水质 卤乙酸类化合物的测定方法研究

论文摘要

卤乙酸类化合物（HAAs）作为水质消毒副产物，对人体有一定的致癌性，HAAs的研究已经越来越受到人们的关注。本文以一氯乙酸（MCAA）、二氯乙酸（DCAA）、三氯乙酸（TCAA）、一溴乙酸（MBAA）、二溴乙酸（DBAA）、三溴乙酸（TBAA）、溴氯乙酸（BCAA）、二溴一氯乙酸（DBCAA）、一溴二氯乙酸（DCBAA）九种卤乙酸为目标分析物，对水质中卤乙酸类化合物的分析检测方法进行了系统的研究，建立了水质中九种卤乙酸类化合物的GC-ECD和GC-MS（EI）两种分析方法。研究的主要内容包括以下五个部分：第一部分：对卤乙酸类化合物的来源、性质、毒性、水质中卤代乙酸类化合物去除方法以及分析测定技术进行了综述。对现有标准和监测技术的优缺点进行了系统的比较。第二部分：以九种卤乙酸类化合物为研究对象，确定最优前处理条件。内标物为1,2,3-三氯丙烷、强化萃取剂为氯化钠、衍生试剂为10%硫酸酸化的甲醇、水浴温度为50℃、衍生时间为2h。另外对气相色谱的进样口温度、毛细管柱型号、程序升温方式进行了优化。对萃取液稳定性的研究表明萃取液在-10℃、4℃保存20天，萃取液能稳定存在，常温保存20天后回收率有明显降低。第三部分：建立水质中九种卤乙酸类化合物的气相色谱-电子捕获检测器分析方法。依据确定的前处理条件及仪器分析条件，采用内标法定量。结果表明九种卤乙酸类化合物检出限小于1μg/L；在1～200μg/L范围内，有良好的线性关系，相关系数为0.9965～0.9997；精密度6次测定结果的相对标准偏差在1.0%7.7%之间，实际样品加标回收率在82.4%～112%之间，替代品2-溴丁酸的回收率在86.6%98.7%之间。第四部分：建立水质中九种卤乙酸的气相色谱-质谱（单离子扫描模式）分析方法。结果表明，本方法测定九种卤乙酸类化合物检出限高于气相色谱法。方法在10～200μg/L范围内，有良好的线性关系，相关系数为0.9975～0.9998；精密度6次测定结果的相对标准偏差在1.4%10%之间，实际样品加标回收率在93.9%～113%之间，替代品2-溴丁酸的平均回收率在84.5%～103%之间。第五部分：对青岛市几种典型环境水质进行分析测定，结果表明，饮用水水质中卤乙酸类化合物的浓度在1.2311.2μg/L之间，卤代乙酸类化合物总量为31.1μg/L，能够达到GB5749-2006《生活饮用水卫生标准》的要求；采用氯化消毒处理过水质中卤乙酸类化合物含量比采用紫外消毒水质中卤乙酸类化合物高30倍。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 研究背景
• 1.2 研究目的及意义
• 1.3 研究的主要内容
• 第2章 卤乙酸类化合物的特性及分析方法
• 2.1 卤乙酸类化合物的特性
• 2.1.1 卤乙酸类化合物的性质
• 2.1.2 卤乙酸类化合物的形成
• 2.1.3 卤乙酸类化合物的毒理性
• 2.2 卤乙酸类化合物去除方法
• 2.2.1 物理方法
• 2.2.2 化学方法
• 2.2.3 生化方法
• 2.3 国内外水质中卤乙酸类化合物的研究进展
• 2.3.1 卤乙酸类化合物测定方法相关标准
• 2.3.2 气相色谱-质谱联用法（GC/MS）
• 2.3.3 离子色谱法
• 2.3.4 液相色谱质谱联机法
• 2.3.5 其它方法
• 2.4 本章小结
• 第3章 水质中卤乙酸类化合物的前处理条件研究
• 3.1 前言
• 3.2 实验部分
• 3.2.1 主要仪器和试剂
• 3.2.2 气相色谱仪器参数
• 3.2.3 前处理条件优化
• 3.3 结果与讨论
• 3.3.1 进样口温度的优化
• 3.3.2 毛细管柱的选择
• 3.3.3 升温程序的优化
• 3.3.4 强化萃取剂的确定
• 3.3.5 酯化剂酸化度的选择
• 3.3.6 衍生时间的确定
• 3.3.7 衍生温度的确定
• 3.3.8 内标物的选取
• 3.3.9 萃取衍生效率的研究
• 3.3.10 萃取效率的研究
• 3.3.11 样品稳定性研究
• 3.4 本章小结
• 第4章 气相色谱法测定水质中九种卤乙酸类化合物的分析方法研究
• 4.1 前言
• 4.2 实验部分
• 4.2.1 主要仪器和试剂
• 4.2.2 样品前处理方法
• 4.2.3 气相色谱仪器参数
• 4.3 结果与讨论
• 4.3.1 标准曲线
• 4.3.2 方法检出限及测定下限
• 4.3.3 方法精密度
• 4.3.4 实际样品的测定及加标试验
• 4.4 本章小结
• 第5章 气相色谱-质谱检测水质中九种卤乙酸类化合物分析方法研究
• 5.1 前言
• 5.2 实验部分
• 5.2.1 主要仪器和试剂
• 5.2.3 气质联用仪仪器参数
• 5.3 结果和讨论
• 5.3.1 质谱条件的建立
• 5.3.3 标准曲线
• 5.3.4 方法检出限及测定下限
• 5.3.5 方法精密度
• 5.3.6 实际样品的测定及加标实验
• 5.4 本章小结
• 第6章 几种典型水质中卤乙酸类化合物污染状况研究
• 6.1 前言
• 6.2 主要仪器和试剂
• 6.3 样品的测定步骤
• 6.4 结果与分析
• 6.4.1 水库中卤乙酸的分析
• 6.4.2 自来水中卤乙酸的分析
• 6.4.3 污水处理厂水质中卤乙酸的分析
• 6.4.4 医疗废水中卤乙酸的分析
• 6.4.5 海水中卤乙酸的分析
• 6.5 本章小结
• 第7章 结论
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间发表的学术论文及科研工作
• 致谢