挥发性脂肪酸(VFA)的测定QYZJ10.docx

挥发性脂肪酸（VFA）的测定 Q/YZJ10-03-O2-20001、范围 本标准适用于工业废水厌氧消化过程中消化液中的挥发酸含量的测定2、引用标准 下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文本标 准出版时，所示版本均有效所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使 用下列标准最新版本的可能性GB/T 6682-1992分析实验室用水规格和试验方法（IS03696-1978） GB12999-1992水质采样样品保存规定3、 方法提要样品中的乙酸、丙酸、丁酸等挥发性有机物在酸性条件下被蒸馏出来，馏出 液经回流以除去CO2、H2S、SO2等气体，趁热以酚酞为指示剂用O.1mol/L的氢 氧化钠溶液滴定，结果以乙酸计算4、 试剂和材料除另有说明，本标准使用的试剂和水，均指分析纯试剂和GB/T6682规定的 三级水4.1 25%硫酸溶液 取250毫升分析纯浓硫酸加入约700毫升蒸馏水中，然后加水至1升4.2 酚酞指示剂称取0.5克酚酞，溶于50ml 95%乙醇中，用水稀释至100ml4.3 0.1N氢氧化钠溶液配制及标定称取60克氢氧化钠溶于50ml水中，转入150ml的聚乙烯瓶中，冷却后，用 装有碱石灰管的橡皮塞塞紧，静置 24 小时以上。

吸取上层清液约 7.5ml 置于 1000ml容量瓶中，用无二氧化碳水稀释至标线，摇匀称取在 105-110 度干燥过的基准试剂级苯二甲酸氢钾约 0.5 克（称至0.0001g）,置于250ml锥形瓶中，加无二氧化碳水100ml使之溶解，加入4滴酚 酞指示剂，用待标定的氢氧化钠标准溶液滴定至浅红色为终点同时用无二氧化 碳水做空白滴定，按下式计算氢氧化钠标准溶液浓度（mol/L）=MX1000/[（V1-V0） X204.23]式中：m—称取苯二甲酸氢钾的质量（g）；VO—滴定空白时所耗氧氧化钠标准溶液体积（ml）；VI—滴定苯二甲酸氢钾时所耗氢氧化钠标准溶液的体积（ml）；204.23—苯二甲酸氢钾的摩尔质量（g/mol）5、仪器和设备5.1 500毫升蒸馏装置；5.2 500亳升磨口三角瓶；5.3 球形冷凝管；5.4 25毫升碱式滴定管6、取样 按国家环保局颁布的《环境监测技术规范》（地表水和“废水”）部分规定采取有代表性的样品采集后应尽快测定或加少量氢氧化钠固定，置于4°C下保 存7、分析步骤7.1蒸馏：取300毫升/V5 （或适量水样加蒸馏水稀释至300毫升）水样于500 毫升的平底蒸馏瓶中，然后加入25毫升25%的硫酸溶液，再加入数粒玻璃珠， 进行蒸馏，接取200毫升蒸馏液。

7.2 滴定：在另一电炉上加热煮沸回流30分钟，取下三角烧瓶，加3滴酚酞指示剂，趁热用0.1N的氢氧化钠标准溶液滴定至微红色30秒不褪色为终点7.3 同时按上述步骤用蒸馏水代替水样作空白8、分析结果计算挥发酸（VFA） （mg/l） = （V3-V4）XNX60X103/V5式中：V3—滴定样品时所消耗的NaOH毫升数；V4—滴定空白时所耗的NaOH毫升数；V5—取样量（ml）；N—NaOH溶液的浓度（mol/L）；60—乙酸的分子量9、注意事项9.1 在蒸馏过程中不能使水样直接冲入蒸出液中，若蒸出则需重新取样蒸馏9.2当丁、戊酸含量高时，代表性不强，最好用气相色谱法VAF不能代表乙、 丙、丁、戊的各种含量10、报告当两次重复测定结果之差不大于算术平均值的 10%时，取算术平均值报告 分析结果报告至 0.1mg/LVFA 的测定一、滴定法测VFA：1、原理将废水酸化后，从中蒸馏出挥发性脂肪酸，再以酚酞为指示剂用氢氧化钠滴 定馏出液废水中的氨态氮先在碱性条件下蒸馏出2、 仪器：50ml碱式滴定管、锥形瓶、带磨口的具支蒸馏烧瓶(500ml)、与烧 瓶配套的蛇形冷凝管、橡胶导管、电炉试剂：(1) 10%氢氧化钠：10g氢氧化钠溶于水，稀至100ml。

2) 10%磷酸溶液：取70ml浓磷酸稀释至1L3) 酚酞指示剂：称取0.5g酚酞溶于50ml 95%的乙醇中，用水稀释至100ml4) 氢氧化钠标准溶液(0.1000mol/L):称取60g氢氧化钠溶于50ml水中，转入聚乙烯瓶中静置24h,吸取上层清夜约7.5ml置于1000ml容量瓶中，稀释至 标线称取在105-110°C干燥过的基准试剂(邻)苯二甲酸氢钾约0.5g (称准至 0.0001g),置于250ml锥形瓶中，加无二氧化碳水100ml使之溶解，加入4滴酚 酞指示剂，用待标定的氢氧化钠标液滴定至浅红色为终点，同时，用无二氧化碳 水做空白滴定计算：-苯二甲酸氢钾的质量(g)；—滴定空白时消耗氢氧化钠标液的量(ml) —滴定苯二甲酸氢钾时消耗氢氧化钠的量(ml);204.23—苯二甲酸氢钾的摩尔质量(g/L)3、 测定步骤：(1) 于蒸馏烧瓶中加入100ml待测水样，几粒玻璃珠，加入几滴酚酞指示剂，然 后加入10%氢氧化钠溶液使使水样呈碱性(溶液出现红色)，并使氢氧化钠略过 量2) 打开冷凝水，开始蒸馏，蒸馏至瓶中液体为50〜60ml，(如果测定氨氮，则 可用50ml硼酸吸收馏出液。

如果不，可倒掉)(3) 加入约40〜50ml蒸馏水，加入10ml10%磷酸酸化，在接受瓶中加入10ml蒸 馏水，将冷凝管插入液面下，蒸馏至瓶中液体为15〜20ml待冷却后，加入50ml 蒸馏水继续蒸馏，至瓶中剩余液体10〜20ml止4) 向馏出液中加入10滴酚酞指示剂，用氢氧化钠标液滴定至氮淡粉红色不消失 止，记录用量计算：—消耗氢氧化钠的体积，ml；—氢氧化钠标液的浓度，mol/L;—被测水样的体积，ml60—乙酸的摩尔质量，mg/L\ Y * ■、'八■，I [ / —r-. r *注意事项：(1) 蒸馏前打开冷凝水；(2) 冷却时，把接受瓶移开，以免倒吸；二、VFA的气相色谱分析法1、原理：气相色谱法可用于分析VFA总量及其组成色谱柱分离后的馏出物被载气携带进入氢火焰离子化检测器的喷嘴口，与氢 气和空气混合燃烧，待测样品中的各组分依次电离为正负离子，在离子室内形成 离子流被收集极收集后，经放大为信号经记录仪记录此信号的大小即反映出各 组分的含量与气相色谱连用的微机可以直接处理信号，经与标准进行比较后， 可直接给出样品中各组分的浓度，其浓度可以以mg/L、mmol/L、或mgCOD/L同 时给出。

2、 仪器、药品(1) 高速微量台式离心机(转速 1000r/min 以上)(2) 带有火焰离子化检测器和自动积分仪的气相色谱仪，例如HP5890或岛津-9A 气相色谱仪3) 精确配制的含乙酸、丙酸、丁酸、戊酸、己酸的标准混合液4) 3%甲酸溶液3、 样品的预处理取水样若干毫升，加入等量的3%的甲酸溶液稀释，保证其PH值在3以下， 如PH过高可加入硫酸调节稀释后的水样COD浓度应小于1000mg/L，否则增加 3%甲酸溶液的加入量记下水样的稀释倍数上述水样置于离心管，在高速微量离心机中以 1000r/min 离心 5min 后，即 可取上清液进样4、推荐的气相色谱工作条件色谱柱：d2mmX2m不锈钢柱，内填国产GDX-102 （表面酸处理）担体，60~80目 柱温：210°C载气：氮气，流率为 90ml/min空气流率：500ml/min汽化室温度：240C检测温度：210C选择中应注意色谱柱的质量应利用振捣器和真空泵装入担体，并事先以玻 璃纤维堵塞柱口，然后将色谱柱装入色谱仪，进行老化色谱柱的工作在不连接 检测器的情况下，通入载气，并以4C/min的升温速度由60C加热到200C然后 保持约4h，直到基线稳定为止。

在每次使用时，都应将色谱柱由60C将柱温逐渐升高5、定量分析结果的计算以气相色谱分析 VFA 浓度的原理是根据比较标准溶液中各组分和样品水样 中相应组分的峰高和峰面积计算而来但现代的气相色谱仪带有微机对个组分的 峰面积进行自动积分，并与标准溶液中的相应组分的峰面积进行比较，同时根据 水样的稀释倍数计算出个组分的浓度并打印出结果如果所用气相色谱仪不带积分仪，被测样品中某组分的浓度可按下式计算： 测试结果还可用 mgCOD/L 或 mmol/L 来表示，下表是每毫克或每毫摩尔的 VFA 与 毫克COD的换算关系，据此可在各单位间相互换算VFA 和碱度VFA即挥发性脂肪酸6.2.1 试剂(1) 0.1 mol・L-l 的 HC1A、 0.1mol・L-1 HCl溶液的配制用有分度移液管吸取浓盐酸9ml置量筒中，加新沸并冷却至室温的注射用水 适量使成1000m 1，用搅棒混匀B、 0.1mo1.L-1 HC1溶液的标定在电子天平上准确称取0.15g无水Na2CO3,放入250ml锥形瓶中，量筒量 取新沸并冷却至室温的注射用水50ml加入锥形瓶中，使无水碳酸钠溶解，然后 加甲基红－溴甲酚绿混合指示液10滴。

然后将盐酸滴定液(0.1mo1/L)倒入滴定管至“0”刻度，自滴定管中加入盐酸 滴定液至锥形瓶中，当溶液由绿色变为紫红色时，煮沸2分钟，冷却至室温，继 续滴定溶液由绿色变为暗紫色读取盐酸滴定液(0.1mo1/L)的消耗体积，读数估计到0.01ml标定公式：C=1000*m/(M*V)c(HCl)——HCl 的浓度，mol・L-1；m ——无水 Na2CO3 质量， g ；M ——无水 Na2CO3 的摩尔质量， 106g・mol-1；V——滴定消耗的HCl的体积，ml；(2) 0.1mol・L-1NaOH 溶液A、0.1mol・L-1NaOH溶液的配制称取2g的固体NaOH，置于100ml烧杯中，用加热煮沸过的蒸馏水溶解， 溶解后的溶液转入试剂瓶中，用洗瓶洗烧杯2次，洗液倒入试剂瓶，然后加水稀 释至大约500ml，用橡皮塞塞好瓶口，充分摇匀，用0.1mol・L-1NaOH溶液洗碱 式滴定管2次，每次5~10ml，然后将NaOH溶液倒入碱式滴定管，除去气泡， 调好零点或取经砂芯漏斗过滤过的氢氧化钠饱和溶液13ml，加新沸过的冷水使成500m 1,摇匀B、O.lmol.L-lNaOH 溶液的标定取已恒重的基准邻苯二甲酸氢钾约0.4g，精密称定，加新沸过的热水50ml, 振摇,使其尽量溶解；加酚酞指示液2 滴,用本液滴定,至接近终点时,应使邻 苯二甲酸氢钾完全溶解，再滴定至溶液显粉红色。

每 lml 氢氧化钠滴定液 (0.1mo1/L)相当于20.42mg的邻苯二甲酸氢钾根据本液的消耗量与邻苯二甲酸 氢钾的取用量，算出本液的浓度，即得标定公式：F= W/ (20.42x10-3xV)F (NaOH)： NaOH 的浓度，mol・L-1；式中：W为基准邻苯二甲酸氢钾称量；gV为本滴定液消耗NaOH量；ml(3) Na2CO3：基准无水碳酸钠应在300°C干燥至恒重，以除去水分和碳酸 氢钠4) 邻苯二甲酸氢钾：基准物质(5) 甲基红-溴甲酚绿混合指示剂(用于滴定 0.1mol/l HCl 标准溶液)：三 份0.1%溴甲酚绿乙醇溶液，一份0.2%甲基红乙醇溶液混合，即可6) 酚酞指示剂：取酚酞1g，加乙醇100ml溶解，即得变色范围 pH8.3〜10.0 (无色—红色)6.2.2 测试步骤滴定法测定 VFA 步骤如下：1) 、随机取样， 5000rpm 离心 5 分钟，或滤纸过滤取上清液测定2) 、取V毫。