化學(xué)檢驗(yàn)技術(shù)在工業(yè)廢水檢測中的應(yīng)用

高偉慧

南通濱?；钚蕴坑邢薰?江蘇啟東 226236

工業(yè)廢水，指的是工廠在發(fā)展運(yùn)行的過程中，將生產(chǎn)以及生活中，所產(chǎn)出的廢液、污水、洗滌水等水，不經(jīng)處理，直接排放到大自然中，這些含有有毒物質(zhì)的水就是廢水。這些廢水的排出，對于環(huán)境與經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展，人們的身體，有著極大的阻礙作用。由于這些廢水中，含有雜質(zhì)的成分較為多樣，因此需要工業(yè)工廠在對廢水進(jìn)行處理時，應(yīng)用化學(xué)檢驗(yàn)技術(shù)，對其成分進(jìn)行分析，以此找出科學(xué)的廢水處理技術(shù)手段，對水加工處理后，再行排放，以此達(dá)到環(huán)境保護(hù)的目的?；瘜W(xué)檢驗(yàn)技術(shù)，就是在對廢水成分分析中，使用了化學(xué)反應(yīng)法以及化學(xué)手段，來對有毒物質(zhì)進(jìn)行分析的一種技術(shù)[1]。

1 對非金屬成分檢測中的應(yīng)用

工業(yè)廢水中的非金屬成分主要包括石油煉制工業(yè)廢水中的酚；農(nóng)藥制造工業(yè)廢水中的有機(jī)氮等；造紙和食品等工業(yè)部門的有機(jī)需氧物質(zhì)污染廢水；石油、石油化工、鋼鐵、焦化、煤氣發(fā)生站、機(jī)械加工等工業(yè)部門的礦物油廢水。

1.1 對有機(jī)氮的檢測

凱氏定氮法，在取得的廢水樣品中加入硫酸和硫化銅催化劑并一同加熱消化，使有機(jī)氮分解，其中有機(jī)氮素轉(zhuǎn)化為氮，與硫酸化合為硫酸銨，然后加堿蒸餾，使銨游離出來，用硼酸吸收，再用標(biāo)準(zhǔn)硫酸或鹽酸滴定，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)酸的消耗量，即可計(jì)算有機(jī)氮的含量。

1.2 對需氧量的檢測

測量需氧量可以用重鉻酸鉀來測定，酸性重鉻酸鉀氧化性很強(qiáng)，可氧化大部分有機(jī)物，重鉻酸鉀法的原理就是在強(qiáng)酸性溶液中，用重鉻酸鉀氧化水樣中還原性物質(zhì)，過量的重鉻酸鉀以試亞鐵靈作指示劑、用硫酸亞鐵銨溶液回滴，根據(jù)用量算出水樣中還原性物質(zhì)消耗的氧。

1.3 對苯酚的檢測

含酚廢水主要來自焦化廠、煤氣廠、石油化工廠、絕緣材料廠等工業(yè)部門以及石油裂解制乙烯、合成苯酚、聚酰胺纖維、合成染料、有機(jī)農(nóng)藥和酚醛樹脂生產(chǎn)過程。可以用氯化鐵溶液檢驗(yàn)苯酚，苯酚與氯化鐵反應(yīng)可產(chǎn)生紫色物質(zhì)，通過判斷配合物的顏色來分析苯酚含量[2]。還可用亞硝酸法檢測苯酚含量，亞硝酸會與酚類物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，并生成亞硝酸鹽生物，生成的亞硝酸衍生物與酚類物質(zhì)進(jìn)行二次反應(yīng)，從而生成酸堿指示劑靛酚，并通過判斷顏色分析酚的含量。

1.4 對礦物油的檢測

含油廢水主要來源于石油、石油化工、鋼鐵、焦化、煤氣發(fā)生站、機(jī)械加工等工業(yè)部門。礦物油的污染具有直觀性，礦物油不溶于水且大多數(shù)密度都小于水，所以礦物油會漂浮在水體的表面，可以比較直觀地進(jìn)行粗略的判斷。還可以用質(zhì)量對比法，即采集合格的凈水與廢水水樣進(jìn)行質(zhì)量對比，從而較準(zhǔn)確地判斷污水中礦物油含量。

2 金屬成分的檢測中的應(yīng)用

2.1 汞的檢測

在對汞成分的化學(xué)檢測中，主要使用的冷原子熒光法。該法檢測原理是根據(jù)原子汞的特點(diǎn)，在常溫的環(huán)境下，對其存在的形式，進(jìn)行相應(yīng)的轉(zhuǎn)化。原子汞在常溫環(huán)境中，較常容易進(jìn)行揮發(fā)，因此使用該技術(shù)，可以對廢水中存在的汞離子進(jìn)行處理，使其轉(zhuǎn)化為原子汞后，進(jìn)行熒光檢測，根據(jù)熒光展現(xiàn)的強(qiáng)度值，判斷廢水中原子汞的含量。此外，還可以對汞元素，施以冷原子吸收法。該法在使用的時候，主要是將工業(yè)廢水進(jìn)行事先處理，將其中含有的汞離子做以還原，讓其變?yōu)榻饘俟?。然后使用潔凈的空氣，對水中的汞元素物質(zhì)含量據(jù)光的強(qiáng)度來判斷污染情況。

2.2 鉛的檢測

在對鉛物質(zhì)進(jìn)行檢測時候，首先可以使用示波極譜法。該法借助于獲得的極譜圖，來對廢水中含有的鉛物質(zhì)污染情況進(jìn)行判斷。根據(jù)廢水中的鉛滴，對其兩端的電極施以脈沖電壓，之后即可獲得極譜圖[3]。還可以在檢測時，使用陽極溶出伏安法。該法在適當(dāng)?shù)碾娢画h(huán)境中，可以對水中的鉛離子進(jìn)行轉(zhuǎn)化，當(dāng)轉(zhuǎn)化成金屬物后，可以在其金屬物的表面施以相應(yīng)的微電級，以及反向電壓，之后便可以獲得鉛氧化物。據(jù)此可以得出該氧化物的電流曲線圖，分析得出水中鉛污染情況。

2.3 鎳的檢測

對于廢水中含有的鎳物質(zhì)，在化學(xué)檢測中，較常使用的是分光光度法。應(yīng)用該手段對其物質(zhì)進(jìn)行檢測的時候，首先需要檢測人員準(zhǔn)備適當(dāng)容量的硫酸銨、鎳標(biāo)準(zhǔn)儲蓄液、水溶液檸檬酸鈉、酸度計(jì)等溶液、儀器。之后在檢測中，應(yīng)用上述化學(xué)物質(zhì)，對廢水中的鎳離子進(jìn)行氧化處理，最終將結(jié)果在比色皿中進(jìn)行分析，得出污染嚴(yán)重程度。

2.4 銻的檢測

在工業(yè)廢水中容易產(chǎn)生金屬銻的污染物主要來自橡膠工業(yè)和冶金工業(yè)，這種有毒有害物質(zhì)存在于工業(yè)廢水，不經(jīng)達(dá)標(biāo)處理而隨意排放，將對環(huán)境造成重大危害。對銻進(jìn)行檢測的方法包括原子吸收光譜法、熒光光譜法和分光光度法。原子吸收光譜法分為石墨爐原子吸收法、火焰原子吸收法兩種，這個方法是利用基態(tài)原子共振輻射的過程中產(chǎn)生的吸收強(qiáng)度，進(jìn)行銻的測定，并以此來獲得銻的含量。熒光光譜法，其原理是利用銻元素和還原劑的反應(yīng)，這個過程產(chǎn)生氣態(tài)氫化物，在化學(xué)容器中進(jìn)行熒光的反應(yīng)，確定銻元素的含量。分光度法的顯色劑是二乙氨基酚，增溶劑是丙酮，并利用氧化劑作為干擾物質(zhì)的排除，加入碘化劑進(jìn)行波長測量，根據(jù)銻和二乙胺基分的紫紅色絡(luò)合物進(jìn)行判斷。

3 結(jié)語

近年來，隨著我國工業(yè)的不斷發(fā)展，產(chǎn)生的工業(yè)廢水越來越多，大量的工業(yè)廢水排入河流造成了嚴(yán)重的水污染，嚴(yán)重地影響了人們的日常生活，危害了人民群眾的身體健康，所以，必須要對工業(yè)廢水進(jìn)行檢測。利用化學(xué)檢驗(yàn)技術(shù)檢測廢水成分，以找到合適的方法處理工業(yè)廢水。