后作为甲醛一浓硫酸萃取液。取市售的二硫
化碳250ml于500m1分液漏斗中，加入20ml的甲醛一浓硫酸萃取液，振荡5min后分层(注
意及时放气)。经多次萃取至二硫化碳呈无色后，加入20％碳酸钠水溶液洗涤(至pH呈微
碱性)，重蒸馏取46～47℃馏分。
3)在萃取过程中出现乳化现象时，可用无水硫酸钠破乳或采用离心法破乳。
(三)顶空毛细管柱气相色谱一质谱法(C) 另载