浅谈化学检验技术在工业废水成分检测的应用

(整期优先)网络出版时间:2018-12-22
/ 2

浅谈化学检验技术在工业废水成分检测的应用

罗娜

惠州TCL环境科技有限公司516000

摘要:目前我国工业产生的污染越来越多,其中最重要的是水污染,例如工业废水。工业废水是工业污染物中最主要的部分,即使是同一产业的工厂,如果生产过程不一样,污染物也就不相同。工业废水的负面影响极大,造成的水污染影响人类生产生活的各个方面,对工业废水成分的检测具有重要的意义,是处理工业废水、解决工业废水问题的基础环节。

关键词:工业废水;成分检测;化学检验技术

引言

现如今,随着经济社会的发展,我国的工业生产水平也得到了快速提升,这一方面促进了社会生产和生活的发展,但同时也造成了一定的消极问题。例如工业生产过程中会排放大量的废弃物,而这些废弃物如果不经过有效处理就排放到自然环境中,那么必然会给环境带来严重危害,然而给人类的生存和发展产生了许多不利因素。

工业废水,指的是工厂在发展运行过程中,将生产以及生活中所产出的废液、污水、洗涤水等水,不经过处理,直接排放到大自然中,这些含有着有毒物质的水即就是废水。排出这些废水来,对于环境与经济的可持续发展,人们的身体,有着极大的阻碍作用。由于这些废水中,含有杂质的成分较为多样,因此需要工业工厂在对废水进行处理时,应用化学检验技术,对其成分进行分析,以此找出科学的废水处理技术手段,对水加工处理后,再行排放,以此达到环境保护的目的。化学检验技术,即就是在对废水成分分析中,使用了化学反应法以及化学手段,来对有毒物质进行分析的一种技术。

1金属成分的检测分析

1.1汞检测技术

汞是一种具有毒性的金属元素,而工业废水中通常都会含有汞污染,为了实现对汞的有效处理,就必须先对其进行检测分析。通常而言,对工业废水中的汞元素进行检测的方法主要包括以下三种:第一,双硫腙分光光度法。现实中,是用双硫腙作为螯合剂,当工业废水中的金属离子与双硫腙相遇时会发生化学反应,进而产生易于被区分的颜色物质,因此可以利用双硫腙与汞离子反应后产生的物质色彩来确定汞离子的存在和浓度。如果反应前后的色彩差异明显,那么就说明汞浓度较大;反之就可能浓度较小。第二,冷原子荧光法。汞作为一种比较特殊的金属元素,在常温环境下,汞以原子汞的形式存在,特点是容易挥发,容易将废水污染中的汞离子还原为原子汞,然后用一定的波长激出共振的荧光,此荧光的浓度就在一定程度上代表着汞浓度的大小。第三,冷原子吸收法。在实际检测中,可以先用KSO和HSO消化待检测的废水样品,促使废水中的汞元素转换为可溶汞离子,同时再通过对还原剂的使用,使汞元素全部转换为金属汞。接着便使用净化空气,带入光吸收池中,此时就可以凭借光强度的减弱程度来对汞的含量进行有效判认。

1.2镍的检测技术

镍元素主要用于表面的镀层,因此在工业生产中被广泛使用,由于镍元素造成的废水污染也普遍。对于废水中含有的镍元素,在化学检测中,比较常用的是分光光度法。利用这种方法进行镍的检测前,检测人员需要进行适当的准备,根据工业废水的量确定以下物质:丁二酮肟、硫酸铵、5%水溶液的氢氧化钠、镍标准储备液、30%水溶液的柠檬酸铵、分光光度计以及酸度计等溶液、仪器。在检测过程中,应用上述化学物质,将二价镍离子氧化为四价,与丁二酮肟形成络合物。受不同碱度和溶液介质的影响,络合分子会形成三种不同的组成比。使用柠檬酸铵消除铁离子和铜离子的影响,使检测更加准确,最后放到比色皿中进行分析,得出污染严重程度。

1.3铅的检测技术

铅含量的检测方法有三种,即示波极谱法、阳极溶出伏安法、吸收分光度法。①示波极谱法,是利用极谱图对铅进行铅污染源和程度的判断。进行铅滴电极成长期的观察,通过电解池两极加入锯齿形的脉冲电压来生成极谱图,根据极谱图对废水样品中的铅污染程度进行判断。②阳极溶出伏安法,是利用在一定的电位之下将废水中的铅离子还原成金属铅,接着将其析出电极表面;另外一种方法是利用溶解的方式,溶入微电极,给电极施加反方向的电压。通过铅氧化物产生氧化电流,根据电流电压的曲线进行分析判断。③吸收分光光度法,在一定条件下,利用铅元素对光选择性吸收的特点,利用这个方法,将分光器利用到铅的测定中,在检测过程中,产生较高纯度的单色光,通过比色法或者紫外吸收光谱对铅进行检测。

1.4锑的检测技术

在废水中容易产生金属锑的污染物主要来自橡胶工业和冶金工业,锑是有毒有害物质存在于工业废水,不经达标处理而随意放,将对环境造成重大危害。对锑进行检测的方法包括原子吸收光谱法、荧光光谱法和分光光度法。原子吸收光谱法分为石墨炉原子吸收法、火焰原子吸收法两种,是利用对锑的基态原子进行共振辐射,通过原子共振辐射过程中产生的吸收强度,进行锑的测定,并以此来获得锑的含量。荧光光谱法,其原理是利用锑元素和还原剂的反应,这个过程产生气态氢化物,在化学容器中进行荧光的反应,确定锑元素的含量。,分光度法的显色剂是二乙氨基酚,增溶剂是丙酮,并利用氧化剂作为干扰物质的排除,加入碘化剂进行波长测量,根据锑和二乙胺基分的紫红色络合物进行判断。

2非金属成分的检测分析

2.1有机氮检测技术

对于有机氮污染,可以利用凯式法对其进行检测,分析含有的物质量。首先,需要在检测的废水样本中添加适量的HSO,并进行加热处理,待其样本废水消解一段时间之后,再添加硫酸铜物质、二硫酸钾物质,氨基酸会在一连串的作用下被转换为NHHSO。对其施以蒸馏处理、光度法处理后,即可对液体中含有的有机氮含量进行最终的确定。

2.2化学需氧量检测技术

利用重铬酸钾法进行化学需氧量的判定,这个过程可利用强酸性溶液进行还原。采用滴定的方法,用硫酸亚铁铵溶液进行,并根据在测定过程中对重铬酸钾进行量化,获得需氧量。在测定中,为避免亚硝酸盐对测定准确度形成的干扰,可在溶液中加入氨基磺酸,并利用硫酸汞进行氯离子的干扰消除。此外,也可以用酸性高锰酸钾、紫外吸收光谱法等进行测定。

2.3苯酚检测技术

苯酚具有很强的腐蚀性,存在工业废水中对人体的危害很大。苯酚的测定主要有亚硝酸检测法、三氯化铁检验法以及仪器检验法。亚硝酸检测法主要是利用亚硝酸与酚类两种物质进行化学反应,生成亚酸基衍生物,然后与酚再反应生成酸碱指示剂靛酚,再进行颜色的观察判断苯酚的含量。三氯化铁检验法是三氯化铁与苯酚反应,过程中产生不同颜色的配合物,以此判断苯酚含量。仪器检测法主要利用二极管阵列检测器进行,酚类物质和苯酚在中红外区,有自身的吸收频率特征,观察伸缩振动可以进行判定苯酚的含量。

2.4氰化物检测技术

氰化物是一种剧毒物质,它对人类和环境的危害非常巨大,要特别重视对其进行检测和处理。现实中,对氰化物进行检测的手段主要包括:吡啶-巴比妥酸分光光度法、唑啉酮分光光度法和硝酸银滴定法。首先,取一定体积的废水样品,通常为50ml左右。其次,对废水样品的酸碱度进行测试,若pH检测值处于6.5~10.5的范围内,则不需要添加指示剂;否则就应添加KCrO。最后,对水样进行观察,如果发现水样中有氯离子沉淀出来并产生砖红色,那么就代表水样中含有氰化物,并在此基础上对氰化物的含量是否超过规定值作进一步检测

2.5矿油物检测技术

与以上介绍的几种工业废水污染不同,矿油物因为密度通常都低于水且和水不相溶的特性,所以工业废水中如果存在矿油物,那么都会漂浮于其表面上,此时我们就可以利用标准含量水样与废水水样的质量对比来对其进行检测,一旦发现其超过规定的允许值,就可判定为污染。除了重量法之外,还可以通过比浊法、非色散红外法来进行检测。

3结束语

水是人类赖以生存和发展的基础物质之一,只有加强对水资源的保护,始终将工业废水的排放处理工作放在生产的首位,才能为水环境保护提供充分支持。而要落实这一点,就必须加强对工业废水污染的检测工作,需要我们利用化学检测技术来对各种污染成分进行精确分析,从而为后续的废水处理提供充分依据。

参考文献:

[1]城市工业废水的预防与处理策略[J].冯冰冰,王尚琨,袁聿冉.科技风.2017(07)

[2]化学检验技术在工业废水成分检测的有效应用[J].陈志文.化工设计通讯.2016(04)

[3]工业废水氟化物处理的技术比较和选择[J].陈丽.河南化工.2018(02)

[4]工业废水监测存在问题及对策研究[J].魏佳.化工设计通讯.2017(02)

[5]工业废水中石油类物质测定方法的探究[J].王立东.当代化工研究.2017(02)

[6]工业废水处理中微电解技术应用与研究[J].方志航.化学工程与装备.2016(04)