分光光度法測定制藥廢水色度

鮑錦磊，范曉遠(yuǎn)，李麗明，金維平

(河南工程學(xué)院 資源與環(huán)境工程系，河南 鄭州 451191)

色度是水質(zhì)監(jiān)測中一項(xiàng)重要的指標(biāo)，可以直接或間接反映水體受到污染的程度.色度測定的一般方法為鉑鈷比色法和稀釋倍數(shù)法，較清潔、帶黃色調(diào)的天然水和飲用水的色度采用鉑鈷比色法測定，測定較深色度的工業(yè)廢水常用稀釋倍數(shù)法[1].這兩種方法操作簡單，比色法色度穩(wěn)定，稀釋倍數(shù)法不需要其他的化學(xué)試劑，被廣泛采用.而在實(shí)際應(yīng)用中，兩種方法均有不足之處，均需人的主觀判斷，同一個(gè)人在不同條件下對顏色的判斷存在著差異，最終的測定結(jié)果就一定會存在差異[2]，不同的稀釋方法對結(jié)果也有顯著的影響[3].因此，許多文獻(xiàn)報(bào)道了利用分光光度計(jì)代替人的眼睛，以鉑鈷比色標(biāo)準(zhǔn)溶液最大吸收波長對應(yīng)的吸光度定量測定色度的方法[4-8]，這種方法在很大程度上消除了人為誤差，操作較為簡單.但是，水樣的組成與標(biāo)準(zhǔn)溶液相差很大或根本就是兩種不同的物質(zhì)，相關(guān)文獻(xiàn)中用色度標(biāo)準(zhǔn)溶液繪制出的工作曲線能否用于待測水樣值得商榷.針對此不足，作者首先驗(yàn)證了分光光度計(jì)測定制藥廢水色度的可行性，并在此基礎(chǔ)上作出了相應(yīng)的工作曲線，直接通過工作曲線得到色度，提高了分光光度法測定色度的重現(xiàn)性與可比性.

1 儀器與試劑

UV-2800分光光度計(jì)(優(yōu)尼卡)，10 mm石英比色皿，50 mL具塞比色管，高純水(實(shí)驗(yàn)室自制)，某制藥廠制藥廢水二沉池出水(河南鄭州，水樣呈棕黃色，色度約100～120倍).

2 實(shí)驗(yàn)過程及結(jié)果分析

2.1 工作波長的選擇

制藥廢水經(jīng)0.45 μm濾膜過濾后，以高純水為系統(tǒng)基線，用UV-2800紫外分光光度計(jì)掃描190～800 nm范圍的吸光度，繪制吸光度曲線，如圖1所示.從圖1可以看出，其在210 nm處有最大吸收峰，之后，隨著波長的增加，吸光度不斷降低，400 nm以后水樣的吸光度越來越小，接近于基線.在最大波長210 nm處，靠近紫外末端且大多無機(jī)含氧酸根在此都有吸收，并不適合測定色度很高的制藥廢水.水中的色度通常是由有機(jī)物質(zhì)引起的，水樣UV254值的大小和水的色度COD，TOC等具有一定的相關(guān)性，可間接反映水中有機(jī)物污染的程度[9]，所以該波長處的吸光度可以作為反映水體有機(jī)物濃度的綜合指標(biāo)，可選擇254 nm作為工作波長測定制藥廢水色度.

圖1 制藥廢水吸收光譜Fig.1 Spectra of pharmaceutical wastewater

2.2 可行性驗(yàn)證

圖2 稀釋倍數(shù)與吸光度關(guān)系Fig.2 Relationship between dilutions and adsorbance

將制藥廢水分別稀釋2倍、3倍、4倍、5倍、6倍、7倍，分別測定其在UV254處的吸光度值，得到不同稀釋比例的水樣與UV254吸光度值之間的相關(guān)曲線，見圖2.由圖2可知，在254 nm處，不同稀釋倍數(shù)的水樣與吸光度值A(chǔ)之間有很好的相關(guān)性，符合朗伯-比爾定律，所以選用254 nm作為吸收波長測定制藥廢水色度具有可行性.

2.3 工作曲線的繪制

取不同色度的制藥廢水，用稀釋倍數(shù)法測定其色度[10]，同時(shí)測定水樣在UV254處的吸光度值A(chǔ).將吸光度值A(chǔ)與色度作相關(guān)曲線，結(jié)果見圖3.由圖3可知，在254 nm處，稀釋倍數(shù)法得到的水樣色度與吸光度A線性相關(guān)，可以作為工作曲線測定制藥廢水色度.在實(shí)際測定時(shí)，可以通過A值從工作曲線上得出準(zhǔn)確的制藥廢水色度.

圖3 色度工作曲線Fig.3 Working curve for colority

水樣稀釋倍數(shù)法分光光度法相對誤差/%122.523.293.51 245.042.695.13 350.047.025.96 483.580.403.71 588.093.466.20 6135.0133.291.27

注：表中分光光度法色度值為多次測量的平均值，稀釋倍數(shù)法測得的色度值為上下界的均值.

2.4 準(zhǔn)確度實(shí)驗(yàn)

取不同色度的制藥廢水，用稀釋倍數(shù)法與本方法測定其色度，結(jié)果如表1所示.從表1中可以看出，分光光度法與稀釋倍數(shù)法測得的色度結(jié)果一致，具有相似的準(zhǔn)確度.

3 結(jié)論

(1)于254 nm處，用分光光度法測定制藥廢水色度具有可行性，測定結(jié)果具有較高的準(zhǔn)確性.

(2)利用本方法測定制藥廢水色度的過程中,不使用色度標(biāo)準(zhǔn)溶液，減少了工作量，因而簡單、易行；同時(shí)，結(jié)果保持與稀釋倍數(shù)法測定的一致性，具有結(jié)果的可比較性與穩(wěn)定性，消除了人為因素的影響.

(3)對于高色度值制藥廢水可適當(dāng)稀釋后測定.

參考文獻(xiàn)：

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