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        化學(xué)檢驗技術(shù)在工業(yè)廢水成分檢測中的應(yīng)用

        2017-05-30 16:39:14邵香敏毛雅君馮亞莉
        科技尚品 2017年3期
        關(guān)鍵詞:工業(yè)廢水應(yīng)用

        邵香敏 毛雅君 馮亞莉

        摘 要:工業(yè)的快速發(fā)展,在給人們生活帶來便利的同時也帶來了嚴(yán)峻的污染問題。工業(yè)廢水的大量排放使我國水污染程度進(jìn)一步加重。想要解決工業(yè)廢水帶來的污染問題,需要對廢水成分進(jìn)行檢測,再針對成分的不同采取針對性的解決措施。本文主要分析化學(xué)檢驗技術(shù)在工業(yè)廢水成分檢測中的應(yīng)用,為以后實際應(yīng)用奠定理論基礎(chǔ)。

        關(guān)鍵詞:化學(xué)檢驗技術(shù);工業(yè)廢水;成分檢測;應(yīng)用

        工業(yè)廢水大都由不同的工業(yè)廠家排放,由于工廠使用原料以及生產(chǎn)方式具有差異性,使排放的廢水所含成分存在顯著差異,最終導(dǎo)致我國工業(yè)廢水污染檢測程序比較復(fù)雜[1]。鑒于這種復(fù)雜性,需要采用針對有效的檢驗方法,提高檢測效率。筆者將從工業(yè)廢水中汞、鉻、銻、鉛、氰化物、礦油物、有機氮、化學(xué)需氧量等幾個方面分析化學(xué)檢驗技術(shù)的應(yīng)用。

        1 汞檢測技術(shù)

        工業(yè)廢水中汞元素的檢測一般以下幾種方法,具體如下:

        (1)雙硫腙分光光度法。使金屬離子和雙硫腙發(fā)生化學(xué)反應(yīng),隨后產(chǎn)生容易區(qū)分的顏色物質(zhì)。一般情況下,在強堿溶液中,氯仿萃取后,在518nm出進(jìn)行分光光度測定,再用標(biāo)準(zhǔn)曲線方式進(jìn)行表示,測定濃度范圍為1~60μg/l的,說明水環(huán)境未超標(biāo)。汞離子和雙硫腙產(chǎn)生反應(yīng)后會呈現(xiàn)出與本身不同的色彩,就是根據(jù)色彩的這種差異性,確定汞濃度的范圍。

        (2)冷原子熒光法?;诠诔叵率且栽庸男问酱嬖?,原子汞有易揮發(fā)的特性,將工業(yè)水污染中的汞離子還原為原子汞,被253.7m的波長激出共振的熒光,熒光濃度的高低決定著污染的高低。

        (3)冷原子吸收法,此方法需要利用凈化空氣進(jìn)行代入吸收。在具體的檢測過程中利用過硫酸鉀和硫酸消化工業(yè)廢水樣品,將其轉(zhuǎn)化成可溶性二價汞離子,再利用還原劑將汞離子還原為金屬汞。用凈化空氣做載氣進(jìn)入光吸收池使光強度減弱,根據(jù)減弱的強度,能夠得到工業(yè)污水中汞的含量。

        2 鉻檢測技術(shù)

        工業(yè)廢水中鉻元素污染主要來自皮革行業(yè)和印染行業(yè)。當(dāng)前工業(yè)廢水中鉻元素的檢測方法主要有二本碳酸二肼分光光度法、原子吸光光度法、硫酸亞鐵銨滴定法等。這3種檢測方法均需要較高的成本,所以使用較少。

        3 銻檢測技術(shù)

        工業(yè)廢水污染中的銻主要來源于冶金行業(yè)和橡膠行業(yè)。銻是一種有毒的物質(zhì),對人類和環(huán)境都產(chǎn)生較大的危害[2]。當(dāng)前檢測銻污染的主要方法有原子熒光光譜法、分光光度法和原子吸收光譜法。(1)原子吸收光譜法分為火焰原子吸收法和石墨爐原子吸收法,通過對銻的基態(tài)原子進(jìn)行共振輻射,根據(jù)原子共振輻射的吸收強度判斷銻含量。(2)原子熒光光譜法利用銻元素和還原劑的化學(xué)反應(yīng),生成氣態(tài)氫化物,在一定的波長照射之后產(chǎn)生熒光,以此判定銻元素含量。(3)分光光度法則是使用丙酮作為增溶劑,二乙氨基酚為顯色劑,加上氧化劑排除干擾物質(zhì),在碘化鉀的作用下,銻和顯色劑形成紫紅色絡(luò)合物,在一定波長下進(jìn)行測量。

        4 鉛檢測技術(shù)

        鉛污染在不同環(huán)境和不同工業(yè)種別中會產(chǎn)生不同的污染程度,但主要來自于機械生產(chǎn)、五金、冶煉和電池生產(chǎn)行業(yè)。工業(yè)廢水中鉛元素的檢測方法有以下兩種方法:

        (1)陽極溶出伏安法,此方法應(yīng)用的基礎(chǔ)是電位。在一定電位的作用下,使水樣中待測的鉛離子還原為金屬狀態(tài),溶入微電極或析出于電極表面,向電極施加反向電壓,使微電極上的金屬氧化面產(chǎn)生氧化電流,根據(jù)氧化過程的電壓和電流曲線進(jìn)行分析。

        (2)示波極譜法,在鉛滴電極每一鉛滴的成長后期,在電解池的兩極加入鋸齒形脈沖電壓,從而畫出極譜圖,最終顯示出水樣中鉛污染的大小和程度。

        5 氰化物檢測技術(shù)

        工業(yè)廢水中氰化物檢測方法主要有硝酸銀滴定法、吡啶-巴比妥酸分光光度法和唑啉酮分光光度法。筆者對硝酸銀滴定法進(jìn)行簡要論述:首先取50ml左右的水樣,若水的pH值介于6.5和10.5之間則不需要添加指示劑,否則就要添加鉻酸鉀。慢慢將水樣中氰化物的氯離子沉淀出來,產(chǎn)生磚紅色,最終再檢測氰化物超標(biāo)值。

        6 礦油物檢測技術(shù)

        礦油物檢測主要有以下幾種方法:重量法,由于礦油物的密度小于水、不溶于水。所以水污染中超標(biāo)的礦油物都會浮在水面之上,比較標(biāo)準(zhǔn)含量水樣和污染水樣的質(zhì)量,若超標(biāo)即可判定為污染。除此之外還有比濁法、熒光法和非色散紅外法等。

        7 有機氮檢測技術(shù)

        有機氮又被稱之為凱氏氮,主要是因為有機氮的檢測方法為凱式法。在利用凱式法檢測時需要應(yīng)用硫酸,再通過加熱得到消解,以硫酸銅作為整個檢測過程的催化劑,加入二流酸鉀加快消解速度,最后氨基酸在一系列作用下轉(zhuǎn)換為硫酸氫銨。待液體消解之后利用蒸餾法,得到氨,經(jīng)過硼酸溶液吸收之后,采用光度法來檢測氮的含量。

        8 需氧量檢測技術(shù)

        水污染度的化學(xué)指標(biāo)主要指的是工業(yè)水污染中的化學(xué)需氧量是否達(dá)標(biāo)。利用重絡(luò)酸鉀來對工業(yè)廢水需氧量進(jìn)行檢測。在強酸性的溶液中,在重絡(luò)酸鉀的作用下進(jìn)行還原,用硫酸亞鐵滴定,根據(jù)實驗中所使用重絡(luò)酸鉀的劑量,計算化學(xué)需氧量。在整個檢測的過程中可以加入氨基磺酸消除亞硝酸鹽的影響,使用硫酸汞排除氯離子的干擾。同時也可以使用電化學(xué)分析法、光催化法、高錳酸鉀法、紫外吸收光譜法等方法檢測廢水中化學(xué)需氧量。

        9 總結(jié)

        水污染不僅會對我們的居住環(huán)境產(chǎn)生不利影響,而且也會威脅到我們的身體健康。面對我國日益嚴(yán)重的工業(yè)水污染問題,必須要加大工業(yè)水體的監(jiān)測力度,完善工業(yè)水污染治理體系,加大企業(yè)內(nèi)部水污染環(huán)境控制的投入力度,最終實現(xiàn)環(huán)境和經(jīng)濟協(xié)調(diào)發(fā)展。

        參考文獻(xiàn)

        [1]陳志文.化學(xué)檢驗技術(shù)在工業(yè)廢水成分檢測的有效應(yīng)用[J].化工設(shè)計通訊,2016,(4):50-51.

        [2]錢驍.工業(yè)廢水中有害物質(zhì)的發(fā)光細(xì)菌法檢測研究[D].青島理工大學(xué),2013.

        (作者單位:鄭州工業(yè)應(yīng)用技術(shù)學(xué)院)

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