气相色谱-质谱法测定水中氯仿、四氯化碳

利用顶空气相色谱法测定水中三氯甲烷和四氯化碳的研究

摘要：目的：探讨水中三氯甲烷和四氯化碳的测定方法。方法：运用顶空自动进样技术，借助毛细管柱气相色谱法测定水中三氯甲烷和四氯化碳的含量。结果：三氯甲烷和四氯化碳的浓度呈现出良好的线性关系，水样回收率在95%以上。结论：这项试验的操作非常的简单，而且精确度可以得到保障，具有较好的分离度，非常适合在水中三氯甲烷和四氯化碳测定中应用。

关键词：顶空气相色谱法；毛细管柱；三氯甲烷；四氯化碳

水是人们的日常生活和工作中不可缺少的物质，人们平时饮用的水资源中，如果三氯甲烷和四氯化碳超标，就会对人体的健康产生很大的威胁，会导致很多疾病的产生，严重了会引发癌症的产生，所以，要定期对水中的三氯甲烷和四氯化碳进行测定，防止二者超标。在对三氯甲烷和四氯化碳进行测定的环节中，通常是采用顶空气相色谱法，这项方法的操作并不复杂，而且使用的设备比较简单，测定的结果不会受外界环境的干扰，非常具有实用性。

1 资料与方法

1.1 仪器和试剂

本次试验中所采用的仪器是气相色谱仪，具有电子捕获检测器，其型号为7890BGC。顶空自动进样器，型号是7697A，顶空瓶和密封瓶盖等。采用的试剂有三氯甲烷和四氯化碳的溶液，甲醇、抗坏血酸和超纯水。

1.2 测定方法

1.2.1 顶空自动进样器的进样条件

对加热炉的温度进行控制，使其大于50摄氏度，进样系统的温度应该大于60摄氏度，传输管线的温度应该大于70摄氏度，对进样的时间进行合理的控制，一般设计在3分钟。

1.2.2 色谱条件

毛细管色谱柱的温度一般在60摄氏度以内，进样口的温度比较高，一般在200摄氏度，检测器的温度控制在300摄氏度，尾吹起流量一般每分钟30毫升，柱流量一般为每分钟1.5毫升，进样的体积为30微升。

GAC UF RO去除饮用水中氯仿、四氯化碳性能的试验研究

1974年自Rook首次报道加氯消毒过程会产生以氯仿为主的三卤甲烷 (THMs)以来，氯仿作为一种可疑致癌的消毒副产物，其形成和控制受到了普遍的关注。美国环保署规定饮用水中总三卤甲烷(TTHMs，包括氯仿、二氯一溴甲烷、一氯二溴甲烷和溴仿)的 最 大污染物浓度(MCL)标准为100μg/L，并准备分两阶段降至80和40μg/L[1]。我国的饮用水试行标准(1985年)中规定氯仿不超过60μg/L。四氯化碳因具有对人体致癌作用而受到了严格的控制，其虽不是一种消毒副产物，但由于饮用水水源受到各种工业废水的污染，自来水中的四氯化碳有时会严重超标，因此有必要研究其控制技术。

1 试验装置及分析方法

1.1 试验装置及方法

GAC柱为φ32.5mm×340mm有机玻璃柱，柱容积0.28 L，GAC为太原产ZJ—15型。用自来水配制含一定浓度的氯仿(100～200μg/L)和四氯化碳(20～40μg/L)原水，直接进入GAC柱，流向为上向流。

UF膜为孔径0.01μm的中空纤维膜，由自来水配制的原水经烧结滤芯微滤后进入UF膜组件，排污水(浓水)仅在取样时经排污口少量排放。

RO膜为美国DOW公司的TW30—1812—36型卷式膜。为防止膜污染和其他因素的影响，原水为蒸馏水配制，直接经增压泵打入RO膜组件，浓水、淡水比为1∶4～1∶5。试验中的每一个水样均为稳定运行0.5h后取得。

1.2 分析方法

气相色谱仪SQ203(北京分析仪器厂)，ECD检测器，2m玻璃柱，Chromsorb WAW DMCS 80—100目担体，10%的OV101固定液，柱温70 ℃，检测器汽化室温度160 ℃，高纯氮作载气，流速为25mL/min，用峰高外标法定量。

2 试验结果及讨论

2.1 GAC对氯仿和四氯化碳的去除性能及机理

利用粉末活性炭去除THMs及其前质是十分有效的，并有应用的实例；而关于粒状活性炭去除THMs，国内外说法很不相同。美国的经验表明，活性炭滤池去除THMs的效率为23%～60%，平均寿命为3～4个月，有的几周就失效了；英国的经验与美国相似，THMs在前几千倍体积的过滤中被中等程度地吸附；而法国蒙桑塞纳水厂的运转经验与英美有很大不同，在15个月的运行期间，以10 m/h的滤速经活性炭滤池时可去除40%的THMs;与此相反，西德当奈水厂的运转经验表明，活性炭不能去除THMs。

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顶空气相色谱法测定水中三氯甲烷四氯化碳的参数优化及测定影响因素探讨

作者：韩建伟

来源：《北方环境》2011年第03期

摘要：本文探讨了如何提高顶空气相色谱法测定三氯甲烷及四氯化碳的灵敏度、精密度与准确度。重点讨论了平衡条件的优化以及带顶空自动进器的气相色谱仪的各个关键参数的优化。

关键词：顶空气相色谱法； 三氯甲烷 四氯化碳； 影响因素； 参数优化； 顶空自动进样器

中图分类号：

文献标识码：A

文章编号：1007-0370 (2011) 03-0112-02

The Optimization of Parameters of Determination of Chloroform and Tetrachloro-Methane with

Headspace Gas Chromatography and the Discussion to Effect factors of the Determination

Han Jianwei

(Xingtai Water Industry Groups Co.,Ltd.，He Bei 054000)

Abstract：

This thesis probe deeply into how to improve the sensibility,precision, accuracy of determination

of chloroform and tetrachloro-methane in drinking water with Headspace gas chromatography. The

experimental conditions of headspace and the important parameter of Automatic Headspace Sampler

饮用水中三氯甲烷和四氯化碳的气相色谱测定法

氯仿和四氯化碳是《生活饮用水卫生标准》(GB5749-2006)中重要的常规检测指标。1974年美国科学家Rook和Bellar首先发现加氯消毒后水中部分挥发性卤代烃含量会升高，另外工业上常用氯仿、四氯化碳等作为原料和溶剂，这些都加重了氯仿和四氯化碳对水质造成的污染。氯仿、四氯化碳具有致癌、致畸、致突变作用，长期接触将对人体产生严重影响。《生活饮用水标准检验方法》(GB5750.8-2006)中规定氯仿和四氯化碳的测定方法有填充柱气相色谱法和毛细管柱气相色谱法，本文采用填充柱气相色谱法测定某水样中三氯甲烷和四氯化碳。

1 材料与方法

1.1 仪器与试剂

GC9790Ⅱ型气相色谱仪-电子捕获检测器(ECD)，15%DC-550色谱柱。三氯甲烷、四氯化碳(色谱纯)、甲醇(优级纯)、抗坏血酸、去离子水（新煮沸后放冷）。

1.2 色谱条件

1.2.1 顶空瓶条件 顶空瓶平衡温度为40℃，平衡时间为1h，取顶部空间气体测定，取样量30ul。

1.2.2 色谱条件 高纯N2载气，柱流量为40ml/min；进样器温度为150℃；检测器温度为180℃；柱温为85℃。

1.3 标准溶液配制

1.3.1 标准储备液 准确称取0.8026g三氯甲烷(99.6%)和0.4020g四氯化碳(99.5%)分别放入装有少许甲醇的100ml容量瓶中，定容至刻度，此溶液为P(CHCl3)=8.00mg/ml、P(CCl4)=4.00mg/ml。

1.3.2 标准使用液 分别取三氯甲烷标准储备液10.0ml和四氯化碳标准储备液1.0ml，加入到盛有约100ml甲醇的200ml容量中，用甲醇定容至刻度，此为混合标准使用液。取1.0ml混标使用液于100ml容量瓶中，纯水定容，此为标准使用液，浓度分别为p(CHCl3)= 4.0ug/ml、p(CCl4)=0.20ug/ml。