分光光度法測定工業(yè)廢水中鎘含量的結(jié)果分析

吳沈偉

摘 要：鎘作為一種重金屬元素，具有一定的毒害與致癌作用和影響，進(jìn)行工業(yè)廢水中鎘含量監(jiān)測，對避免水污染以及減少水污染危害有著十分積極的作用。本文通過實(shí)驗(yàn)分析，對分光光度法在工業(yè)廢水中鎘含量測定的具體應(yīng)用和效果進(jìn)行分析，以供參考。

關(guān)鍵詞：分光光度法；工業(yè)廢水；鎘含量；測定

為了提升分光光度法進(jìn)行鎘含量檢測的靈敏度，滿足有關(guān)檢測要求及標(biāo)準(zhǔn)，需要在檢測過程中通過使用表面活性劑對其顯色條件進(jìn)行改善，達(dá)到較好的檢測應(yīng)用效果。因此，開展以表面活性劑應(yīng)用下，采用分光光度法進(jìn)行工業(yè)廢水中鎘含量檢測的實(shí)驗(yàn)研究，以為實(shí)際檢測及研究提供參考，具有十分顯著的作用和意義。

1、實(shí)驗(yàn)方法

本次實(shí)驗(yàn)以Triton X-114作為實(shí)驗(yàn)檢測的表面活性劑，儀器：紫外可見分光光度計（TU-1810，北京普析通用儀器公司），實(shí)驗(yàn)用溶液：1.0mg/ml的鎘標(biāo)準(zhǔn)溶液（以0.1g的99.99%純度鎘粉與2ml的50%HNO3進(jìn)行溶解成100ml溶液，試驗(yàn)中稀釋成標(biāo)準(zhǔn)溶液使用）、100g/L的Triton X-114與Triton X-100表面活性劑溶液、10g/l的KOH與NaOH溶液、對硝基苯重氮氨基偶氮苯溶液（即鎘試劑，0.3g/l，實(shí)驗(yàn)中使用0.03g的鎘試劑與與0.2mol/L的KOH-乙醇溶液進(jìn)行溶解混合，至100ml后進(jìn)行稀釋應(yīng)用）、酒石酸鉀鈉-氟化鈉-硫脲溶液（即聯(lián)合掩蔽劑，使用2g的NaF與2g酒石酸鉀鈉、2g硫脲進(jìn)行混合溶于100ml水中），二次蒸餾水等。

實(shí)驗(yàn)操作中，通過將25ml的鉻標(biāo)準(zhǔn)溶液放置在比色管中，然后進(jìn)行適量的Triton X-114溶液以及鎘試劑溶液、KOH溶液依次添加，并加水進(jìn)行稀釋后搖勻，使用470nm波長在放置10分鐘左右后以2cm的比色皿以及相應(yīng)試劑空白作為對照參數(shù)，進(jìn)行吸光度測量與分析。

2、實(shí)驗(yàn)參數(shù)與條件

首先，按照上述實(shí)驗(yàn)方法對不同波長下的顯色劑吸光度測量顯示，其最大吸收波長為555nm，在這一波長下，其溶液表現(xiàn)為暗紅色，而在顯色環(huán)境下，鎘離子通過與鎘試劑進(jìn)行反應(yīng)形成紫紅色物質(zhì)的形體與狀態(tài)，并且其最大吸收波長為470nm，同時對比度顯示為85nm，在這一實(shí)驗(yàn)分析下，最終結(jié)合實(shí)驗(yàn)檢測的最大吸收原則及要求，以470nm波長作為實(shí)驗(yàn)檢測的波長參數(shù)。如下圖1所示，即為上述實(shí)驗(yàn)下的吸收光譜變化曲線示意圖。下圖中，數(shù)字1為鎘試劑的吸收光譜變化曲線，而數(shù)字2則為顯色反應(yīng)物質(zhì)的吸收光譜變化結(jié)果。

其次，對本次實(shí)驗(yàn)中檢測使用的顯色反應(yīng)介質(zhì)及其使用量，由于顯色反應(yīng)介質(zhì)對分光光度測量的靈敏度具有一定影響，同時根據(jù)三氮烯類顯色劑以堿性介質(zhì)顯色為主，因此，以KOH或者是NaOH為例，在上述實(shí)驗(yàn)分析操作方法下，對其各自在顯色反應(yīng)中作用影響進(jìn)行分析，通過將鎘標(biāo)準(zhǔn)溶液以及TX-114溶液、2.0ml的KOH或者是NaOH溶液加入25ml比色管中，使用去離子水進(jìn)行稀釋，混合均勻后放置10min，提取2ml混合液作為不加鎘離子試劑的空白參照品，經(jīng)試驗(yàn)分析結(jié)果顯示，以KOH或者是NaOH進(jìn)行顯色液酸堿度調(diào)節(jié)，其吸光度測量結(jié)果一致，因此，以KOH作為本次檢測分析的顯色介質(zhì)，并且其使用量最終確定為2.0ml；

而對檢測分析中顯色劑的具體使用量，通過上述實(shí)驗(yàn)進(jìn)行分析，通過將1.0ml的鉻標(biāo)準(zhǔn)溶液與2.0ml的TX-114溶液、2.0mlKOH溶液與鎘試劑進(jìn)行混合，并使用去離子水稀釋，在470nm波長下進(jìn)行吸光度測量，并從顯色反應(yīng)成生物穩(wěn)定性層面出發(fā)，確定檢測分析中鎘試劑的添加量為2.0ml，在顯色反應(yīng)后放置10min后進(jìn)行比色分析，對檢測靈敏度以及檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性影響最小，并且至2h無變化。

以Triton X-100為對比情況下，最終以Triton X-114為本次實(shí)驗(yàn)使用的表面活性劑，并且使用量確定為2.0ml。如下圖2所示，為不同劑量TX-114活性劑下吸光度試驗(yàn)結(jié)果，顯示，上述實(shí)驗(yàn)方式進(jìn)行鎘離子檢測具有較好的靈敏度以及線性范圍變化。

3、工業(yè)廢水中鎘含量檢測結(jié)果

根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)方法與參數(shù)條件等，在采集工業(yè)廢水樣品溶液，使用硝酸進(jìn)行酸性調(diào)節(jié)至弱酸狀態(tài)后，通過過濾濾取檢測水樣，以波長470nm進(jìn)行吸光度測量實(shí)驗(yàn)分析，結(jié)果如表1所示。該實(shí)驗(yàn)測量結(jié)果與工業(yè)廢水的石墨爐原子吸收光譜法測量結(jié)果一致，由此可見，以Triton X-114作為選用表面活性劑，采用分光光度法進(jìn)行工業(yè)廢水鎘含量測量具有可行性。

4、結(jié)語

總之，分光光度法進(jìn)行工業(yè)廢水中鎘含量測量，其適用性較一般的儀器測量經(jīng)濟(jì)性與適用性更為突出，本文通過以Triton X-114表面活性劑下工業(yè)廢水中鎘含量分光光度檢測實(shí)驗(yàn)研究，能夠?yàn)槠湓趯?shí)際檢測中應(yīng)用以及研究開展提供相應(yīng)的參考支持，具有積極作用和意義。

參考文獻(xiàn)：

[1]李小燕，張進(jìn)榮.快速消解分光光度法在測定工業(yè)廢水中COD的應(yīng)用[J].石油化工應(yīng)用，2017，36（04）：127-130.

[2]師培，范瑜.酚試劑分光光度法測定工業(yè)廢水中的甲醛[J].環(huán)境科技，2014，27（02）：58-60.

[3]李會平，王婉儀.紫外差示分光光光度法直接測定廢水中苯胺[J].中國環(huán)境監(jiān)測，2011，27（05）：28-29.