原子吸收光譜法測定電鍍廢水中的 六價鉻和總鉻

建立了 一種分別測定電鍍廢水中六價鉻和總鉻的方法。十六烷基*基溴化銨（CTMAB)與六價 鉻形成離子對，被萃取進入甲基異丁基甲酮（MIBK)中，而三價鉻則不被萃取而保留于水中，提高了測定六 價鉻的靈敏度和選擇性。該方法測定六價鉻的靈敏度為0. 85X10一12 g/1 %，方法檢出限為1. 66X10一12 g; 測定總鉻的靈敏度為3.87X10-12 g/1 %，方法檢出限為9. 72X10-12 g。測定兩種鉻的相對標(biāo)準(zhǔn)偏差為 4.1%?6.6%。大多數(shù)常見離子特別是三價鉻對六價鉻的測定不產(chǎn)生干擾。本方法操作簡單，用于電鍍 廢水中六價鉻和總鉻的分別測定，結(jié)果令人滿意。

　　鉻及其化合物被廣泛用于電鍍行業(yè)，在生產(chǎn)過 程中會產(chǎn)生大量的含鉻廢水。三價鉻是人體必需的 微量元素，而六價鉻對人體是有毒的。但三價鉻在 環(huán)境中遷移時可能會轉(zhuǎn)化為六價鉻而使毒性增強。

　　因此，《電鍍污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB 21900-2008)對排放污水中總鉻和六價鉻的質(zhì)量濃度限值分別作了 規(guī)定。

　　通常采用分光光度法測定三價鉻和六價鉻的質(zhì) 量濃度。其zui大的缺點是不同程度地存在著鐵、汞、 釩、銅、鉬等元素對六價鉻測定的干擾效應(yīng)和色度、 濁度的干擾效應(yīng)。因此，需采用銅鐵試劑-萃取等預(yù) 處理方法除去這些干擾元素，并降低色度和濁度。

　　使用本法可以大大消除上述元素的干擾。其原 因為：（1)本法也使用了萃取步驟，能將大多數(shù)干擾 元素通過萃取而除去；(2)混合溶液中原子化后的 鉻元素僅對該元素的特征譜線產(chǎn)生吸收，選擇性高； (3)原子吸收法不易將汞、釩、鉬等元素原子化，所 以這些元素產(chǎn)生的干擾效應(yīng)低。另外，本法不需要 對污水作消化處理，避免了消化過程中待測元素的 損失。

　　本法的原理是溶液中的六價鉻以陰離子形式存在，在弱酸性溶液中，與十六 烷基*基溴化銨（CTMAB)形成離子對，然后被 萃取進入甲基異丁基甲酮（MIBK)中。而三價鉻是 以陽離子形式存在的，不與四丁基溴化銨（TBAB) 形成離子對，從而保留在水相中。取MIBK相于石 墨爐原子吸收光譜儀上檢測得到六價鉻的量，而不 經(jīng)過處理直接測定則得到的是總鉻的量，兩者之差 為三價鉻的量。

　　1實驗

　　1. 1儀器與試劑

　　原子吸收光譜儀，石墨爐（附自動進樣器），光學(xué)控溫儀，日立鉻空 心陰極燈，熱解涂層石墨管，高純氬氣。

　　三價鉻標(biāo)準(zhǔn)溶液：將1. 000 g金屬鉻（純度> 99. 9 %)加熱溶解于30 mL的鹽酸（1 + 1)中，冷卻 后用水稀釋至1 000 mL;使用時，用水稀釋至10. 0 μg/mL。六價鉻標(biāo)準(zhǔn)溶液：GBW(E)080257，購自中 國計量科學(xué)研究院；使用時，可用水稀釋至10. 0 μg/mL及100.0ng/mL。鼢酞指示劑（1 %)稱取1g酚酞，用乙醇溶解至100 mL。CTMAB溶液 (0.2 % )，氯化鈉溶液（10 % )，鹽酸（1 + 9)，氨水 (1 + 9)，MIBK，相應(yīng)干擾元素溶液，水為二次去離 子水，試劑均為分析純及以上。

　　1.2儀器分析條件

　　儀器參數(shù)：分析波長359. 3 nm，燈電流7. 5 mA,光譜通帶1.3nm,石墨爐進樣量20 μL。石墨 爐采用光學(xué)控溫儀控溫，采用積分面積記錄數(shù)據(jù)。

　　石墨爐升溫程序：干燥溫度116-120 V (坡度 升溫，15 S)，灰化溫度1 000 C (15 S)，原子化溫度

　　2600 C (6 S)，清除溫度 2 800 C (3 S)。

　　1.3實驗方法

　　1.3.1六價鉻的測定

　　移取含一定量六價鉻的標(biāo)準(zhǔn)溶液及待測溶液于 若干10 mL比色管中，加入1. 0 mL CTMAB溶液 (0.2 %)和1 mL氯化鈉溶液（10 %)，并加入一滴 酚酞指示劑（1 %)然后用氨水（1 + 9)調(diào)節(jié)pH值， 使溶液變成淡紅色（pH值為7?8)加入0. 1 mL鹽 酸（1 + 9)，混勻，用去離子水定容至刻度，再次混勻 后各加入2 mL MIBK，振蕩萃取1 min，靜置分層； 取上層MIBK清液于聚四氟乙烯進樣杯中，然后按 照儀器*實驗條件，采用石墨爐原子吸收光譜法 進行測定；并做空白實驗。

　　1.3.2總鉻的測定

　　移取含一定量三價鉻或六價鉻的標(biāo)準(zhǔn)溶液及待 測溶液于若干10 mL比色管中，直接測定；并做空 白實驗。如測量值超出線性范圍，可稀釋后測定。 同時做空白實驗。

　　1.4標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制

　　配制一系列含六價鉻和總鉻的標(biāo)準(zhǔn)溶液，按照 實驗方法（1. 3. 1)測定六價鉻的吸光度，并繪制六價 鉻標(biāo)準(zhǔn)曲線；按照實驗方法（1. 3. 2)測定總鉻的吸光 度，并繪制總鉻標(biāo)準(zhǔn)曲線。以吸光度和質(zhì)量濃度繪 制標(biāo)準(zhǔn)曲線。在0?40 ng/mL范圍內(nèi)，線性良好， 線性系數(shù)為0. 998 5。

　　1.5樣品測定

　　污水水樣來源于某企業(yè)的金屬表面處理車間， 樣品不含懸浮物，可以直接測定或稀釋后測定。渾 濁和色度較深樣品的預(yù)處理方法可參考GB/T 7467-1987。

　　將水樣按照實驗方法（1. 3 )處理，然后于原子吸 收光譜儀上進行測定。