[发明专利]一种水中砷含量的快速检测方法

说明书

本发明提供一种水中砷含量的快速检测方法，包括步骤：（1）在待测水样中加入与砷（Ⅲ）反应能生成疏水性化合物的络合物形成剂，得到含砷（Ⅲ）‑络合物的水样；（2）将水样通过过滤膜，借助过滤膜捕获并浓缩砷（Ⅲ）‑络合物；（3）采用含氧化剂或/和含可取代砷（Ⅲ）‑络合物中的砷（Ⅲ）的金属化合物的洗脱液处理过滤膜，从砷（Ⅲ）‑络合物中洗脱砷成分，得到含砷成分的液体；（4）对含砷成分的液体定量所含砷的含量。该检测方法不产生有毒的砷化氢气体，更不使用有害的汞化合物，还能避免水样中的磷酸或二氧化硅、钾等成分干扰，测试精确、工艺简单、快速。

技术领域

本发明涉及水质检测技术领域，尤其涉及一种水中砷含量的快速检测方法。

背景技术

砷是自然界中广泛存在的元素，众所周知，长期饮用含有高浓度砷的水会引起多种中毒症状，严重时还会使人体致癌。我国的《生活饮用水卫生标准》对饮用水中的砷含量进行了严格的控制，其含量不得超过0.01 mg/L。测定水中砷的含量已经成为人们关注的焦点。

传统上，已知的测定样品中低浓度砷的方法主要有以下几种：其一，砷斑法(古蔡氏法)，将样品中的砷作为砷化氢气体产生，利用浸渍有汞（II）化合物的试纸变色的方法；其二，二乙氨基二硫代甲酸银光度法，测量将砷化氢气体吸收到二乙氨基二硫代甲酸银的氯仿溶液中生成的紫红色的吸光度的方法；其三，仪器法，将样品中的砷作为砷化氢气体产生，用原子吸收光谱法或ICP发光光谱分析法进行测定的方法。然而，这三种方法都具有产生砷化氢气体的工艺，其操作繁琐，且砷化氢是毒性极高的气体，因此存在安全隐患。此外，在使用水银化合物和氯仿时，由于具有更高的风险，必须密切注意安全。

当前，作为不汽化测定样品中砷的方法，众所周知的是将样品中的砷作为砷（Ⅴ），与钼酸铵反应生成黄色杂多酸，经过还原反应后，就可以生成砷钼蓝。然后采用目视比色或者分光光度计进行测定，可以得到较准确的测定结果，且灵敏度较好。然而，水质环境非常复杂，当样品中存在磷酸或硅时，磷酸或二氧化硅也会生成钼蓝，因此，不能仅得到砷成分的正确测量值，精确度有待提高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种水中砷含量的快速检测方法，该检测方法不产生有毒的砷化氢气体，更不使用有害的汞化合物，还能避免水样中的磷酸或二氧化硅、钾等成分干扰，测试结果精确度高，检测工艺简单、快速。

为实现上述目的，本发明提供水中砷含量的快速检测方法，包括步骤：

（1）砷（Ⅲ）-络合物的形成

取待测水样，在待测水样中加入与砷（Ⅲ）反应生成疏水性化合物的络合物形成剂，得到含砷（Ⅲ）-络合物水样；

（2）砷（Ⅲ）-络合物的膜捕集

将含砷（Ⅲ）-络合物水样通过过滤膜，在过滤膜上捕获并浓缩砷（Ⅲ）-络合物；

（3）砷（Ⅲ）-络合物的洗脱

采用洗脱液处理过滤膜，从砷（Ⅲ）-络合物中洗脱砷成分，得到含砷成分的液体，其中，洗脱液为含氧化剂或/和含可取代砷（Ⅲ）-络合物中的砷（Ⅲ）的金属化合物；

（4）砷成分的定量

对含所述砷成分的液体定量所含砷的含量。

本发明水中砷含量的快速检测方法的原理如下：

向水样中加入与砷（Ⅲ）形成疏水性络合物的络合物形成剂时，水样中形成砷（Ⅲ）-络合物化合物。由于砷（Ⅲ）-络合物化合物是以疏水性化合物的形式得到，因此，当水样与过滤膜通液时，砷（Ⅲ）-络合物被捕获到过滤膜上，水样中所含的砷（Ⅲ）进行高度浓缩。另一方面，水样中可能含有的磷酸、二氧化硅、钾等共存物质不形成络合物，直接通过过滤膜被除去。再将含有氧化剂或可取代络合物中的砷（Ⅲ）的金属化合物的洗脱液添加到过滤膜上时，砷成分从捕集的砷（Ⅲ）-络合物中洗脱，得到含有砷成分的洗脱液。通过对该洗脱液中砷成分的定量，可以分析水样中砷的浓度。由此可见，该快速检测方法不产生有毒的砷化氢气体，更不使用有害的汞化合物，还能避免水样中的磷酸或二氧化硅、钾等成分干扰，测试结果精确度高，检测工艺简单、快速。