К МЕТОДИКЕ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОП-7 В РАДИОАКТИВНЫХ СТОЧНЫХ ВОДАХ Текст научной статьи по специальности «Химические технологии»

Накопленный нами опыт позволяет считать, что остаточное количество диэтилстильбэстрола в мясе и субпродуктах животных, стимулированных этим препаратом, необходимо определять комплексно-биологическими и химическими методами.

ЛИТЕРАТУРА Hosklns F. М„ J. Ass. off Anal. Chem., 1966, v. 49, p. 497.

Поступила 4/XI 1970 r.

УДК 614.73:628.312.3

К МЕТОДИКЕ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОП-7 В РАДИОАКТИВНЫХ СТОЧНЫХ ВОДАХ

В. А. Смиренная Институт биофизики Министерства здравоохранения СССР, Москва

При решении вопросов санитарной охраны источников водоснабжения большое значение имеет изучение миграции радиоизотопов в водах и горных породах. Она в значительной степени зависит от возможности образования изотопами комплексов с некоторыми поверхностно активными веществами. Последние могут присутствовать в воде открытых водоемов и в подземных водах при загрязнении их промышленными стоками, что приводит к необходимости определения в сточных водах поверхностно активных веществ, в том числе неионогенного вещества ОП-7. Описан ряд методик определения неионоген-ных веществ ОП-7, ОП-10 в сточных водах (Ю. Ю. Лурье и соавт.; И. Н. Путилова; Brown и Hayes, и др.), но предложенные весовой и колориметрические методы весьма сложны и трудоемки.

Целью данной работы было изучение возможности применения метода, основанного на взаимодействии неионогенного вещества с йодом в кислой среде в присутствии хлористого бария (методика оценки степени биохимического распада синтетических поверхностно активных веществ), для определения ОП-7 в сточных водах атомных электростанций. Методика позволяет определить неионогенное вещество в концентрации не менее 0,4 мг/л.

В мерную колбу на 100 мл наливали 1—25 мл сточной воды, добавляли 5 мл смеси, содержащей 12,5 мл 10% ВаС12. 12,5 мл HCl 1 : 4 и 75 .мл реактива и доводили до метки дистиллированной водой. Реактив представлял собой смесь 12,7 г J2 и 25 г KJ, растворенных в 1 л дистиллированной воды. Плотность полученного раствора измеряли через 20 мин. на фотоэлектро-колориметре с желтым светофильтром в кюветах с рабочей длиной 50 мм. Содержание ОП-7 в растворе определяли с помощью градуировочной кривой, построенной на основании измерения оптической плотности растворов с известной концентрацией неионогенного вещества (см. рисунок).

Этот метод использован для выявления ОП-7 в сточных водах сложного химического состава. Для определения влияния суммы веществ, входящих в состав сточных вод атомных электростанций, был приготовлен модельный раствор на воде гидрокарбонатнокальциевого состава со средним содержанием моющих веществ. Раствор имел следующий состав: 1) «Новость», 2) контакт Петрова по 75 мг/л, 3) ОП-7 — 100 мг/л, 4) трилон Б — 50 мг/л.

Кривая определения концентрации ОП-7.

Определить неионогенное вещество непосредственно в данном растворе невозможно из-за большого солевого состава, поэтому раствор был разведен в 10 раз. Сравнение исходных величин с полученными показало, что ошибка определения ОП-7 по данной методике не превышает 6%.

Состав сточных вод атомных электростанций постоянно меняется. Часто используется не сумма моющих веществ, а лишь некоторые из них в значительных количествах, и необходимо было выяснить, как влияют различные вещества, входящие в состав сточных вод, на определение концентрации ОП-7, поэтому исследовали возможность определения ОП-7 в присутствии сульфатов, «Новости», контакта Петрова, гексаметафосфата, трилона Б и хозяйственного мыла. При изучении влияния гексаметафосфата и трилона Б на точность используемого метода найдено, что препарат до 1000 мг/л, а трилон Б до 2000 мг/л практически не влияют на определение концентрации ОП-7. При содержании гексаметафосфата свыше 1000 мг/л выпадает осадок и концентрация определяется с большой ошибкой.

Экспериментально изучена зависимость оптической плотности раствора от концентрации сульфатов при различных содержаниях ОП-7 (0,03, 0,04 и 0,06 мг на пробу).

Установлена закономерность, согласно которой оптическая плотность раствора находится в прямой зависимости от концентрации сульфатов. Так, при увеличении содержания сульфатов от 0,05 до 0,3 мг на пробу (5—30 мг/л) оптическая плотность раствора увеличивается вдвое, что завышает результаты при определении концентрации ОП-7. При содержании более 1 мг на пробу (100 мг/л) определить неионогенные вещества невозможно из-за выпадающего осадка сульфатов. Результаты изучения влияния хозяйственного мыла и «Новости» на определение концентрации ОП-7 показали, что при изменении содержания в растворе хозяйственного мыла от 0 до 2 мг (0—200 мг/л), а «Новости» от 0,5 до 5 мг на пробу (50—500 мг/л) прямолинейно увеличивается оптическая плотность раствора. Если в сточной воде присутствует «Новости» более 5 мг на пробу (500 мг/л), то при определении ОП-7 появляется осадок. Иначе влияет контакт Петрова. При 0,025—0,4 мг на пробу (2,5—40 мг/л) он увеличивает оптическую плотность раствора, причем ошибка определения количества ОП-7 составляет 30%. При 0,4—0,5 мг на пробу (40—50 мг/л) оптическая плотность исследуемого раствора не изменяется, а при содержании контакта Петрова свыше 0,5 мг на пробу (50 мг/л) резко падает. Присутствие в растворе контакта в количестве 5—10 мг на пробу (500—1000 мг/л) ведет к значительному занижению результатов. При таком содержании контакта ОП-7 определить практически нельзя. Если в растворе присутствует контакт Петрова и «Новость» в равных количествах, то результаты определения ОП-7 резко меняются в зависимости от содержания данных веществ в растворе. Так, при содержании анионоактивных веществ в сумме до 0,5 мг на пробу (50 мг/л) происходит некоторое занижение результатов при определении концентрации ОП-7. Присутствие в растворе контакта Петрова и «Новости» в сумме от 0,5 до 1,2 мг на пробу (50—120 мг/л) не влияет на определение ОП-7. При более высокой концентрации этих веществ получаются завышенные данные, а при 5 мг на пробу (500 мг/л) выпадает хлопьевидный осадок, который мешает определению ОП-7.

На основании экспериментальных данных получены эмпирические выражения для определения истинных значений ОП-7 в том случае, если в исследуемой воде содержатся повышенные концентрации хозяйственного мыла, «Новости» и сульфатов:

Соп"7= 10С5О4 + 2

СоП'7 = 1,7 (¿ + 1) Соп-7 = 0,22 (О — 0,035С„ + 0,14),

где Соп-7 — содержание (в миллиграммах) ОП-7 на пробу исследуемой воды); Cso4 — то же сульфатов; См — то же хозяйственного мыла; Сн — то же «Новости»; D — оптическая плотность растворов.

^ Вычислив содержание ОП-7 в пробе и зная степень разведения рас-

твора, можно определить истинную концентрацию ОП-7 в исследуемой воде. В состав сточных вод, кроме вышеуказанных моющих веществ, могут входить и такие широко используемые реактивы, как щавелевая кислота, сода и др. Для определения влияния суммы всех веществ, составляющих сточные воды, на воде гидрокарбонатнокальциевого состава с плотным остатком 240 мг/л был приготовлен модельный раствор с максимальным содержанием моющих веществ (в мг/л): 1) ОП-7 — 1600, 2) сода — 1600, 3) «Новость» — 200, 4) гексаметафосфат натрия — 500, 5) щавелевая кислота — 200, 6) мыло хозяйственное — 700, 7) силикат натрия — 500, 8) контакт Петрова — 500, 9) азотная кислота — 20.

Определение проводили при разведении в 250, 300, 400 и 500 раз.

♦ Малая величина ошибки определения ОП-7 — не выше§^12% — в присутствии больших количеств хозяйственного мыла и «Новости» объясняет-ся тем, что содержание в исследуемой воде значительного количества контакта Петрова резко занижает результаты при определении ОП-7. Однако редко случается, что все указанные выше вещества встречаются в растворе одновременно и в указанных количествах. Поэтому упомянутая методика была проверена также на наиболее часто встречающихся реальных растворах сточных вод. Методом добавок определяли влияние концентрации ОП-7 на точность метода. Ошибка в данном случае была около 20%. Следовательно, для таких сточных вод необходимо предварительно определить сульфаты, «Новость», хозяйственное мыло и рассчитать концентрацию ОП-7 по приведенным выше эмпирическим формулам.

Выводы

1. Проверка возможности определения ОП-7 в сточных водах, содержащих различное количество моющих веществ, показала, что методика, основанная на взаимодействии неионогенного вещества с йодом в кислой среде в присутствии хлористого бария, дает хорошие результаты определения ОП-7 в сточных водах со средним содержанием моющих веществ.

2. Присутствие в сточных водах гексаметафосфата, трилона Б, «Новости» и контакта Петрова в количестве соответственно до 1000, до 2000, до 7,5 и до 7,5 мг/л не влияет на определение ОП-7.

3. В сточных водах, содержащих повышенные концентрации хозяйственного мыла, «Новости» и сульфатов, для определения истинных значений ОП-7 необходимо сначала установить содержание последних в воде и оптическую плотность раствора, а затем по предложенным формулам вычислить содержание ОП-7 в исследуемой пробе.

Щ

ЛИТЕРАТУРА

Лурье Ю. Ю., А н т и п о в а П. С. и др. Научн. труды Академии коммунального хозяйства, 1965, в. 37, с. 131. — Путилова И. Н. Руководство к практически м занятиям по коллоидной химии. М., 1948. — Brown Е. G., Hayes Е. J., Analyst., 1955, v. 80, p. 755.

Поступила 21/V 1970 г.