1、HJ 5952010 1 水质 彩色显影剂总量的测定 169 成色剂分光光度法 1 适用范围 本标准规定了测定水中彩色显影剂总量的 169 成色剂分光光度法。本标准适用于洗印废水中彩色显影剂总量的测定。当使用 20 mm 比色皿,取样体积为 20.0 ml 时,方法检出限为 1.03106 mol/L,相当于对氨基二乙苯胺盐酸盐(TSS)0.27 mg/L;测定下限为 4.12106 mol/L,相当于对氨基二乙苯胺盐酸盐(TSS)1.08 mg/L;测定上限为 8.55105 mol/L,相当于对氨基二乙苯胺盐酸盐(TSS)25.0 mg/L。2 规范性引用文件 本标准内容引用了下列文件或其
2、中的条款。凡是不注日期的引用文件,其有效版本适用于本标准。GB/T 6682 分析实验室用水规格和试验方法 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本标准。彩色显影剂:使感光材料经曝光后产生的潜影显现成可见影像,并与乳剂层的成色剂作用生成有机染料的药剂。常用的彩色显影剂包括对氨基二乙苯胺盐酸盐(TSS),2-氨基-5-二乙基氨基甲苯盐酸盐(CD-2)、4-氨基-N-乙基-N-(-甲磺酰胺乙基)间甲苯胺硫酸盐(CD-3)、4-氨基-N-乙基-N(-羟乙基)间甲苯胺硫酸盐(CD-4)等,结构式见附录 A。4 方法原理 洗印废水中的彩色显影剂可被氧化剂氧化,其氧化物在碱性溶液中遇到水溶性成色剂时,立即偶
3、合形成染料。不同结构的显影剂(TSS,CD-2,CD-3,CD-4)与 169 成色剂偶合成染料时,其最大吸收的光谱波长均在 550 nm 处,其吸光度与彩色显影剂含量符合朗伯-比耳定律。本方法不包括黑白显影剂。以 TSS 为例,化学反应式如下:HJ 5952010 2 NC2H5H5C2NH2+OSO3HNNCH2CCOC17H35OSO3HNNCCCOC17H35NNH5C2H5C2Cu2+(TSS)(169 成色剂)(品红染料)5 试剂和材料 除非另有说明,分析时均使用符合国家标准的分析纯试剂。实验用水符合 GB/T 6682,三级。5.1 氢氧化钠(NaOH):优级纯。5.2 硫酸铜(
4、CuSO45H2O):分析纯。5.3 无水碳酸钠(Na2CO3):分析纯。5.4 亚硝酸钠(NaNO2):分析纯。5.5 氯化铵(NH4Cl):分析纯。5.6 亚硫酸钠(Na2SO3):分析纯。5.7 169 成色剂。5.8 169 成色剂溶液:w=0.5%。称取 0.5 g 169 成色剂(5.7)置于有 100 ml 蒸馏水的烧杯中,在搅拌下,加入 12 粒氢氧化钠(5.1),使其完全溶解,摇匀,转移至棕色试剂瓶中。5.9 混合氧化剂溶液。将 0.5 g 硫酸铜(5.2),5.0 g 无水碳酸钠(5.3),5.0 g 亚硝酸钠(5.4)以及 5.0 g 氯化铵(5.5)依次溶解于水,稀释至
5、 100 ml,摇匀,贮存于棕色试剂瓶中。5.10 彩色显影剂 TSS 标准溶液:=0.10 mg/ml。精确称取 0.100 g 照相级的彩色显影剂 TSS,溶解于少量蒸馏水中,预先溶入 0.1 g Na2SO3(5.6)作保护剂,移入 1 000 ml 容量瓶中,用水稀释至标线,摇匀,贮于聚乙烯瓶中。此标准溶液每毫升含0.10 mg 彩色显影剂 TSS,临用现配。注:显影剂标准溶液建议选用 TSS,TSS 在生产中使用最多,相对分子质量(262.33)居中,且较稳定。6 仪器和设备 6.1 可见分光光度计:配有光程为 10 mm 的比色皿。6.2 具塞比色管:50 ml。HJ 595201
6、0 3 7 样品 7.1 样品的采集 彩色显影剂不稳定,易被氧化成醌类化合物。采样充满棕色玻璃瓶,样品应避免光、热和剧烈振动。7.2 样品的保存 样品采集后应尽快分析,若不能当天测定,应按 1 000 ml 样品中加入 0.1 g 亚硫酸钠的比例加入亚硫酸钠作保护剂,于 04冷藏保存,保存期不超过 48 h。8 分析步骤 8.1 校准曲线的绘制 取 6 支 50 ml 具塞比色管,按表 1 配制校准系列。表 1 彩色显影剂校准系列 管号 0 1 2 3 4 5 彩色显影剂 TSS 标准溶液/ml 0.00 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 彩色显影剂 TSS 含量/g 0.00
7、 100 200 300 400 500 分别向每支比色管中加入 1.0 ml 169 成色剂溶液(5.8),用水稀释至标线,摇匀,再分别加入 1.0 ml混合氧化剂溶液(5.9),摇匀。在 5 min 内,于波长 550 nm 处,用光程为 10 mm 的比色皿,以水为参比,测量吸光度。以吸光度对彩色显影剂含量(g)绘制校准曲线。校准曲线截距为 a,斜率为 b,校准方程为 y=a+bx。注:生成的品红染料在 8 min 之内吸光度是稳定的,故宜在染料生成后 5 min 之内测定。8.2 样品测定 8.2.1 样品测定 取适量水样(小于 20 ml)置于 50 ml 的比色管中,加 1.0 m
8、l 169 成色剂溶液(5.8),加水稀释至标线,以下步骤同校准曲线的制作,以水为参比,测定吸光度 A。8.2.2 样品空白的测定 取水样体积同 8.2.1,置于 50 ml 的比色管中,直接加水稀释至标线,摇匀,再加入 1.0 ml 混合氧化剂溶液(5.9),摇匀。在 5 min 内,于波长 550 nm 处,用光程为 10 mm 的比色皿,以水为参比,测量吸光度 A0。9 结果计算 水样中彩色显影剂总量按照式(1)计算。0()AAab V (1)HJ 5952010 4 式中:水样中彩色显影剂总量,mg/L;A水样的吸光度值;A0样品空白的吸光度值;V水样体积,ml;a标准曲线截距;b标准
9、曲线斜率。10 注意事项 10.1 由于六价铬干扰测定,故应避免用硫酸-铬酸洗液洗涤采样容器和玻璃器皿。10.2 用过的比色皿及比色管应及时用酸洗涤,否则蓝色难以洗净。具塞比色管用(1+1)盐酸溶液洗涤,比色皿用(1+4)盐酸溶液加 1/3 体积乙醇的混合液洗涤。HJ 5952010 5 附 录 A(资料性附录)常用的彩色显影剂的种类和化学结构式 常用的彩色显影剂的种类和化学结构式见表 A.1。表 A.1 常用的彩色显影剂的种类和化学结构式一览表 名称 别名 分子式 相对分子质量 化学结构式 对氨基二乙苯胺盐酸盐 TSS C10H16N2HCl 262.33 H2NNClH 2-氨基-5-二乙基氨基 甲苯盐酸盐 CD-2 C11H18N2HCl 214.74 NNH2HCl 4-氨基-N-乙基-N-(-甲磺酰胺乙基)间甲苯胺硫酸盐 CD-3 2(C12H21N3O2S)3(H2SO4)2(H2O)873.01 NNH2NSOOHSOHOHOONNH2NSOOSOHOHOOSOHOHOOH2OH2OH 4-氨基-N-乙基-N(-羟乙基)间甲苯胺硫酸盐 CD-4 C11H18N2OH2SO4 292.35 NHH3NOHSOOOO