GBT 15818-1995 阴离子和非离子表面活性剂生物降解度试验方法.pdf

中华 人 民 共 和 国 国 家标 准阴离子和非离子表面活性剂 生物降解度试验方法G B/T 1 5 8 1 8 一 1 9 9 5T e s t i n g me t h o d f o r b i o d e g r a d a b i l i t yo f a n i o n i c a n d n o n i o n i c s u r f a c t a n t s主胭内容与适用范围 本标准规定了测定阴离子表面活性剂和非离子表面活性剂生物降解度的试验方法。本标准适用的阴离子表面活性剂品种有:直链烷基芳基破酸盐、支链烷基芳基磺酸盐、烷基磺酸盐、烷基硫酸盐、乙氧基化烷基硫酸盐、烯基磺酸盐;非离子表面活性剂品种有:聚乙氧基化烷基酚、聚乙氧基化脂肪醇、聚乙氧基化脂肪酸醋、山梨搪醉脂肪酸酷、脂肪酞二乙醇胺。本标准亦适用于洗涤剂中上述阴离子表面活性剂和非离子表面活性剂生物降解度的测定。2 引用标准G B/T 5 3 2 7 表面活性剂名词术语G B/T 5 3 2 8 表面活 性剂简化分类 G B 5 5 6 0 表面活性剂 纺织助剂 聚乙二醉型非离子表面活性剂活性物及聚乙二醇含量的测 定法 G B/T 1 3 1 7 3.1 洗涤剂样品 分样方法 G B/T 1 3 1 7 3.2 洗涤剂中总活性物含量的测定 G B/T 1 3 1 7 3.3 洗涤剂中 非离子活 性剂含量的测定 离子交换法 G B/T 5 1 7 3 表面活性剂和洗涤剂 阴 离子活性物的测定 直接两相滴定法3 方法概要 以 表面活性剂驯化培养的活性污泥作降解生物源.加于试验份中进行振荡培养，测定培养周期中 表面活性剂的减少量来计算试样的生物降解度。4 试荆和材料 分析中只使用认可的分析纯试剂和燕馏水或纯度相当的水。4.1 氯化钱(G B 6 5 8),4.2 磷酸氢二钾(H G B 3 1 5 5).4.3 硫酸镁(G B 6 7 1).4.4 氯化钾(G B 6 4 6),4.5 硫酸亚铁(G B 6 6 4),4.6 酵母浸膏(生化试剂)。4.7 1 一 甲基十一烷基苯磺酸钠:由1 一 十二烯制得，平均相对分子量3 4 8.5，纯度9 5%以上，生物降解度国家技术监督局1 9 9 5 一 1 2 一 0 8 批准1 9 9 6 一 0 8 一 0 1 实施G B/r 1 5 8 1 8 一 1 9 9 5大于9 9%04.8 聚乙氧基化正月桂醇:氧乙烯加成数7 m o l，平均相对分子量4 9 4.6，纯度9 8%以上，生物降解度大于 9 9%04.9 微生物源:活性污泥取自处理民用废水的污水处理场，活性污泥悬浊物的浓度应调整为1 0 0 0 0-2 0 0 0 0 m g/L，采样后在5 h内 使用。4.1 0 甲醛:3 8 0 o-4 0%溶液。5 仪器 普通实验室仪器和下列仪器:5.1 振荡培养机，振幅2 4 5 1 m m，振动频率2 2 5 2 5 0 次/m i n的回转式振荡机，或振幅5 0 -1 0 0 m m,振动频率 1 0 0-1 3。次/m i n 的往复式振荡机。5.2 振荡培养瓶，容量1 L，用棉塞塞紧于1 7 0 0C，加热灭菌1-2 h.5.3 生物显微镜.6 程序6.1 试验样品的制备6.1.1 按G B/T 1 3 1 7 3.1 制备表面活性剂和洗涤剂实验样品。6.1.2 将洗涤剂实验室样品分别按G B/T 1 3 1 7 3.2 和G B/T 1 3 1 7 3.3 分离制备总活性物(阴离子和非离子表面活性剂)样品和非离子表面活性剂样品。6.1.3 试验份参照物(4.7,4.8)样品分别按G B/T 5 1 7 3 和G B/T 1 3 1 7 3.3 试验方法测定表面活性剂含量，然后配制成浓度为0.0 1 m g/L 溶液备用。6.2 基础培养基溶液的制备 用于试验的培养基溶液组成如下:水I L 氯化按3.0 g 磷酸氢二钾1.0 g 硫酸镁0.2 5 g 氯化钾0.2 5 g 硫酸亚铁。.0 0 2 g 酵母浸膏0.3 9 醉母浸膏在使用前加人，已加人酵母浸膏的培养基溶液存放超过8 h，则要进行高压灭菌处理(于0.1 1 0.1 3 M P a,1 2 2-1 2 5 C，灭菌2 0 m i n)，试验中所采用水应不含抑菌物。6.3 基础培养基中表面活性剂试验份的加入 a 在含5 0 0 m L 培养基溶液(6.2)的培养瓶中，加人试验份表面活性剂，浓度约3 0 m g/L.b.为了 验证试验条件，同时准备同样量培养基溶液(6.2)加入1 一 甲 基十一烷基苯磺酸钠(6.1.3)溶 液 或 聚乙 氧 基 化 正 月 桂 醇(6.1.3)溶 液 的 对 照 试 验 培 养 瓶，使 浓 度 约 为3 0 m g/L，以 及只 有 培 养 基 溶液(6.2)不加表面活性剂的空白 试验培养瓶。6.4 活性污泥的接种 在6.3 各培养瓶中，每1 0 0 m L基础培养基溶液加1 m L活性污泥(4.9),6.5 培养 将已接种活性污泥的各培养瓶，安装在振荡培养机(5.1)上，在2 5 士3 进行振荡培养。6.6 驯化 按照6.7 规定在s 天试验前，用下面方法进行驯化培养。G B/T 1 5 8 1 8 一 1 9 9 5 将 6.3 制备供试验用的培养瓶按 6.4 接种后，依照6.5 振荡培养7 2 h，然后将此培养瓶中的内容物按照6.4 规定分别接种于按 6.3另外准备的各个培养瓶中，依照 6.5 的条件再振荡 7 2 h 进行驯化培养。6.了 生物降解度试验 将按 6.6 经过二次驯化培养的内容物，按 6.4 规定接种于按 6.3 所制备的培养瓶中，在6.5 所示的条件下，进行8 天的振荡培养，为了计算生物降解度，在培养开始和满7 夭及满8 天时，分别从各培养瓶中取部分内容物，按附录A(补充件)或附录B(补充件)测定表面活性剂的浓度。如果不及时定量，则每1 0 0 m L阴离子表面活性剂试样溶液中加入1 m L甲醛溶液(4.1 0)以便保存，非离子表面活性剂试样溶液不能加甲醛保存，否则会影响结果的准确性。7 试验结果计算 表面活性剂的生物降解度由培养开始和第七天、第八天与空白试验培养瓶溶液的分析值之差，求出相应期间的表面活性剂浓度，按下式计算出生物降解度D，以第七夭和第八天的降解度平均值表示，所得结果应表示至一位小数。D=(S。一 B)一(S，一 B)_ _ _入1 uu 00一va式中:D-x夭后的降解度，%;S o 试验开始时试验培养瓶(6.3 a)中或对照试验瓶(6.3 6)中表面活性剂的浓度，m g/1;B a 空白试验值，m g/L aS,-x 夭后的试验培养瓶(6.3 a)中或对照试验培养瓶(6.3 b)中表面活性剂的浓度，m g/LB,-x天后的空白试验值，m g/L,8 试验亲件 如果1 一 甲基十一烷基苯磺酸钠的生物降解度低于9 7.5%或聚乙氧基化正月桂醇的生物降解度低于9 5.0%，以及第七天和第八天的降解度之差大于2.0%时，则试验无效。G B/T 1 5 8 1 8 一 1 9 9 5 附录A阴离子表面活性荆的定t (补充件)A 1 方法概要 用三氯甲 烷萃取阴离子表面活性剂与亚甲 基蓝所形成的复合物，然后用分光光度法定量阴离子表面活性剂。A 2 试剂 分析中只使用认可的分析纯试剂和蒸馏水或纯度相当的水。A 2.1 阴离子表面活性剂标准溶液 称取相当于1 g 阴离子表面活性剂(1 0 0 yo)的参照物(4.7)，准确至1 m g，用水溶解并转移至1 L 容量瓶中，然后稀释至刻度混匀，该溶液1.0 m L含1 m g 表面活性荆，移取此溶液1 0.0 m L，用水稀释至1 L，该溶液阴 离子表面活性剂浓度为0.0 1 m g/m L.A 2.2 亚甲基蓝溶液 称取。.1 g 亚甲 基蓝，用水溶解并稀释至1 0 0 m L，移取3 0 m L 溶液于1 L容量瓶中，加入6.8 m L浓硫酸及5 0 g 磷酸二氢钠水合物(N a H,P O,H z O),溶解后用水稀释至1 L aA 2.3 三氯甲烷(G B 6 8 2)A 2.4.磷 酸 二 氢 钠 洗 涤 液 将6.8 m L 浓硫酸及5 0 g 磷酸二氢钠溶于水中，稀释至1 L oA 3 仪器 普通试验室仪器和下列仪器:分光光度计，波长3 6 0 -8 0 0 n m，具有3 0 m m比色池。A 4 标准曲线的绘制 取一系列含有。-1 5 0 jag 阴离子表面活性剂的整分份标准溶液(A 2.1)作为试验溶液，于2 5 0 m L分液漏斗中加水至总量 1 0 0 m L,然后按A 5 规定的程序萃取和测定吸光度，绘制阴离子表面活性剂含量(m g/L)与吸光度的标准曲 线。A 5 试样中阴离子裹面活性剂含f的测定 准确移取适量体积的(6.7)试样溶液于2 5 0 m L分液漏斗中，加水至总量1 0 0 m L(应含阴离子表面活性剂1 0 1 0 0 p g),然后用0.0 5 m o l/L 硫酸(H 2 S O 4)或0.1 m o l/L 氢氧化钠溶液调节p H至7,加入2 5 m L亚甲基蓝溶液(A 2.2)，摇匀后加入2 0 m L三氮甲 烷(A 2.3)，振荡3 0 s，静置分层，若水层中蓝色退尽，则应再加人 1 0 m L亚甲基蓝溶液，再振荡，静置分层.将三氯甲烷层放入另一 2 5 0 m L分液漏斗中(注意勿将界面絮状物随同三氯甲烷层带出)，重复萃取三次。合并三氯甲 烷萃取液于一分液漏斗中，加入5 0 m L磷酸二氢钠洗涤液(A 2.4)振荡3 0 s,静置分层将三氯甲 烷层通过洁净的脱脂棉过滤至1 0 0 m L容量瓶中，再加入1 0 m L三氯甲 烷于分液漏斗中，振荡3 0 s,静置分层，将三氯甲烷层经脱脂棉过滤至容量瓶中，再以少许三氯甲 烷淋洗脱脂棉，然后用三氯甲烷稀释到刻度，混匀，同时做空白试验。G B/T 1 5 8 1 8 一 1 9 9 5以3 0 m m比色池，以空白试验的三氯甲烷萃取液做参比，用分光光度计于波长6 5 0 n m测定试样三氯甲烷萃取液的吸光度将测得试样吸光度与标准曲线比较，得到相应表面活性剂的量，以毫克每升(m g/L)表示。附录B非离子表面活性剂的定t (补充件)B l 硫氛酸钻分光光度法 硫氰酸钻分光光度法适用于聚乙氧基化烷基酚、聚乙氧基化脂肪醉、聚乙氧基化脂肪酸醋、山梨糖醇脂肪酸醋含量的测定。B 1.1 方法概要 非离子表面活性剂与硫氰酸钻所形成的络合物用苯萃取，然后用分光光度法定量非离子表面活性剂。B 1.2 试剂 分析中只使用认可的分析纯试剂和蒸馏水或纯度相当的水。B l.2.，硫氰酸钻钱溶液 将6 2 0 g 硫氰酸钱(N H,C N S)和2 8 0 g 硝酸钻(C o(N O,)z 6 H 2 0)溶于少许水中，再稀释至1 L，然后用3 0 mL苯萃取二次后备用。B l.2.2 苯(G B 6 9 0)B l.2.3 氯化钠(G B 1 2 6 6)B l.2.4 非离子表面活性剂标准溶液 称取相当于1 g 非离子表面活 性剂(1 0 0%)的参照物(4.8)，准确至1 m g，用水溶解转移至1 L 容量瓶中，稀释至刻度，该溶液非离子表面活性剂浓度为1 m g/m L。移取1 0.0 m L 上述溶液于1 L容量瓶中，用水稀释到刻度，混匀，所得稀释液非离子表面活 性剂浓度为0.0 1 m g/m L.B I 一 3 仪器 普通试验室仪器和下 列仪器:8 1.3.1 紫外分光光度计，具有1 0 m m石英比色池，波长3 2 2 n m精确测量性能。B l.3.2 离心机，转速 1 0 0 0 4 0 0 0 r/mi n,B l.4 标准曲线的绘制 取一系 列含有。-4 0 0 0 p g 非离子表面活性剂的整分份标准溶液(B l.2.4)作为试验溶液于2 5 0 m L分液漏斗中。加水至总量1 0 0 m L，然后按B l.5 规定程序萃取和测定吸光度，绘