什么是 UV254 和 UVA?为什么要测量它们？

什么是UV254 和UVA?为什么要测量它们？

水和废水中发现的一些有机化合物（如木质素、单宁酸、腐殖质和多种芳香族化合物）可较强地吸收紫外光（UV）。UV吸收性与有机碳含量、颜色和消毒副产品（DBPs）的前身如三卤甲烷THMs）和卤乙酸（HAAs）¹有很强的相关性。因为UV吸收性相比常用于测量有机物的TOC、COD和BOD²测量方法要简单，其可作为淡水、盐水和海水中成分有效的替代性测量。并以用于监测工业污水，来评估凝结、碳吸收、和一些其它水处理过程中有机物的去除效果。

UV254是在254nm波长下UV光的吸收量，是测量有机化合物的历史性选择。然而，200-400nm之间的扫描可用于确定干扰物是否存在，及选择合适的波长。比如，280nm波长可在一些水样中更适用于BOD测量。

下图³显示了4个扫描光谱。上面的3个扫描对应着含有高浓度自然有机物（NOM）的腐植酸和富里酸。地下水（Ramo Sulfureo）含的有机物很少，曲线不光滑，较上面3个无明显特征。

什么是SUVA?为什么要测量它？

特殊UV吸光率（SUVA）是254nm UV吸收性与溶解性有机碳（DOC）浓度的比例。

SUVA = UVA / DOC。

SUVA用来表征水中的有机物种类，SUVA值越低，生成DBPs（会造成长期的健康风险）的比例就越低。

在美国，消毒剂和消毒剂副产品法规（DBPR）要求特定水处理设备在第1阶段能在原水和过滤后水之间去除一定比例的TOC。如果原水中有机物浓度很高，DBPR要求第2阶段在使用消毒剂前加强水处理去除TOC。但是，如果原水或已处理好水的SUVA值<2 L/mg-m，可能推迟TOC的去除要求，设备也不会被要求增强絮凝和软化作用。低的SUVA值说明了有机物不太可能形成DBPs。

UV254的测量

可使用波长范围具有200-400nm的分光光度计来测量UV254，以及匹配的光程长1cm石英比色皿。对于低吸光率样品可选择5或10cm光程长比色皿。推荐使用可扫描UV范围的仪器，并可评估和校正由一些干扰物影响的UV吸收性。

 在测量样品前，如有必要需要将样品pH值调解时pH4-10，然后再过滤样品。

 用不含有机物的过滤水做空白，然后测量过滤后的样品。

 读数的单位是m^-1，详见Standard Methods标准方法5910 UV-Absorbing Organic Constituents有机成分的吸收（www.standardmethods.org）。

 质控：重复测量、复制样品、基线吸光度检查、过滤空白、分光光度计检测样品、浑浊滤液检查（可选）。

SUVA的测量

对于SUVA的测量，分光光度计必须能够测量254nm下的吸光度，范围从0.0045 至≥ 1.0cm^-1UVA。比色皿为石英材质，光程长为1、5或10cm。

 在测量前，将样品用0.45μm滤膜过滤去除有机碳颗粒，并不调节pH值。

 用实验室试剂水（LRW）调零，然后测量过滤好的样品。

 读数的单位是m^-1，详见EPA方法415.3（http://www.epa.gov/nerlcwww/ordmeth.htm）。

 质控：性能初始化演示（由仪器生产商、科学服务公司或已认证的分光光度计滤镜专家每年完成一次），实验室试剂水读数、零点检查、过滤空白、复制样品和分光光度计检测样品。

干扰

原水含有胶体颗粒，UV吸收一些非有机物如铁、硝酸根、亚硝酸根和溴等离子，会干扰254nm波长对UVA的测量。一些氧化和还原性试剂也会吸收UVA。从200-400nm扫描UV吸收性可用来确定干扰物质是否存在。对于UVA测量，如果干扰超过总吸收的10%，可选择另一个波长来替换。对于SUVA测量，可将结果标记为“疑似UVA干扰”。

测量UVA、UV254和SUVA的设备

Thermo Scientific Orion AquaMate 8000 UV-Vis紫外可见水质分析仪是一个非常好的选择。该仪器可提供所有需要的波长，可进行光谱扫描，并且便于操作，准确性、重复性等性能都十分卓越。可使用1、5、10cm比色皿。符合UVA、UV254和SUVA的测量要求。详见www.thermoscientific.com/AquaMate8000。

其它相关附件、耗材可浏览：http://www.unitylabservices.com，含：

1cm 石英比色皿，PN 331742-000；

分光光度计检测溶液和空白（wav photo accessory 0.25A + blank），PN 222-234700；

波长验证滤光片（per Sect. 6.13 of EPA Method 415.3)，PN 333150；

分光光度计性能校正服务（每年一次）

备注:

1. Method 5910, UV-Absorbing Organic Constituents (2011), Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater.

2. Total organic carbon (TOC), chemical oxygen demand (COD), and biological oxygen demand (BOD).

3. Birdwell, J.E, and Engel, A.S., 2010. Characterization of dissolved organic matter in cave and spring waters using UV–Vis absorbance

and fluorescence spectroscopy, Organic Geochemistry 41, 270–280.