申请日2018.07.23
公开(公告)日2018.12.11
IPC分类号G01N30/06; G01N30/02
摘要
本发明涉及一种有机硅含渣废水中硅氧烷含量的检测方法。该方法将含有固体残渣的废水经离心后使固液分离，采用溶剂分别萃取固相和液相中的硅氧烷，将萃取液富集、烘干后称重可得样品中硅氧烷含量;同时向另一份含有固体残渣的废水样品中加入定量的硅氧烷标准液，进行样品加标回收实验，计算加标回收率并对测定结果进行校正。本发明采用重量法测定含固体残渣的废水中硅氧烷含量，操作简单，成本低廉，对人员及设备要求较低;该方法适应性强，可应用于各种pH值的废水样品，可准确检测出废水中的各类硅氧烷(包括环型体硅氧烷、线型体硅氧烷、硅油等)，加标回收率高达95%以上，检测精度可达10×10‑6，适用于有机硅生产企业的废水常规检测。
权利要求书
1.一种有机硅含渣废水中硅氧烷含量的检测方法，其特征在于：所述的含渣废水为有机硅生产过程中产生的酸性、碱性、或中性废水，其中固含量质量分数为0～20%，可溶性无机盐质量分数为0～50%，硅氧烷质量分数为0.001%～5%。
2.根据权利要求1所述的有机硅含渣废水中硅氧烷含量的检测方法，包括如下步骤：
(1)离心：称取废水样品，记质量为m1，在转速2000～12000RPM下离心10～30min;
(2)液相萃取：将离心管内液相收集至带有密封旋塞的容器内，加入有机溶剂，剧烈震荡30～60min后倒入分液漏斗中静置分层，取萃取液待用;
(3)固相萃取：
包括以下两种方法：
A.震荡离心法：将离心管内固相收集至带有密封旋塞的容器内;加入有机溶剂，剧烈震荡30～60min后将容器内液体在转速2000～12000RPM下离心10～30min，取离心管内萃取液待用，固相重复上述过程2～4次;
B.索氏提取法：将离心管内固相收集后以脱脂无粉滤纸包好置于索氏提取器中，取有机溶剂加入索氏提取器下端连接的圆底烧瓶中，将圆底烧瓶加热至80～100℃回流抽提60～180min，提取液冷却后待用;
(4)浓缩干燥：将固相、或液相萃取液收集至质量为m2的干燥、洁净空烧杯中，置于60～100℃水浴中浓缩至无溶剂挥发，再置于100～120℃恒温通风烘箱中烘干1～3h，在干燥器内冷却后称取质量为m3;
(5)加标回收：向另一份质量为m1'的废水样品中加入硅氧烷标准液，质量记为m0，混合均匀后在相同条件下重复上述步骤(1)～(4)，空烧杯质量记为m2'，浓缩干燥后烧杯质量记为m3';
(6)加标回收率及硅氧烷含量计算：
加标回收率
硅氧烷含量。
3.根据权利要求2所述的有机硅含渣废水 中硅氧烷含量的检测方法，其特征在于：萃取所用的有机溶剂包括二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳、石油醚中的单一或混合溶剂。
4.根据权利要求2所述的有机硅含渣废水中硅氧烷含量的检测方法，其特征在于：硅氧烷标准液的加入量m0为样品中硅氧烷含量(m3-m2)的1～5倍。
5.根据权利要求4所述的有机硅含渣废水中硅氧烷含量的检测方法，其特征在于：硅氧烷标准液加入样品中后剧烈震荡摇匀10～30min后待用。
6.根据权利要求4所述的有机硅含渣废水中硅氧烷含量的检测方法，其特征在于：样品加标回收中所用硅氧烷标准液为二甲基二氯硅烷中性水解物或二甲基硅氧烷混合环体经真空脱水、无水CaCl2脱水干燥后制得，其水的质量分数低于0.01%。
说明书
一种有机硅含渣废水中硅氧烷含量的检测方法
技术领域
本发明涉及一种有机硅含渣废水中硅氧烷含量的检测方法，属于环境保护技术领域。
背景技术
有机硅化合物由于其出众的生物及化学惰性，在进入自然环境后能够持久地滞留而不被降解，并通过流动介质扩散至较大范围，对鱼类、藻类等水生生物具有一定程度的毒害性。近年来，各级政府对环保问题的督查日趋严格化、常态化，对企业的工业三废无害化处理能力提出了更高要求。有机硅生产企业需要建立一套适用性强、成本低、操作简单，且准确可靠的废水中硅氧烷含量的定量检测评价方法。
中国专利CN 105675747A公开了一种分析污水中甲基环硅氧烷含量的方法，该方法采用顶空气相色谱分析污水中环型体硅氧烷含量，检出限可达2μg/L，精密度未超过20%，但由于样品直接进入色谱仪，故对样品酸碱性、固含量、无机盐含量等指标有较为严格的要求，设备投资、运行成本较高，对操作人员实际操作能力要求较高，而且只能检测环型体硅氧烷，实际应用范围具有一定的局限性，不适用于有机硅生产企业的废水常规检测。
发明内容
本发明针对现有技术的不足，提供一种有机硅含渣废水中硅氧烷含量的检测方法。
为了达到上述目的，本发明是通过以下技术手段实现的：
一种有机硅含渣废水中硅氧烷含量的检测方法，其特征在于：废水样品为有机硅生产过程中产生的各类酸性、碱性、中性废水，固含量为0～20%(质量分数)，可溶性无机盐为0～50%(质量分数)，各类硅氧烷含量为0.001%～5%(质量分数)。
所述的有机硅含渣废水中硅氧烷含量的检测方法，包括如下步骤：
(1)离心：称取废水样品100～1000g，记质量为m1，在转速2000～12000RPM下离心10～30min。
(2)液相萃取：将离心管内液相收集至带有密封旋塞的容器内，加入有机溶剂40～100ml，剧烈震荡30～60min后倒入分液漏斗中静置分层，取萃取液待用。
(3)固相萃取：
包括以下两种方法：
A.震荡离心法：将离心管内固相收集至带有密封旋塞的容器内;加入有机溶剂10～30ml，剧烈震荡30～60min后将容器内液体在转速2000～12000RPM下离心10～30min，取离心管内萃取液待用，固相重复上述过程2～4次。
B.索氏提取法：将离心管内固相收集后以脱脂无粉滤纸包好置于索氏提取器中，取有机溶剂20～60ml加入索氏提取器下端连接的圆底烧瓶中，将圆底烧瓶加热至80～100℃回流抽提60～180min，提取液冷却后待用。
(4)浓缩干燥：将固相、液相萃取液收集至质量为m2的干燥、洁净空烧杯中，置于60～100℃水浴中浓缩至无溶剂挥发，再置于100～120℃恒温通风烘箱中烘干1～3h，在干燥器内冷却后称取质量为m3。
(5)加标回收：向另一份质量为m1'的废水样品中加入硅氧烷标准液，质量记为m0，混合均匀后在相同条件下重复上述步骤(1)～(4)，空烧杯质量记为m2'，浓缩干燥后烧杯质量记为m3'。
(6)加标回收率及硅氧烷含量计算：
加标回收率所述的萃取所用的有机溶剂与硅氧烷混溶但难溶于水，且常压下沸点低于100℃，包括二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳、石油醚等单一或混合溶剂。
所述的硅氧烷标准液的加入量m0为样品中硅氧烷含量(m3-m2)的1～5倍。
所述的硅氧烷标准液加入样品中后剧烈震荡摇匀10～30min后待用。
所述的样品加标回收实验中所用硅氧烷标准液为二甲基二氯硅烷中性水解物或二甲基硅氧烷混合环体经真空脱水、无水CaCl2脱水等方法干燥后制备，其水含量低于0.01%(质量分数)。
本发明提供的一种含渣废水中硅氧烷含量的检测方法，具有以下优点：
1.操作简单，成本低廉，对设备及人员要求较低。
2.适应性强，测定过程中所用仪器、药品对废水酸碱性无特殊要求;采用固液分离萃取的方法，对固含量、无机盐含量等指标要求范围较宽。
3.适用于废水中包括环型体硅氧烷、线型体硅氧烷、硅油等各种类型硅氧烷含量的检测，检测结果经加标回收校正，准确可靠，加标回收率可达95%以上，检测精度可达0.01%(质量分数)。