INDUSTRIAL WATER WASTEWATER工業(yè)用水與歲水Vol.35No.32004-06循環(huán)水的總鐵測定方法的改進(jìn)杜林琳(武漢石油化工廠供水車間,湖北武漢430082)擴(kuò)要:針對現(xiàn)行《循環(huán)水分析和試驗(yàn)方法》中循環(huán)水總鐵測定方法中存在的問題進(jìn)行了改進(jìn),提出了新的測定方法。試驗(yàn)結(jié)果表明,新方法簡單快速,反應(yīng)完全,穗定性好,其相對標(biāo)準(zhǔn)偏差小于2%,加標(biāo)回收率為98%102%,適用于生產(chǎn)實(shí)際。關(guān)鍵詞:總鐵;循環(huán)水;水質(zhì)測定;鄰菲羅啉中圖分類號:TU991.21文獻(xiàn)標(biāo)識碼:B文章編號:1009-2455(2004)03-0054-03An Improvement of Determination Method forTotal Iron in Circulating WaterDU Lin-lin(Water Supply Workshop of Wuhan Petrochemical Plant, Wuhan 430082, China)Abstract: An improvement has been made with a new determination method proposed in view of theexisting questions with the method to determine the total iron in circulating water in the current Method forAnalysis and Test of Circulating Water. The results of tests showed that the new method was simple and quick,with which the reaction was complete, the stability was good, the relative standard deviation was smaller thanrecovery rate was 98%-102%, which indicates that this method isapplicable to actual productionKey words: total iron; circulating water; water analysis; O-phenanthroline總鐵是循環(huán)水的一個重要水質(zhì)指標(biāo),其含量高12存在問題低可反映出循環(huán)水系統(tǒng)的腐蝕情況,一般控制總鐵121Fe還原不完全含量小于0.5mg/L,特別是使用聚磷酸鹽作為水依標(biāo)準(zhǔn)方法,取4個循環(huán)水水樣,分別在煮沸處理劑的系統(tǒng)更要嚴(yán)格控制其含量,因而如何準(zhǔn)確前、后加入鹽酸羥胺1mL,其余測試條件不變,測定總鐵含量十分重要?！独鋮s水分析和試驗(yàn)方法》測試結(jié)果見表1。中規(guī)定采用鄰菲羅啉分光光度法測定循環(huán)水中總鐵1鹽酸羥胺加入順序的影響含量,由于該方法中存在Fe還原不徹底,顯色序號p(Fea)∥(mg“L2)反應(yīng)不穩(wěn)定等不足,因而通過一系列試驗(yàn),對原測煮沸后加人鹽酸羥胺煮沸前加入鹽酸羥胺定方法進(jìn)行了改進(jìn),使分析結(jié)果更為準(zhǔn)確可靠。0.1281現(xiàn)行分析方法及存在問題0.1741.1方法原理0607亞鐵離子在pH值3-9的條件下,與鄰菲羅由表1可知,在煮沸前加入鹽酸羥胺測得結(jié)果啉反應(yīng),生成桔紅色絡(luò)合離子,此絡(luò)合離子在pH均上升,說明加入鹽酸羥胺后再煮沸更有利于Fe值3-45時最為穩(wěn)定的還原,而且還能消除強(qiáng)氧化劑的影響2。收稿日期:2004-01-15;修回日期:2004-03-01杜林琳:循環(huán)水中總鐵測定方法的改進(jìn)基于此,在方法改進(jìn)中采取了煮沸前加入鹽酸進(jìn)行了一系列試驗(yàn),結(jié)果見表2。羥胺溶液。表2加酸量的影響122pH值對顯色反應(yīng)的影響樣品號吸光度A標(biāo)準(zhǔn)方法利用剛果紅試紙及1+1氨水調(diào)節(jié)1.0 mL 2.0 mL 3.0 mL 4.0 mL 5.0 mLH值。由于剛果紅試紙變色范圍為pH(藍(lán))3050(紅),在實(shí)際水樣測定中,用1+1氨水作為緩0.1190.1250.1350沖溶液調(diào)節(jié)pH值,操作偏差大,易使pH值偏高由表2可知,當(dāng)加入1+3鹽酸30,40mL顯色反應(yīng)大多在pH值6~9,不穩(wěn)定,導(dǎo)致數(shù)據(jù)時,吸光度A最大,基本一致,綜合考慮pH值等重現(xiàn)性差,結(jié)果偏低。因素,在改進(jìn)方法中選取了加30mL鹽酸溶液由于鄰菲羅啉能與某些金屬離子形成有色絡(luò)合在本次試驗(yàn)中,同時對不同加酸條件下的顯色物干擾鐵的測定,但在乙酸-乙酸胺緩沖溶液中,pH值進(jìn)行了逐一測定。發(fā)現(xiàn)當(dāng)鄰菲羅啉過量時,不大于鐵濃度10倍的銅、鋅、鈷、鉻及小于2該方法在pH值30~35顯色反應(yīng)速度快,吸光度mg/L的鎳不干擾測定。同時考慮到亞鐵離子與鄰A值最大,而當(dāng)加人5.0mL1+3鹽酸時,由于其菲羅啉反應(yīng)生成的絡(luò)合離子在pH值3-45時最顯色pH值小于2.0,A值急劇下降。為穩(wěn)定,因而改用乙酸-乙酸胺作為緩沖溶液。3.2平行測定試驗(yàn)2改進(jìn)后的分析方法分別取4個循環(huán)水場水樣用改進(jìn)方法進(jìn)行平行21試劑測定,結(jié)果見表3。鐵標(biāo)準(zhǔn)溶液:稱取07020g硫酸亞鐵銨溶于豪3看環(huán)水總鐵平行測定結(jié)果少量蒸餾水中,加20mL濃硫酸移入1000mL容量瓶中,用蒸餾水稀釋至刻度,搖勻。此溶液含鐵品測定值/(mgL)平均值/標(biāo)離子0.mg/mL。將此溶液稀釋10倍后,作為鐵標(biāo)準(zhǔn)溶液,鐵的質(zhì)量濃度為001mg/mL;la.450.1450.1500.1480.1480.15201480002811+3鹽酸;10%鹽酸羥胺溶液:012%鄰菲201260140130130127013001280w419羅啉溶液;3026702700265027002720.27602700003814乙酸胺緩沖溶液:稱取250g乙酸胺,加入4047104660.46604740473047804710004710700mL冰乙酸,用水稀釋至1L由表3可知,各水樣測定結(jié)果的相對標(biāo)準(zhǔn)偏22改進(jìn)的分析方法差小于2%,表明該分析方法精密度高,完全能滿取50.0mL混勻水樣于150mL錐形瓶中,加足測定要求。人1+3鹽酸3.0mL,10%鹽酸羥胺溶液1.0mL33加標(biāo)國收試驗(yàn)搖勻,加熱煮沸至溶液剩15mL左右,冷卻后移選取三循水樣按改進(jìn)方法進(jìn)行加標(biāo)回收試驗(yàn),人50mL比色管中。加入012%鄰菲羅啉溶液20分別加入鐵標(biāo)樣010,0.20,040,060,080,mL,混勻后再加人乙酸胺緩沖溶液50mL,加蒸1.00mg,計(jì)算加標(biāo)回收率,結(jié)果見表4餾水至刻度,混勻,放置10min后于510mm處4加標(biāo)回收測定結(jié)果用3cm比色皿,以試劑空白作參比測其吸光度。水樣中總鐵加入鐵標(biāo)準(zhǔn)實(shí)測總鐵23標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制質(zhì)量/g質(zhì)量/mg回收質(zhì)量/mg回收率%取標(biāo)液0,0.5,10,20,30,4.0,5.0mL分別加入7個150mL錐形瓶中,加蒸餾水至5004680.6750.2700.405mL,將測得的吸光度繪制出標(biāo)準(zhǔn)曲線。1012101.63結(jié)果與討1.0603.1加酸量的確定0993為了確定合適的顯色反應(yīng)條件,在其它條件不由表4可知,改進(jìn)方法加標(biāo)回收率為98%~變的前提下,針對改進(jìn)方法中1+3鹽酸的加入量102%,符合分析要求,可用于循環(huán)水總鐵測定。INDUSTRIAL WateR WASTEWATER工業(yè)用水與歲水Vol, 35 N004-06由于該循環(huán)水中投加水穩(wěn)劑為有機(jī)膦酸鹽,其穩(wěn)定,數(shù)據(jù)精密度高。但應(yīng)注意乙酸胺試劑可能含總磷含量4~5mgL,通過對加標(biāo)試驗(yàn)結(jié)果分析,有微量鐵,在分析時加入量一定要準(zhǔn)確說明循環(huán)水中低含量的聚磷酸鹽和有機(jī)膦酸鹽不干②改進(jìn)后方法適用于循環(huán)水中總鐵含量小于擾該方法的測定。1mg/L,其平行測定兩結(jié)果差小于0.02mg/L。當(dāng)34二種方法的結(jié)果對比水樣中含鐵量較高時(大于2.0mg/L),應(yīng)視具體對各循環(huán)水樣分別采用二種方法進(jìn)行總鐵含量情況減少取樣量,控制吸光度A在02-06為宜。分析,測得結(jié)果見表5。4結(jié)論表5二種方法結(jié)果對比改進(jìn)后分析方法簡單快速,操作方便。克服了現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)方法中的不足,還原更徹底,反應(yīng)更完樣品p(Fes)(mg“L*)標(biāo)準(zhǔn)方法度進(jìn)方法全,穩(wěn)定性好,其測定精密度和準(zhǔn)確度高,適宜在0.116循環(huán)水系統(tǒng)推廣、使用。參考文獻(xiàn):40.5330.599[]中國石油化工總公司.冷卻水分析和試驗(yàn)方法[M]北京:中國04760502石化出版社,1993.41-43.標(biāo)樣p(Fes)=0.50mg/L。2]謝賢群,王立軍,水環(huán)境要素觀測與分析[M].北京:中國標(biāo)準(zhǔn)由表5可知,改進(jìn)方法的測定結(jié)果大于標(biāo)準(zhǔn)方法,表明改進(jìn)方法對Fe還原更徹底,顯色反應(yīng)更完全。作者簡介:杜林琳(196-),女,潮北武漢人,工程師,1989年3.5注意事項(xiàng)畢業(yè)于浙江大學(xué)化學(xué)系,電話(027)86515662-65504①以乙酸-乙酸胺作緩沖溶液,其顯色pH值 sqzrdll@lcn.cor湖北省感市城區(qū)污水處理工程湖北省孝感市城區(qū)新建處理規(guī)模7×10m/d(近期);14×10md(中期);21×10mld(遠(yuǎn)期)污水處理廠一座,服務(wù)面積為4275km2,服務(wù)人口45萬人。污水處理脫水一體機(jī)等。近期投資12569.15萬元,采取國債及地方配套資金建設(shè)方式,建設(shè)周期為2003-2005年。設(shè)計(jì)單位:中國市政工程中南設(shè)計(jì)研究院。建設(shè)單位:湖北省孝感市建設(shè)委員會。目前,完成的初步設(shè)計(jì)已通過由湖北省發(fā)展與改革委員會組織的專家組審查,工程進(jìn)入施工圖設(shè)計(jì)階段。通訊員:邵林廣