自来水中氯化物的检验

陈祖兰 李传高 张继

(1.江苏国瑞科技股份有限公司，江苏 宿迁 223800；2.阿克苏诺贝尔化学品（宁波）有限公司，浙江 宁波 315000）

中国的自来水已经有百年历史，作为人们生活中的必需品,自来水几乎是无法替代的，如果自来水水质得不到保障，无疑将伤害到百姓的体质,这将是很严重的事情。

1 水质分析的目的

水质环境如何、水质状况是否良好以及我们生活所需的水质来源是否可靠，需要通过一系列数据体系，并提供准确、可靠的水质状况信息，这就是水质分析的目的，当我们得到的水质分析结果符合质量要求时，方可做出科学的判断，指导人们对水环境的认识、评价水环境、治理水环境、管理理水环境的行动[1]。

2 水质分析项目

水质分析分为上、下游两部分，分析内容包括：PH值、游离氨、余氯、铁、锰、总硬度、亚硝酸盐、总碱度、耗氧量、氯化物等，这些项目大多采用的是国家标准方法，有化学法、电化学法、极谱法等[2]。

3 水质检验中误差的控制

我国《生活饮用水卫生标准》对水中一些有毒有害物质做了相关规定，对微量的危害物质做出准确的分析，需要对分析过程的误差做出控制。

3.1 误差及其原因

我们常见误差主要有系统误差和偶然误差；经常性的、单向性的误差，是测定过程中的原因造成，我们称为系统误差；而一些随机性、无规律性的误差，由不固定的原因所造成，我们称为偶然误差。

3.2 误差的控制

系统误差的控制:使用高精密度仪器，并定期自检和送计量部门校准；选择合理的检验方法，确保能得到更准确有效的数据；选择有统一参考标准的样品，对检测数据评估分析偏差。

偶然误差控制：偶然误差的产生，主要有错误的分析习惯，人员的操作不当，选择不正确的检测方法或仪器等，所以，对偶然误差的控制，可以通过纠正习惯，严格按照操作规程执行，增加检验频次，多人比较，选择统一的分析方法等。

4 水质分析中存在的问题

4.1 选择分析方法

实验方法的选择：考虑到不同的分析要求和目的，针对实验室仅有的条件和环境，采用精密度高的“标准分析方法”，这样有利于分析结果的相互比较[3]。

4.2 规定相对标准差值

4.2.1 分析方法的检测限，选择最佳相对标准差，通常为靠近方法浓度的上限：参考英国水研究中心建议，一般取最大允许浓度的10%。

4.2.2 标准样品瓶的开启，确保有效期内，微量避免标准物质变化，建议即开即用。

4.2.3 操作人员需要得到相关培训，并能严格按照分析方法的操作规程执行。

4.2.4 选择合格的分析试剂

4.2.5 分析仪器以及相关器皿均需经过检验，达到仪器控制标准，部分特殊检测项目则需配置专用仪器和器皿。

4.2.6 对实验室的分析环境，严格参考7S做好相关管理。

5 水质中的氯化物

氯化物是水和废水中常见的无机阴离子，在一般的地表水中，氯化物含量较低，而在海水及某些地下水中，含量则很高。当水中氯化物浓度较高时，将会造成金属管道腐蚀，进而妨碍植物的生长[4]。

生活污水和工业废水是水中氯化物的主要源头，生活污水主要为人体尿液产生，以氯化钠形式存在，在尿液中约占1%左右。工业废水所产生的氯化物较为严重，主要来源于化工业、石油化工、造纸业、制革厂等，其中氯化物含量最高的为制革厂铬盐鞣制废液，浓氯化物含量高达215000.0mg/L(以Cl-计)[5]。

6 氯化物的危害

高含量的氯化物排入江河，将造成严重的水土污染，自然生态平衡被破坏，对与水相关的养殖业、水产业以及可使用的水资源都会造成极大影响。

6.1 氯化物在水体中的影响

水体中，Cl-多与很常见的阳离子结合，如钾、钠、铝、镁，产生不同程度的气味，感官性能发生恶化，水体出现不同味阈，如水中氯化钠含量达到412mg/L，氯离子达到250mg/L时，水为咸味；氯化铝含量达到0.5mg/L，氯离子达到0.4 mg/L时，水为苦涩味等[6]。

6.2 氯化物对生物的危害

水中氯化物浓度超过1500mg/L时，对家畜和家禽都有危害，超过4000mg/L时，可以使家禽和家畜致死。若水中阳离子为镁，氯化镁浓度超100mg/L时，即可使人致毒。

7 实验部分

7.1 仪器

紫外可见光分光光度计（7230型）；比色皿10.0mL

7.2 试剂

标准氯化物贮备液：1000ug/mL，称2.1028g氯化钾（105℃烘2小时），纯水定容至1000mL

标准氯化物使用液：10ug/mL，吸取氯化物标准贮备液5.00mL，用纯水稀释至500mL容量瓶

高氯酸溶液：高氯酸与水1:2比例混合

硫酸铁铵溶液：60g/L，称硫酸铁铵6g，高氯酸溶液溶解后，稀释到100mL。

硫氰酸汞-乙醇溶液：4g/L。

7.3 实验方法

由氯离子和硫氰酸汞反应，交换出硫氰酸根离子，与三价铁离子反应，得到红色硫氰酸铁络合物，进行分光光度测定。具体方法是：在室温下，加入适量氯化物标准使用液至比色管中，再加纯水至10mL,加入一定的硫酸铁铵与硫氰酸汞溶液到各管中，混匀。在一定波长处，用2cm吸收池，以溶液空白作参比测量吸光度，绘制氯化物的校准曲线。

8 结果与讨论

8.1 最大吸收波长的确定

加入2.00mL氯化物标准使用液后至10mL比色管中，加纯水至10mL,加入2.0mL硫酸铁铵溶液，2.0mL硫氰酸汞溶液，混匀。室温下静置20min，用2cm比色皿，于波长440-480nm之间，以溶液空白作参比每间隔5nm测定一次吸光度，根据数据曲线，得到最大吸收波长为460nm。

8.2 显色时间的确定

加2.00mL氯化物标准使用液于10mL比色管中，加纯水至10mL,再加2.0mL硫酸铁铵溶液和硫氰酸汞溶液，混匀。用2cm比色皿，于波长460nm处，室温下以溶液空白作参比，每间隔5min测定一次吸光度，通过相关检测所知，显色20min后，吸光度稳定，所以在显色20min后进行测定。

8.3 硫氰酸汞溶液用量选择试验：

分别向5支10mL比色管中加入2.0mL氯化物标准使用液，再加纯水至10mL,加2.0mL硫酸铁铵溶液，再分别依次加入硫氰酸汞溶液1.0mL、1.5mL、2.0mL、2.5mL、3.0mL，混匀。室温下放置20min，用2cm比色皿，于波长460nm处，以溶液空白作参比测吸光度，然后根据硫氰酸汞溶液用量与吸光度的关系曲线得知，当硫氰酸汞溶液用量在2.0mL后，吸光度稳定，所本论文确定硫氰酸汞溶液用量在2.00mL。

8.4 最佳实验条件确定

由以上实验得出测氯的最佳条件为：硫酸铁铵溶液用量2.0mL，硫氰酸汞溶液2.0mL，混匀。室温下放置20min，用2cm比色皿，于波长460nm处以溶液空白作参比测吸光度，

8.5 标样测定

取5支10mL比色管，分别依次加入0.50 mL、1.00mL、1.50mL、2.00mL、2.50mL、3.00mL氯化物标准使用液，加入纯水至10mL,再加硫酸铁铵溶液2.0mL，硫氰酸汞溶液2.0mL，混匀。常温静置20min，用2cm比色皿，于波长460nm处，以溶液空白作参比测吸光度，得到氯化物浓度与吸光度拟合为线性关系。

8.6 试样的测定

取10.00 mL自来水于100 mL容量瓶中，用纯水稀释至刻线，摇匀。取2支10 mL比色管分别加稀释后的自来水10.00 mL，加硫酸铁铵溶液2.0mL，再加入2.0mL硫氰酸汞溶液，混合均匀。常温静置20min，用2cm比色皿，于波长460nm处，以溶液空白作参比测吸光度，根据测得的吸光度在工作曲线查得相应的氯化物含量，计算出自来水中氯化物含量。如下表1。

表1：试样测定

9 结语

3.1 测氯化物的最佳条件为：硫酸铁铵溶液用量2.0mL，硫氰酸汞溶液2.0mL，混匀。室温下放置20min，用2cm比色皿，于波长460nm处以溶液空白作参比测吸光度，

3.2 所测自来水中氯化物的含量为：195 ug/mL符合国家标准《GB/T 5750-2006》规定的要求。

[1]李军.水质分析质量控制的探讨［J］.医学信息（下旬刊）,2009,1（11）:270-271.

[2]毛娅.自贡市釜溪河(邓关段)水质分析及评价[J].黑龙江科技信息,2009,（17）：3.

[3]黄韬.自来水安全[J].环境.2009，（8）;10-11.

[4]李国平.自来水的水质分析及其卫生学意义[J].重庆环境科学,2001,23(5):47.

[5]杨弛宇.浅谈地表水中氯化物的污染与防治[J].环境科学动态,2004,01(25):01.