亚甲基蓝检测水质硫化物的方法

  饮用水中的硫化物主要来源于地下矿物的溶解，以及水中微生物在厌氧条件下的分解作用。另外河流中的硫化物除了上述的两种之外，还有一部分来自于生活污水和工业废水。其检测方法主要有碘量法和亚甲基蓝分光光度法两种，这两种方法的不同在于，碘量法只能检测硫化物含量在0.40mg/L的水样，而亚甲基蓝分光光度法的测定下限在0.04mg/L。因此对于一些需要获得水中精确硫化物含量的测定实验，大多数会采用亚甲基蓝分光光度法。

亚甲基蓝检测硫化物原理

  水样中的硫化物经过酸化、加热氮吹或蒸馏后,产生的硫化氢用氢氧化钠溶液吸收,生成的硫离子在硫酸铁铵酸性溶液中与N,N二甲基对苯二胺反应生成亚甲基蓝,在665nm波长处测定其吸光度,硫化物含量与吸光度值成正比。

检测所用试剂及设备

  除非另有说明,分析时均使用符合国家标准的分析纯试剂,实验用水为去离子除氧水。

1.去离子除氧水

将蒸馏水通过离子交换柱制得去离子水,通入氮气至饱和(以200ml/min-300ml/min的速度通氮气约20min),以除去水中溶解氧。制得的去离子除氧水应立即盖严,并存放于玻璃瓶内,现用现制。或使用纯水机新制备的超纯水。

2.硫酸(H2SO4):p=1.84g/ml。

3.盐酸(HCl):p=1.19g/ml,优级纯。

4.氢氧化钠溶液

称取10.0g氢氧化钠溶于1000ml去离子水或超纯水中，摇匀。

5.N,N二甲基对苯二胺溶液

称取2.0gN,N-二甲基对苯二胺盐酸盐溶于700ml去离子水或超纯水中，缓缓加入200ml硫酸，冷却后用水稀释至1000ml，摇匀。此溶液室温下贮存于密闭的棕色瓶内，可稳定三个月。

6.硫酸铁铵溶液

称取25.0g硫酸铁铵溶于100ml去离子水或超纯水中，缓缓加入5.0ml硫酸，冷却后用水稀释至250ml摇匀。溶液如出现不溶物，应过滤后使用。

7.乙酸锌。

8.抗氧化剂溶液

称取4.0g抗坏血酸、0.2g乙二胺四乙酸二钠、0.6g氢氧化钠溶于100ml去离子水或超纯水中，摇匀并贮存于棕色试剂瓶中。现用现配。

9.乙二胺四乙酸二钠。

10.盐酸溶液 （1+1）。

11.乙酸溶液

12.硫化物标准溶液

此溶液可以在相关市场上直接购买，但一定要购买有相关资质的产品。

13.硫化物标准使用液

将一定量硫化物标准溶液移入到已加入2.0ml氢氧化钠溶液和100ml超纯水的棕色容量瓶中，用去离子水或超纯水进行定容，配制成含硫离子浓度为10.00mg/L的硫化物标准使用液。现用现配。

14.氮气：纯度≥99.999%。

15.酸化-吹气-吸收或酸化-蒸馏-吸收装置

16.分光光度计

17.具塞比色管 100ml。

18.棕色具塞磨口玻璃瓶 200ml。

检测试样的制备

  试样的制备有两种方法，一种是酸化-吹气-吸收法，另外一种是酸化-蒸馏-吸收法，这两种方法我们推荐大家使用蒸馏吸收法。因为酸化吹气法所采用的氮气含有及少量的氧气，在实验时会氧化水样中的硫化氢，会对一些低浓度的水样（地下水、饮用水）产生影响。

酸化-蒸馏-吸收法

  取200ml混匀的水样，或适量水样加水稀释至200ml，迅速转移至500ml蒸馏瓶中，再加入5ml抗氧化剂溶液，轻轻摇动，加数粒玻璃珠。量取20.0ml氢氧化钠溶液于100ml吸收比色管中作为吸收液，馏出液导管下端插入吸收液液面下，以保证吸收完全。打开冷凝水，向蒸馏瓶中迅速加入10ml盐酸溶液，并立即盖紧塞子，打开温控电炉，调节合适加热温度，以2ml/min-4ml/min的馏出速度进行蒸馏。当比色管中的溶液达到约60ml时，停止蒸馏。断开导气管，用少量水冲洗馏出液导管，并入吸收液中，待测。

检测步骤

1.建立标准曲线

  取6支100ml具塞比色管，各加20ml氢氧化钠吸收液，分别量取0.00ml、0.50ml、1.00ml、2.00ml、4.00ml、7.00ml硫化物标准使用溶液移入各比色管，加水至约60ml，沿比色管壁缓慢加入10ml N,N—二甲基对苯二胺溶液，立即密塞并缓慢倒转一次，拔塞开小口加1ml硫酸铁铵溶液，立即密塞并充分摇匀，配制成浓度为0.00ug/L、5.0ug/L、10.0ug/L、20.0ug/L、40.0ug/L、70.0ug/L的标准序列，放置10min后，用去离子水或超纯水定容至标线，摇匀。使用10mm比色皿，以去离子水或超纯水作参比，在波长665nm处测量吸光度。以硫化物的含量(ug)为横坐标，以扣除零浓度点后的吸光度值为纵坐标，绘制测定高浓度样品的标准曲线。

分别量取0.00ml、0.20ml、0.50ml、1.00ml、1.50ml、2.00ml硫化物标准使用液，按上述步骤，配制成浓度为0.00ug/L、2.0ug/L、5.0ug/L、10.0ug/L、15.0ug/L、20.0ug/L的标准序列，用30mm比色皿比色，绘制用于测定低浓度样品的标准曲线。

2.水样分析

  按照以上的标准曲线建立步骤对酸化蒸馏后的水样进行操作，然后测定其吸光度，对照同步骤测得的空白试样参数，得出的水样中硫化物的准确含量。

注意事项

1.一般硫化物的水样采集后要立即进行检测，如果条件不允许的话，可以先加乙酸锌溶液，再加水样近满瓶，然后加氢氧化钠溶液，最后加抗氧化剂溶液，对采集的水样进行固定，但要在4d内进行测定。

2.因为所用的一些试剂具有危险性，因此对实验过程中产生的废物，在进行适当的处理后进行保存，并做好相应标识，委托有资质的单位进行处理，防止对人员及环境造成危害。

3.在加入的N,N-二甲基对苯二胺和硫酸铁铵这两种试剂时一定要小心，因为这两种试剂都含有硫酸等腐蚀性液体。在加入这两种试剂时，均应沿比色管壁缓慢加入，然后迅速密塞混匀，避免硫化氢逸出损失。

4.在采集时不要过多的摇晃水样，避免硫化物的挥发。

本文参考文献：水质硫化物的测定-亚甲基蓝分光光度法标准。