趙子軒
(沈陽特種無縫鋼管有限公司,遼寧 沈陽 110100)
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進步,我國工業(yè)行業(yè)得到了迅猛發(fā)展,但是由此不可避免地會帶來環(huán)境污染,其所產(chǎn)生的工業(yè)廢水即是污染之一。工業(yè)廢水主要是在工廠生產(chǎn)中,由生產(chǎn)活動所產(chǎn)生廢水的總稱,并且工業(yè)廢水所含有成分和種類比較復(fù)雜,對人體和環(huán)境危害性非常大,工業(yè)行業(yè)要想健康穩(wěn)固發(fā)展的關(guān)鍵在于,對其產(chǎn)生的廢水成分要充分了解,并對此進行針對性治理,對于工業(yè)行業(yè)的發(fā)展意義重大,也是必然趨勢。而化學(xué)檢驗技術(shù)是工業(yè)廢水的重要檢測方式,能對工業(yè)廢水成分和含量進行檢測,協(xié)助我們多方面了解和掌握廢水的成分構(gòu)成,為廢水處理和排水做科學(xué)指導(dǎo),減輕對于生態(tài)環(huán)境所造成的不良影響。所以,本文將對化學(xué)檢驗技術(shù)在工業(yè)廢水檢測中的應(yīng)用進行深入研究,以期能夠為環(huán)境保護做出貢獻。
隨著城市化建設(shè)的不斷推進,工廠數(shù)量不斷增加,規(guī)模逐漸壯大,但發(fā)展與環(huán)境污染問題并存,所產(chǎn)生的工業(yè)廢水量也隨之增加,不僅體量龐大,而且成分復(fù)雜。它主要是由生產(chǎn)活動所排放廢水的總稱,涵蓋工藝過程用水、各類洗滌水等多方面,并且所涉及的工業(yè)類型比較多,例如鋼鐵廠、化工廠、電鍍廠等,針對每類的工業(yè)廢水所對應(yīng)性質(zhì)和成分差異較大。一般情況下將廢水檢測分為金屬檢測和非金屬檢測兩種,不管哪種廢水均會很大程度上降低當(dāng)?shù)鼐用竦纳顫M意度和生活質(zhì)量,且不利于環(huán)境保護。因此,相關(guān)單位要科學(xué)、合理地運用化學(xué)檢測技術(shù),從而有效提高工作質(zhì)量和效率,確保人們的身體健康。[1]
工業(yè)行業(yè)是國家經(jīng)濟發(fā)展的主要途徑,隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展,帶動了各行各業(yè)迅速崛起的同時,也造成了污水排放問題日益凸顯。由于工業(yè)廢水種類繁多,其中所含成分相對復(fù)雜,部分有毒物質(zhì)對水源的侵害日益嚴重,對人類的健康構(gòu)成一定威脅。含有油質(zhì)的工業(yè)廢水,產(chǎn)生的氣味會對人類健康帶來危害,假如所含油質(zhì)燃點低,還會造成安全隱患。工業(yè)廢水中含有的酸性、堿性物質(zhì)不但對生物有所危害,還會對機械設(shè)備、器材等造成損壞。除此之外,部分工業(yè)廢水中污染物自身對人體無害,但假如量大、濃度高就會對人體造成一定的傷害。
在工業(yè)廢水排放中,有些廢水經(jīng)過處理但未達標(biāo)就開始排放,更甚者未經(jīng)過任何處理直接排放現(xiàn)象時常出現(xiàn),導(dǎo)致生活環(huán)境污染,打破了生態(tài)平衡,造成了難以恢復(fù)的后果。國家為了進一步推進可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略目標(biāo),有效控制生態(tài)平衡,增加了重視度與監(jiān)管力度,同時出臺了相關(guān)的法律法規(guī)。工業(yè)廢水處理設(shè)備購置需要花費大量資金,專業(yè)人才的引進需要豐厚的條件,許多企業(yè)為了眼前利益,至相關(guān)規(guī)定于不顧,將所產(chǎn)廢水經(jīng)過簡單處理便排放。工業(yè)廢水中包含多種有害物質(zhì),其中易懸浮、不易分解的物質(zhì)對生態(tài)環(huán)境的影響最大,如果所排廢水里面含有毒物質(zhì),會造成河流里的大量水生物死亡,阻礙田作物生長,還會給附近居民的身體健康帶來危害。
化學(xué)沉淀法主要依附于重金屬自身的化學(xué)特性,經(jīng)重金屬與相應(yīng)的藥劑一起進行化學(xué)反應(yīng)后,使其生成與水不相融的物質(zhì),經(jīng)過沉淀實現(xiàn)隔離的目的。但沉淀法需要的藥劑量大,處理不妥當(dāng)容易造成二次污染,對于企業(yè)而言成本投入大,效益低。[2]所以,在工業(yè)廢水處理中,往往采用化學(xué)檢驗技術(shù)來測定所含的有機物或無機物,常用的方法有多種,例如原子光譜法、化學(xué)氧化法、電化學(xué)氧化法等,不管采取哪種方法都需要根據(jù)廢水中所含的成分進行選定,以確保廢水能夠有效、靈敏檢測。
鎳的主要作用是為金屬表面鍍層,其廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)中,也是造成工業(yè)廢水污染的主要原因,目前鎳元素的檢測主要依靠原子光譜法?;瘜W(xué)技術(shù)在對工業(yè)廢水鎳成分的檢測時,首先要準(zhǔn)備相關(guān)的溶液和容器,在檢測期間,要靈活運用化學(xué)物質(zhì),最終實現(xiàn)鎳元素的氧化處理,同時在色皿的協(xié)助下,對其進行污染程度的檢測。在進行冶金工業(yè)造成的廢水處理時,要充分考慮是否含有銻成分,銻元素具有污染能力強、毒性大等特點,對于自然環(huán)境、人體健康危害較大,如果處理不當(dāng)會帶來不可估量的損失。因此,相關(guān)單位在進行廢水成分檢測期間,將原子吸收光法進行合理運用其中,實現(xiàn)工業(yè)廢水檢測的目的。
工業(yè)廢水中汞元素具有易揮發(fā)、毒性大、腐蝕性強等特征,在對工業(yè)廢水進行汞成分檢測時,一般冷源熒光法應(yīng)用較普遍,此方法是借助汞的獨有特點,經(jīng)過自然條件將其轉(zhuǎn)化。由于汞極易揮發(fā),在運用此項技術(shù)過程中,首先轉(zhuǎn)化為原子汞,再通過熒光檢測法,對汞含量進行準(zhǔn)確判定。另外,還可以將原子吸收法合理運用到工業(yè)廢水汞成分的檢測中,首先將廢水展開系統(tǒng)化處理,把汞離子轉(zhuǎn)化為金屬汞,再通過潔凈的空氣判定汞的含量,從而掌握廢水的實際污染情況。
在應(yīng)用化學(xué)技術(shù)對工業(yè)廢水的鉛元素進行檢驗時,大多數(shù)采用示波極譜和陽極溶出伏安兩種方式,在進行鉛檢測時可取得極譜圖,再根據(jù)相應(yīng)的極譜圖進行鉛物質(zhì)含量的檢測。示波極譜圖檢測方法的原理是,將廢水中的鉛滴兩端經(jīng)過定量的脈沖電壓,最終取得極譜圖。除此之外,在對工業(yè)廢水成分進行檢測時,還可以將電位環(huán)境應(yīng)用到檢測過程中,通過將鉛離子進行轉(zhuǎn)換,讓其成為金屬物質(zhì),在其表面施加微電極和反方向電壓,使其形成鉛氧化物,并根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)取得流線圖,最終實現(xiàn)工業(yè)廢水鉛成分的檢測,有效掌握工業(yè)廢水的具體污染情況。
在應(yīng)用化學(xué)檢驗技術(shù)對工業(yè)廢水進行檢測時,凱氏法是應(yīng)用較為廣泛的檢測方法,具有全方位掌控工業(yè)廢水中的物質(zhì)含量的優(yōu)勢。在對其進行檢測時,將適量硫酸加入廢水樣品,并不斷加溫加熱,將廢水慢慢消釋、消除,經(jīng)過適當(dāng)冷卻再將硫酸銅和二硫酸鉀加入其中,使其相互作用,形成相應(yīng)的液體,再進行蒸餾作業(yè),同時與光處理相結(jié)合,最終完成有機氮含量的檢測。
在進行工業(yè)廢水化學(xué)需氧量檢測時,可以合理運用重鉻酸鉀法。首先對廢水進行取樣,在樣品中加入高濃度的酸性液體,經(jīng)過作用將其進行還原,最后加入重鉻酸鉀溶液,可以實現(xiàn)工業(yè)廢水化學(xué)需氧量的檢測。在實際工作期間,亞硝酸鹽、氯離子等的有效運用會直接影響檢測結(jié)果,此時將氨基酸黃、硫酸汞等適量液體加入其中,可以有效確?;瘜W(xué)需氧數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)性。在運用化學(xué)技術(shù)對工業(yè)廢水成分進行檢測時,將亞硝酸檢測技術(shù)合理運用到實際工作當(dāng)中,可以實現(xiàn)工業(yè)廢水中苯酚含量的檢測。[3]除此之外,工業(yè)廢水中非金屬含量多而雜,主要是與企業(yè)生產(chǎn)原料、生產(chǎn)模式、技術(shù)方法等有密切的關(guān)系,因此在對工業(yè)廢水展開檢測時,首先要充分了解廢水中的所含物質(zhì)的特性,選用適當(dāng)?shù)臋z測方法。
氰化物也是工業(yè)廢水中的非金屬污染物成分,是一種有劇毒的化學(xué)物品,主要指的是帶有氰基(CN)的化合物,來源是通過塑料的燃燒、尾氣等釋放,多存在于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,特別是電鍍工業(yè)。因為氰基會和重金屬離子進行超強絡(luò)合反應(yīng),所以氰化物毒性比較強。在進行工業(yè)廢水成分檢測中,特別要對其引起重視,并對氰化物的檢測進行重點監(jiān)管,從而能夠有效保障人們的健康。在進行工業(yè)廢水氰化物成分檢測中,常用的方法有硝酸銀滴定、唑啉酮分光等,應(yīng)用原理是在堿性環(huán)境中,氰離子會和硫酸亞鐵發(fā)生反應(yīng),反應(yīng)物為亞鐵氰絡(luò)鹽,進而氰離子在酸化后與三價鐵離子生成普魯士藍,再采用硝酸銀滴定法進行檢測。同時,在氰化物檢測中,要規(guī)避與該物質(zhì)的直接接觸,以防對人體造成傷害。
造成水污染的因素繁多,工業(yè)用油帶來的環(huán)境污染尤其嚴重,由于油水密度存在很大差異,致使兩者不相融,導(dǎo)致工業(yè)廢水礦油物質(zhì)超標(biāo),油會在水表面漂浮。在工業(yè)廢水中進行礦物油檢測時,工作人員的首要任務(wù)是對油的實際狀況展開檢測。在針對礦油物質(zhì)進行檢測的實際操作時,相關(guān)工作人員要事先準(zhǔn)備達標(biāo)廢水樣品,假如通過化學(xué)檢驗技術(shù)檢測出廢水礦油物質(zhì)超標(biāo),就可以確定工業(yè)廢水具有污染性,會給周圍環(huán)境帶來危害,企業(yè)要想健康穩(wěn)固發(fā)展,必須根據(jù)自身的實際情況,將原有工藝、設(shè)備進行適當(dāng)調(diào)整,將廢水中礦油物質(zhì)控制在標(biāo)準(zhǔn)內(nèi),以確保生態(tài)環(huán)境的平衡。
另外,在對廢水進行礦油物質(zhì)檢測時,還可以將紫外光譜方法運用到實際工作中,可以有效分析廢水礦油物質(zhì)的具體含量,確定污染程度,為廢水的后期處理提供數(shù)據(jù)支撐。
在工業(yè)生產(chǎn)中,苯酚是很關(guān)鍵的原料,不可避免在排放的廢水中會存在苯酚成分,但苯酚的毒性很強,一旦被人體所接觸將會分解蛋白質(zhì),對人體的傷害性極大。為此,在工業(yè)廢水化學(xué)檢測中,要對酚類化合物檢測,但是不僅限于其一,還需對亞硝酸著重檢測。其中,對亞硝酸的檢測是在與酚類化合物反應(yīng)成特定衍生物后,再對其進行酸堿指示,從而確定苯酚的含量。
首先,目前我國工業(yè)生產(chǎn)所帶來的廢水污染最為嚴重,但工業(yè)廢水污染防治工作還處于較為低的階段,化學(xué)檢驗技術(shù)水平還不是很高,可隨著城市化建設(shè)的不斷推進,所產(chǎn)生的工業(yè)廢水量也隨之增加,在未來仍需將該技術(shù)進行進一步研究,以提升廢水檢測的技術(shù)水平,為廢水處理和治理工作帶來幫助。
其次,工業(yè)廢水所涉及的工業(yè)類型比較多,廢水所對應(yīng)性質(zhì)和成分差異較大,在化學(xué)化驗技術(shù)監(jiān)管中,要確保所采用分析方法的科學(xué)、合理性,保證所有的檢驗、化驗技術(shù)操作能滿足相應(yīng)的規(guī)程,確保廢水檢驗結(jié)果更加準(zhǔn)確和科學(xué)。
再次,從工業(yè)行業(yè)發(fā)展角度而言,相關(guān)單位要科學(xué)、合理地運用化學(xué)檢測技術(shù),提高水質(zhì)化驗人員的技術(shù)水平,全面掌握所產(chǎn)廢水的種類,有效檢測其中的污染成分,并對此制定具體的處理辦法,有效提高工作質(zhì)量和效率。同時,也要根據(jù)化學(xué)檢驗的需要,不斷地對檢驗技術(shù)進行升級,逐步實現(xiàn)自動化檢測的水平,確保對工業(yè)廢水檢驗的全過程進行自動控制和監(jiān)督。
最后,在工業(yè)生產(chǎn)中,有些廢水的排放未達到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),導(dǎo)致生活環(huán)境污染,打破了生態(tài)平衡,造成了難以恢復(fù)的后果。為此,除了化學(xué)檢驗技術(shù)和人員外,國家也應(yīng)進一步推進可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略目標(biāo),實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的升級,有效控制生態(tài)平衡,以及增加對于廢水檢驗和處理的重視度與監(jiān)管力度,同時出臺相關(guān)的法律法規(guī),對于不同的生產(chǎn)企業(yè)要采取相應(yīng)的治理辦法,完善相應(yīng)的廢水管理和水質(zhì)檢驗法規(guī),實現(xiàn)廢水污染物的在線監(jiān)測和治理,有效監(jiān)管生產(chǎn)企業(yè)廢水的處理情況,對于違法違規(guī)行為應(yīng)嚴格處分,保障廢水污染治理工作的順利開展。[4]
綜上所述,工業(yè)廢水是工廠在實際生產(chǎn)經(jīng)營期間,因生產(chǎn)或日常生活需要造成的廢棄水源的總稱,如果處置稍有不當(dāng),會對自然生態(tài)環(huán)境和人們的身體健康造成一定危害。隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展,化學(xué)檢驗技術(shù)在工業(yè)廢水中得到了廣泛應(yīng)用?;瘜W(xué)檢驗技術(shù)能協(xié)助相關(guān)企業(yè)全面掌握廢水的實際含量,并進行針對性處理。由于工業(yè)廢水中所含金屬類或非金屬類物質(zhì)種類繁多,因此,在進行針對性處理時,要確保廢水達到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),再進行科學(xué)、合理、統(tǒng)一排放,以此降低環(huán)境污染。