一种分析污水中甲基环硅氧烷含量的方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种分析污水中甲基环硅氧烷含量的方法，属于环境保护技术领域。
【背景技术】
[0002] 甲基环硅氧烷环体，英文名称:Dimethyl eye losiloxane，结构及分子式为[(CH3) 2310]"(11=3,4,5,6,7)。主要为六甲基环三硅氧烷(03)、八甲基环四硅氧烷(04)、十甲基环五 硅氧烷(D5)、十二甲基环六硅氧烷(D6)。它是由二甲基二氯硅烷经过水解、裂解制得，是制 备硅油、硅橡胶等聚有机硅氧烷的中间体。
[0003] 2008年5月，加拿大环保部和卫生部发布"筛选评价报告草案"，提议对D4、D5、D6 这三种在全球所有有机硅厂大量生产、最为常用的有机硅中间体列入"实质消除"名单并 进行有效消减。主要原因在于这三种环硅氧烷与持久性有机物一样能持久滞留在大气中并 能长距离漂移。以D4为例，进入大气中的量约占总使用量的13%，进入废水的约占6%;而散 逸到空气中的D4则会滞留在空气中，其漂移距离约为7920千米。简而言之，D4释放到空气中 能够持久地滞留在环境中，通过流动介质（空气和水)导致范围很广的污染。它们进入环境 中将对生态造成长久有害的影响，主要是对鱼类等水生生物有相当高的毒性，另外也具有 对其它生物造成明显生态危害的可能性。而欧盟和丹麦的环保局的评价是与D4接触的重要 影响是能损害生育繁衍能，说明能扩散、漂移的D4对水生生物有相当高的毒性。此外，也有 研究表明，在使用（或生产）的诸如洗发香波、除汗剂等个人护理品以及干洗剂、消泡剂、表 面活性剂(某些农药中）、脱模剂、润滑剂、抛光剂等有机硅下游产品中，都有可能含有这三 种硅氧烷环体被释放到环境中。
[0004] 对于水中存在多种有机物来讲，采用萃取-气相色谱法测定水中甲基硅氧烷能准 确快捷的定性，但其前处理过于复杂，同时在萃取过程中所需试剂也会对环境造成污染。
【发明内容】
[0005] 本发明的目的是提供了一种分析污水中甲基环硅氧烷含量的方法，该方法采用顶 空气相色谱，和单一采用气相色谱法相比，具有不损坏和污染仪器，操作简单，分析快速，样 品无需萃取等前处理，无环境污染等优点。
[0006] -种分析污水中甲基环硅氧烷含量的方法，具体步骤为： (1) 采集水样： 采集不同取样点的样品； (2) 采用气相色谱法顶空进样方式测定水样中甲基环硅氧烷含量： a、 样品搅拌:采用搅拌器搅拌水样10~30min，搅拌速率800~1200r/min，吸取水样10mL 至顶空瓶，环境温度低于l〇°C时对水样进行加热，加热温度不超过20°C ; b、 采用气相色谱分析： 配置顶空进样器，气相色谱条件参数为： 柱箱温度:初始柱温70_80°C，一阶升温速率3-5°C/min，终温130-150°C，二阶升温速率 5-10 °C/min，终温220-240 °C，气化室温度:200-220 °C，检测器温度:270-300 °C ; 顶空进样器条件参数为:平衡温度70-80°C，定量环温度80-90°C，传输线温度95-105 °C，平衡时间：15-20 min; c、根据色谱峰面积进行计算，得到水样中的甲基环硅氧烷含量： 计算公式为:Wi=T X A#/A|示 其中：T:标准样品中各甲基环硅氧烷含量，A#:水样的色谱峰面积，知示:标准样品的色 谱峰面积。
[0007] 本发明的优点如下： 1、本发明采用搅拌器对水样进行搅拌处理，消除污水样品不均匀带来的影响。
[0008] 2、本发明通过顶空气相色谱法进行分析，样品无需萃取等前处理，无需使用试剂， 不污染环境，且可避免直接进样对仪器造成污染及损坏。
[0009] 3、本发明通过顶空气相色谱法进行分析，操作简单，分析速度快，分析时间大大缩 短，降低人工成本。
[0010] 4、本发明通过顶空气相色谱法分析，检出限能达到相对标准偏差未超过 20%，满足污水中甲基环硅氧烷含量测试要求。
【附图说明】
[0011] 图1为样品的气相色谱图。 具体实施例
[0012] 下面通过实施例，对本发明的技术方案作进一步的具体说明。
[0013] 实施例1: 一种分析污水中甲基环硅氧烷含量的方法，具体步骤为： (1)采集水样:采集取样点1中的样品。
[0014] (2)采用气相色谱法顶空进样方式测定水样中甲基环硅氧烷含量。
[0015] a、样品搅拌:采用搅拌器搅拌水样30 min，搅拌速率1200r/min，环境温度低于10 °C时对水样进行加热，加热温度不超过20 °C。
[0016] b、吸取10 mL水样至顶空瓶中，加盖密封，放入顶空进样器中。
[0017] c、采用气相色谱分析，配置顶空进行样器，气相色谱条件参数为:柱箱温度:初始 柱温75°C，一阶升温速率3-5°C/min，终温120°C ;二阶升温速率5-10°C/min，终温230°C ;气 化室温度:200°C ;检测器温度:290°C。顶空进样器条件参数为:平衡温度70-8(TC ;定量环温 度85-90°C ;传输线温度90-100°C，平衡时间：15 min。
[0018] d、根据色谱峰峰面积进行计算，得到水样中的甲基环硅氧烷含量。
[0019] 计算公式为:Wi=TXA#/A|示 其中：T:标准样品中各甲基环硅氧烷含量，A#:水样的色谱峰面积，知示:标准样品的色 谱峰面积。
[0020] 实施例2: 一种分析污水中甲基环硅氧烷含量的方法，具体步骤为： (1)采集水样:采集取样点2中的样品。
[0021] (2)采用气相色谱法顶空进样方式测定水样中甲基环硅氧烷含量。
[0022] a、样品搅拌:采用搅拌器搅拌水20 min，搅拌速率1000r/min，环境温度低于10°C 时对水样进行加热，加热温度不超过20 °C。
[0023] b、吸取10 mL水样至顶空瓶中，加盖密封，放入顶空进样器中。
[0024] c、采用气相色谱分析，配顶空进行样器，气相色谱条件参数为:柱箱温度:初始柱 温75°C，一阶升温速率3-5°C/min，终温120°C ;二阶升温速率5-10°C/min，终温220°C ;气化 室温度:21(TC ;检测器温度:290°C。顶空进样器条件参数为:平衡温度70-8(TC ;定量环温度 85-90°C ;传输线温度90-100°C，平衡时间：20 min。
[0025] d、根据色谱峰峰面积进行计算，得到水样中的甲基环硅氧烷含量。
[0026] 计算公式为:Wi=TXA#/A|示 其中：T:标准样品中各甲基环硅氧烷含量，A#:水样的色谱峰面积，知示:标准样品的色 谱峰面积。
[0027] 实施例3: 一种分析污水中甲基环硅氧烷含量的方法，具体步骤为： (1) 采集水样:采集取样点3中的样品； (2) 采用气相色谱法顶空进样方式测定水样中甲基环硅氧烷含量； a、样品搅拌:采用搅拌器搅拌水样20min，搅拌速率1000r/min，环境温度低于10°C时对 水样进行加热，加热温度不超过20 °C。
[0028] b、吸取10 mL水样至顶空瓶中，加盖密封，放入顶空进样器中。
[0029] c、采用气相色谱分析，配顶空进行样器，气相色谱条件参数为:柱箱温度:初始柱 温75°C，一阶升温速率3-5°C/min，终温120°C ;二阶升温速率5-10°C/min，终温230°C ;气化 室温度:200°C ;检测器温度:300°C。顶空进样器条件参数为:平衡温度70-8(TC ;定量环温度 85-90°C ;传输线温度90-100°C，平衡时间：15 min。
[0030] d、根据色谱峰峰面积进行计算，得到水样中的甲基环硅氧烷含量。
[0031] 计算公式为:Wi=TXA#/A|示 其中：T:标准样品中各甲基环硅氧烷含量，A#:水样的色谱峰面积，知示:标准样品的色 谱峰面积。
[0032] 实施例4: 一种分析污水中甲基环硅氧烷含量的方法，具体步骤为： (1)采集水样:采集取样点4中的水样。
[0033] (2)采用气相色谱法顶空进样方式测定水样中甲基环硅氧烷含量。
[0034] a、样品搅拌:采用搅拌器搅拌水10 min，搅拌速率800r/min，环境温度低于10°C时 对水样进行加热，加热温度不超过20 °C。
[0035] b、吸取10 mL水样至顶空瓶中，加盖密封，放入顶空进样器中。
[0036] c、采用气相色谱分析，配顶空进行样器，气相色谱条件参数为:柱箱温度:初始柱 温75°C，一阶升温速率3-5°C/min，终温120°C ;二阶升温速率5-10°C/min，终温240°C ;气化 室温度:220°C ;检测器温度:280°C。顶空进样器条件参数为:平衡温度70-8(TC ;定量环温度 85-90°C ;传输线温度90-100°C，平衡时间：20 min。
[0037] d、根据色谱峰峰面积进行计算，得到水样中的甲基环硅氧烷含量。
[0038] 计算公式为:Wi=TXA#/A*示 其中：T:标准样品中各甲基环硅氧烷含量，A#:水样的色谱峰面积，知示:标准样品的色 谱峰面积。
[0039]方法验证 1、准确度验证 采用顶空气相色谱法测定污水中甲基环硅氧烷，再在水样中加入标准物质以验证结果 的准确性，具体信息见表1。
[0040] 由表1可以看出，在已测样品中加入标准物后的回收率在81~119%，可以满足污水中甲 基环硅氧烷的检测要求。
[0041 ] 2、精密度验证 采用顶空气相色谱法重复测定污水中甲基环硅氧烷，具体信息见表2。
[0042]由表2可以看出，样品中D4、D5、D6的相对标准偏差未超过20%，可以满足污水中甲 基环硅氧烷的检测要求。
【主权项】
1. 一种分析污水中甲基环硅氧烷含量的方法，其特征在于:采用顶空气相色谱来分析 污水中甲基环硅氧烷含量。2. -种分析污水中甲基环硅氧烷含量的方法，其特征在于： 具体步骤为： (1) 采集水样： 采集不同取样点的样品； (2) 采用气相色谱法顶空进样方式测定水样中甲基环硅氧烷含量： a、 样品搅拌:采用搅拌器搅拌水样10~30min，搅拌速率800~1200r/min，吸取水样10mL 至顶空瓶，环境温度低于l〇°C时对水样进行加热，加热温度不超过20°C ; b、 采用气相色谱分析： 配置顶空进样器，气相色谱条件参数为： 柱箱温度:初始柱温70-80 °C，一阶升温速率3-5 °C/min，终温130-150 °C，二阶升温速率 5-10°C/min，终温220-240 °C，气化室温度:200-220 °C，检测器温度:270-300 °C ; 顶空进样器条件参数为：平衡温度70-80 °C，定量环温度80-90°C，传输线温度95-105 °C，平衡时间：15-20 min; c、 根据色谱峰面积进行计算，得到水样中的甲基环硅氧烷含量： 计算公式为:Wi=T X Α#/Α?示 其中：T:标准样品中各甲基环硅氧烷含量，A#:水样的色谱峰面积，六标:标准样品的色 谱峰面积。
【专利摘要】本发明公开了一种分析污水中甲基环硅氧烷含量的方法，该方法采用顶空气相色谱，和单一采用气相色谱法相比，具有不损坏和污染仪器，操作简单，分析快速，样品无需萃取等前处理，无环境污染等优点，分析检出限能达到2μg/L，精密度未超过20%，满足污水中甲基环硅氧烷的检测要求，对污水处理单位监控水样提供一定的帮助。
【IPC分类】G01N30/06, G01N30/02
【公开号】CN105675747
【申请号】CN201610028126
【发明人】刘雪梅, 程顺弟, 陈卫东
【申请人】江西蓝星星火有机硅有限公司
【公开日】2016年6月15日
【申请日】2016年1月18日