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饮用水中氰化物的检测和处理技术_王同蕾
中国环境科学出版社, 1989: 49 - 511 [ 4 ] 吴大南, 吕静, 祝孝簨 1 衍生化 顶空气 相色谱 法测定 水中 氰化物
[ J] 1 环境与健康, 2000, 17( 5) : 290- 2921 [ 5 ] 余晓萍, 段毅宏 1 水源水、饮用水中氰化物的顶空气相色谱测定法
[ J] 1 职业与健康, 2002, 18( 9) : 41 - 421 [ 6 ] 陈浩, 张玉芹 1 水中氰化物的 气相色谱 测定法 [ J] 1 职业 与健康,
Zn(
CN
)
24
y
R2 Zn( CN ) 4 +
SO24-
R 2 SO 4 +
Cu(
CN
)
23
y
R2 Cu( CN ) 3 +
SO24-
2R2 SO4
+
Fe(
CN
)
4 6
-
y
R4 F e( CN )
6
+
2SO24-
Pb(
CN
)
24
、N
i(
CN
)
2 4
-
、A
u(
CN
)
2-
、A
g
(
CN
)
2-
、C u (
卫生, 2003, 19( 9 ): 11411 [ 11] 边秀兰, 陈耀辉, 刘晓川 1 饮用水 中氯化氰的吡 啶 - 巴比 妥酸分
光光度测定法 [ J] 1 环境与健康, 2007, 24( 2 ): 114- 1161 [ 12] 张桃英, 赵连佳 1 饮用 水中氰 化物的 流动注 射分光 光度 测定法
[ 关键词 ] 饮用水; 氰化物; 检测; 处理
[ 中图分类号 ] R 12311
[文献 标识码 ] C
[文章编号 ] 1004- 8685( 2008) 04- 0732- 02
氰化物在水体中 存在的形式是 多样的, 有简 单的氰 化物, 如 HCN, KCN, NH4 CN 等, 它们 易溶 于水, 毒性 较大, 以 及络合 氰化物, 如锌氰、镉氰、铁氰络合物 等, 其毒性 虽然比简 单氰化 物小, 但由于在水体中受 pH、温度、日光照射等影响, 能分解为 简单氰化物, 故可 认为仍 具有 较大 毒性 。氰化 物中 毒是 各种 氰化物通过皮 肤、呼吸道 或消 化道 进入 体 内所 致。氰化 物进 入体内后, 可迅速分解出游离的氰 ( CN - ), 通过与 细胞内呼吸 酶中的铁、铜、钼等金属离子 结合, 导致该 酶失活, 丧失 传递电 子的能力, 使呼吸链中断, 从 而产生细 胞窒息 死亡 [ 1] 。水中氰 化物的来源主要是工业污 染, 一般电镀 、焦 化、合 成有机 玻璃、 杀虫剂等工业废 水中 不同程 度的 含氰 化物, 并 随工 业废 水排 入水源, 对人体健康造成严重危 害 [ 2, 3] 。因此准确测 定和处理 水中氰化物是极其必 要的。
细菌
NH3 + 11 5O 2
NO-2 + 1H+ + H2O NO2- + 01 5O2
NO-3
因此, 氰化物和硫氰化物经过 以上两 个阶段, 分解 成无毒
物质以达到废水处理 的目的。此外, 除上 述两种 之外, 还有活 性炭吸附回收法和自 然净化法等低成本的方法。
3 小结 综合近年来的 研究 发现, 在 该领 域还 存在 很大 的发 展空
间和很多有待解 决的 问题, 今后 应该 做好 以下 几个 方面 的研
究: ¹ 加大对 成本较低、耗材少、效 率高的检 测方法 的研究, 以 利于大范围 开 展常 规水 质 检 测。 º加 强快 速 检测 方 面的 研 究, 以便于在突发公共卫生事件、急性中 毒事件 中快速 作出准 确测定。 » 积极开发对污水中包 括氰化 物在内 的各种 有害物 质的污水处理技术, 确保居民饮水健康。
国预防医学, 2001, 35( 2 ): 1- 21 [ 9 ] 汪国权, 蒋蓉, 温忆敏, 等 1 离子色 谱间接法测定 水和食品 中氰化
物 [ J] 1 中国卫生检验, 2005, 15( 1) : 58- 591 [ 10] 李文杰, 王欣, 张艳 1 分光光度法测定水中氯化氰 [ J] 1 中国公共
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=经验交流 >
中国卫生检验杂志 2008年 4月 第 18卷 第 4期 C h inese Jou rnal of H ealth Laboratory Technology, A pr 2008; V ol 18 N o 4
饮用水中氰化物的检测和处理技术
王同蕾, 王丽荣, 田海燕
( 北京市顺义区疾病预防控制中心, 北 京 101300)
2 水中氰化物的处理技术
水中的氰化物主要来源于 工业污 染, 如炼钢 厂、金 属加工
厂、塑料厂及化肥 厂等排 放的 废物 。特别 是在 一些 发展 中国
家, 饮用水里有时也含 氰化 物。我国 5生 活饮 用水 卫生标 准 6
规定的标准值为 01 05 mg /L, 世界卫生组织 (WHO ) 5饮用水水 质标准 6规定的标准值为 0107 m g /L。因此必需严格控制水中
中国卫生检验杂志 2008年 4 月 第 18卷 第 4期 C h inese Jou rnal of H ea lth Laboratory Technology, A pr 2008; V ol 18 N o 4
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01 02 m g, 相当于 2 mg /kg。氰化物的含 量越高, 试纸显 色的时 间越快, 颜色越深, 色泽保留的 时间也越长。
2004, 20( 2) : 45- 461 [ 7 ] 杜洪凤, 向仕学, 殷德桂, 等 1 单扫 描极谱法测定 食品及水 中氰化
物 [ J] 1 中国食品卫生, 2004, 16( 4) : 339- 3411 [ 8 ] 温孚波, 王娟 1 离子选择电极法测定水中氰化物方法探讨 [ J] 1 中
且分解速度更快, 最佳 pH 值是 61 7~ 712。
微生物
M
n(
CN
)
( nn
m)
-
+
4H2O + O2
M e- 生物膜 + 2HCO-3 + 2NH3
SCN-
+ 21 5O 2 +
2H2 O 细菌 SO24-
+
H CO
3
+ NH3
第二阶段为硝化 阶段, 是利用嗜氧自养细菌把 NH3 分解:
细菌
氰化物的含量, 含有氰化物的废水 要经过 处理才 能排放, 目前 采用的处理方法主要 有:
21 1 离子交换 法 [ 14~ 16] 利用离子交换树 脂吸附废水中以 阴离子 形式存在 的各种
氰化物, 从而将其除去, 其原理 为:
R 2 SO 4 +
2CN-
y
2R ( CN ) 2 +
SO
24
R 2 SO 4 +
1 水中氰化物的检测 目前, 水中氰化物的测定主要有以下几类方法: 11 1 气相色谱 法
吴大南 [ 4], 余晓萍 [ 5] , 陈浩 [ 6] 等 采用顶 空技 术, 使氰 化物 与氯胺 T 在顶空瓶 内反 应, 取 顶空 气体 用气相 色谱 法 - 电子 捕获检测器一 次完 成分 析测 定。实验 对水 中常 见 22种 离子 的干扰、衍生化试剂 的用 量和色 谱柱 的选 择及 其色 谱条 件进 行研究, 分离效果较好, 方法 最低检出 浓度为 015~ 01 8 Lg /L, 校准曲线在 0 ~ 20 L g /L 范围 呈直 线关 系。方 法操 作简 单快 速, 干扰较少。 11 2 电极法 11 211 极谱法 杜 洪凤 等 [ 7] 为 测定 食品 及水 样中 氰化 物建 立单扫描极谱 法。通过 仪器 分析 条件、不 同介 质及 其用 量的 选择, 探索 氰 化物 出 峰 电 位 及 峰 形。氰 化 物 浓 度 在 0105 ~ 51 0 g /L 范围内线性关系良好, 相关系数 ( r) 为 019992, 相对标 准偏差 为 112% ~ 21 9% , 试 样加 标 回收 率 891 0% ~ 9918% 。 所建立的方法用 于食 品及水 样中 氰化 物的 测定, 结 果令 人满 意。 11 212 离子选择电 极法 温 孚波 等 [ 8] 根 据离 子选 择电 极直 接电位法原理, 以氰电极为指示电 极, 以双液 接饱和甘 汞电极 为参比电极对水中氰 化物进行了直 接测定, 并优 化了温 度、总 离子强度、pH 值等实验条件, 方 法最低检 出浓度为 21 6 Lg /L, 其线性范围为 10- 7 ~ 10- 4 mo l/L。
CN
)
2-
等的吸附也采用类似 方法处理。
21 2 生物化学 法
生物法处理含氰 废水 [ 17] 分两个阶段:
第一阶段是革兰杆菌以氰 化物、硫氰 化物中 的碳、氮为食
物源, 将氰化物和 硫氰化 物分 解成 碳酸 盐 和氨。对 金属 氰化 物的分解顺序是 Zn、N 、i Cu、F e, 对 硫氰 化物的 分解 与此 类似,
[作者简介 ] 王同蕾 ( 1981 - ), 女, 硕士, 检验技 师, 主要 从事理 化检验研究。
113 离子色谱法 汪国权等 [9] 对氰化 物进行 氧化 还原 反 应后, 采 用离 子色
谱 - 电导检测器, 间接测定饮用水 中氰化物, 最 低检出 浓度达 0125 m g /L, 方法的线 性范 围 是 01 25 ~ 100 m g /L。 同时, 在此 基础上对其他存在 复杂 基质 样品中 的氰 化 物, 如中 毒样 品的 测定也提出了相应的测定方法, 扩展了方法的应用范围。 114 分光光度法 11411 化学法 李文杰 等 [ 10] 采 用异烟 酸 - 巴比妥 酸分 光光 度法测定水中氰化物, 其原理是二 者生成蓝 紫色的 化合物, 在 600 nm 附近比色定量。方法 对氯胺 T 的 用量、磷酸 盐缓 冲液 的选择进行了优化, 其 最低检 出浓 度为 01 01 mg /L, 线性 范围 在 01 01~ 018 mg /L 之间。边秀兰 等 [ 11] 采用吡 啶 - 巴比 妥酸 光度法测定饮用水中 的氰 化物, 对溶 液的 pH 值、显 色剂 的配 比、样品稳定性、氯胺 T 的加 入量、显 色反 应时 间和 最大 吸收 波长等进行优化。 方法 的线 性范 围 0 ~ 01 1 L g /m ,l 检出 限为 01003 L g /m ,l 操作简单、快速。 11412 仪器法 张桃英 等 [ 12] 探 讨了饮 用水 中氰化 物的 流动 注射分光光度测 定法。方 法是 一般 样品 直 接进 样, 如果 样品 中含有游离余氯时, 先用无水亚硫 酸钠溶液 除氯后 再测定, 应 用 QC8000型流动注射分析仪, 直接在线蒸 馏测定饮用 水中氰 化 物。 该 方 法 的 线 性 范 围 21 0 ~ 5010 L g /L, 检 出 限 为 0123 Lg /L, 用于测定饮 用水中氰 化物简 单易行, 精密 度、准确 度好, 特别适 合大 批 样品 的测 定。陈 斌 生等 [ 13] 采用 Q C8000 型流动注射分析仪 在线 测定 水中氰 化物 , 方法 的线 性范 围为 0125~ 5010 L g /L, 检出限为 0125 L g /L。 115 快速检测方法