於敏 童渭澤
摘要:隨著我國經(jīng)濟(jì)、科技的快速發(fā)展,工業(yè)廢水行業(yè)中為更好的利用原子吸收光譜法測定鉻的含量,降低廢水中有害物質(zhì),提高廢水二次回收利用效率,需要落實詳細(xì)試驗流程,為相關(guān)單位提供鉻含量的參考數(shù)據(jù)和利用依據(jù)。希望能夠通過原子吸收光譜法的有效測定來進(jìn)行探討與分析,優(yōu)化廢水處理流程,降低人力、物力的浪費,為工業(yè)廢水處理體系帶來更好的社會效益和經(jīng)濟(jì)效益。
關(guān)鍵詞:原子吸收光譜法、工業(yè)廢水、鉻含量、測定與分析
一、前言
鉻是目前工業(yè)廢水中最主要的重金屬材料之一,通過檢測可以發(fā)現(xiàn)鉻含量在工業(yè)廢水中占比最高,鉻與廢水中所形成的不同類型的化合物能夠在二次利用時造成一定的致癌、致敏危害。如果未測定工業(yè)廢水中總鉻含量,就隨意排放,將會對周圍環(huán)境、農(nóng)作物以及動植物產(chǎn)生較大的危害和破壞。因此,需要有效測定鉻總量在工業(yè)廢水中的占比,及時提升工業(yè)廢水中鉻含量的降解效率,優(yōu)化處理速度和處理水平,為工業(yè)廢水的二次應(yīng)用帶來更好的使用前景。
二、實驗部分
2.1主要實驗儀器和實驗試劑
針對于我國目前工業(yè)廢水的主要測定原理是利用原子吸收光譜法來驗證總鉻含量,主要實驗儀器是應(yīng)用美國熱電iCE3500作為主要測定設(shè)備。在實驗進(jìn)行階段,為提高實驗結(jié)果的準(zhǔn)確性,有效把握鉻濃度和鉻含量。需要采用的實驗試劑是國家標(biāo)準(zhǔn)樣品鉻,主要介質(zhì)的成分有水及各種金屬混合物質(zhì),在超純水、純氯化氨、純鹽酸以及10%氯化氨溶液的作用下,可以滿足實驗試劑的標(biāo)準(zhǔn)和要求。
2.2實驗工作條件
整體鉻含量測定的實驗工作條件主要是基于原子吸收光譜法的波長在357.9納米,燈流量需要設(shè)置為12毫安,空氣流速在5L/min,光譜通帶寬需要在0.5納米,燃燒器的高度需要設(shè)置為8毫米。
2.3實驗方法
為更好地提高工業(yè)廢水中總鉻含量測定的準(zhǔn)確性。首先,在試驗開始前需要做好相應(yīng)準(zhǔn)備工作,將所需要測定的工業(yè)廢水中加入濃硝酸進(jìn)行酸化處理后,能夠維持整體試驗樣液的穩(wěn)定性,并取50毫升試驗樣液放入250毫升的試驗錐形瓶中,進(jìn)行電熱板上的加熱消解作用,整體溫度可以達(dá)到230攝氏度。其次,待50毫升試驗樣液蒸發(fā)至10毫升左右時,即可加入2毫升過氧化氫來繼續(xù)消解,直至樣品蒸發(fā)至1毫升左右即可開始冷卻流程,此時的殘渣大部分是鉻化合物,可以加水溶解殘渣至2毫升,并將質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的氯化銨溶液以及濃度為3moI/L的鹽酸加入其中。最后,定容至50毫升。
基于上述試樣前的處理流程,在預(yù)備實驗完成后選擇適宜的標(biāo)樣濃度范圍來設(shè)置一系列稀釋后的工業(yè)容量濃度,質(zhì)量濃度一般從零開始,依次以0.5倍的上漲,并設(shè)置六級等級,在選定的儀器內(nèi)根據(jù)不同濃度等級進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)工作液的測試工作?;跍y試工作所獲得的結(jié)果利用化學(xué)工作站的儀器設(shè)置來自動繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。
三、結(jié)果與討論
3.1燃?xì)饬髁康挠绊?/p>
燃?xì)饬髁繉τ趯嶒灪繙y定各種量值的影響至關(guān)重要,通過實驗數(shù)據(jù)可以表明當(dāng)燃?xì)饬髁吭降蜁r且低于1.4L/min,信號響應(yīng)數(shù)值與燃?xì)饬髁砍尸F(xiàn)正比例關(guān)系;當(dāng)燃?xì)饬髁吭礁邥r且高于1.4L/min,信號響應(yīng)數(shù)值與燃?xì)饬髁砍尸F(xiàn)反比例的關(guān)系。
3.2通帶寬度的影響
在利用原子吸收光譜法測定工業(yè)廢水中鉻含量的時候,為了更好地提高測定結(jié)果的準(zhǔn)確性,獲得較為科學(xué)、明確的信噪比,一般需要在光譜通帶0.4到0.7納米間來設(shè)置最佳響應(yīng)值,基于此次實驗儀器iCE3500作為實驗四檔狹縫的選擇標(biāo)準(zhǔn),主要在0.1納米、0.2納米、0.5納米以及1納米這四格光譜通帶值進(jìn)行分析,最終可以得出0.5納米的狹縫可以達(dá)到最佳響應(yīng)值的目標(biāo)。
3.3燃燒頭高度的影響
通過實驗可以發(fā)現(xiàn),燃燒頭高度當(dāng)處于8毫米時原子吸收光譜法所測定的特殊光束會處于原子最密集的狀態(tài),也是數(shù)值價位集中的區(qū)域。此時,信號響應(yīng)值最高。
3.4其他元素的影響
為更好的優(yōu)化實驗配比并科學(xué)落實各項實驗條件,需要考察質(zhì)量濃度在20mg/L的前提下針對于標(biāo)準(zhǔn)樣品中鉻溶液介質(zhì)內(nèi)各金屬元素的測定影響。其次,需要保證質(zhì)量濃度為1mg/L,使混合標(biāo)準(zhǔn)樣液對于鉻測定的數(shù)值準(zhǔn)確性更高。通過實驗研究可以發(fā)現(xiàn),基于鉻測定的影響程度較低,整體實驗準(zhǔn)確率更高。
3.5精密度和加標(biāo)回收率
針對于工業(yè)廢水中的水樣精密度和加標(biāo)回收率的測定,在實驗研究過程中主要基于采樣樣品再加入鉻標(biāo)準(zhǔn)溶液后需要保證水中鉻濃度為1mg/L,并先后根據(jù)實驗樣品檢測七次后可以達(dá)到97%的平均回收率,樣品精密度更高。
3.6方法的檢出限度
樣品檢出的全部步驟主要是基于含量濃度為0.5mg/L鉻水溶液進(jìn)行重復(fù)測定,在長達(dá)七次的測定結(jié)果后來計算標(biāo)準(zhǔn)偏差數(shù)值,保證標(biāo)準(zhǔn)偏差數(shù)值符合檢出限度,最終需要保證實驗結(jié)論中的鉻檢出限度達(dá)到工業(yè)廢水分析檢測標(biāo)準(zhǔn)的最低限度要求,提高檢測總量的標(biāo)準(zhǔn)性和準(zhǔn)確性。
四、結(jié)論
含鉻的工業(yè)廢水中檢測總鉻含量主要是基于原子吸收光譜測定法來落實,為達(dá)到更好的檢測效率,提高加標(biāo)回收率,完善檢測方法,需要保證檢測結(jié)果的科學(xué)性,將燈流量設(shè)置為12毫安,空氣流速在5L/min,光譜通帶寬需要在0.5納米,燃燒器的高度需要設(shè)置為8毫米,能夠達(dá)到最佳的吸光狀態(tài),同時整體操作簡便、準(zhǔn)確度高、靈敏性強、回收率高、方法線性好,符合實驗總鉻含量測定的要求。
五、總結(jié)
總的來說,基于原子吸收光譜法的自身優(yōu)勢和價值,結(jié)合工業(yè)廢水總鉻含量的測定要求和標(biāo)準(zhǔn),希望在推廣應(yīng)用與落實的過程中能夠為工業(yè)廢水總鉻含量測定帶來更好的使用效益。結(jié)合實驗研究可以到最佳的實驗條件,在合理選擇各項實驗因子的標(biāo)準(zhǔn)后落實工業(yè)廢水的二次回收,已應(yīng)用為相關(guān)廢水排放流程提供更標(biāo)準(zhǔn)的科學(xué)依據(jù),減少對于周圍環(huán)境的污染和破壞,為整個生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性帶來更好的應(yīng)用前景。
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