工業廢水檢測方法及其應用

陳賜權

摘要：指出了受工業經濟快速發展的影響，工業廢水的排放量只增不減，工業廢水的處理也引起人們的關注。如果工業廢水被直接排入河道或水域中，會直接危害水生動植物并通過食物鏈影響人體健康，因此在工業廢水排放前后必須對其進行檢測。通過應用化學檢測出工業廢水的有害成分，提供了判斷工業廢水毒性的依據，以阻止對達不到排放標準的工業廢水流入河道或水域。。鑒于此，綜述了工業廢水中的金屬和非金屬的檢測方法及應用，以供參考。

關鍵詞：應用化學;工業廢水;檢測

中圖分類號：X832 文獻標識碼：A 文章編號：1674-9944（2019）14-0125-02

1引言

近年來快速發展的工業給人們帶來許多工作與生活便利，但工業帶來的環境影響是我國環境部門目前最重視的一個問題，其中有關于工業的發展造成的環境污染，對環境產生的最大的影響是工業廢水排放問題。工業廢水一旦被排放到河道或水域，某些有毒物質無法被分解，導致河道或水域被污染。另一方面，某些化學成分與河道或水域原有的成分發生化學反應，反應物形成對河道或水域進一步污染導致污染情況惡化。針對上述問題，通過應用化學檢驗技術測定工業廢水中各種成分及其濃度，使得污水治理就有了治理依據與排放標準。本文運用應用化學檢驗技術針對工業廢水中的有害成分進行檢測并針對金屬與非金屬兩個分類進行討論。

2工業廢水中的金屬檢測

2.1鉻離子的檢測

鉻化物入侵人體后會在人體肝臟內積累，累積到一定量時直接損壞人體健康。0.01mg/L的鉻化物可毒害某部分水生生物，影響水域生態的自我調節功能，鉻化物的濃度一旦達到3.O mg/L則直接導致大量水生生物死亡。使用鉻化物的水對農地進行灌溉會污染土壤導致農作物產能大減。測定原理是在酸性的環境下，二苯碳酰二肼能夠與鉻離子產生紫紅色絡合物的反應物且在540nm有特征光吸收。測定方法如下：取標準液與蒸餾水于比色皿中，充分混勻，加入二苯碳酰二肼，再次充分混勻，分光光度計預30min，調節波長到540nm，測定吸光度，計算鉻離子濃度。

2.2鎘離子的檢測

鎘及其化合物對人類健康和水生動植物生長都存在嚴重危害性。當河道或水域受到鎘污染后，人體在食物鏈中攝取了鎘及其化合物，便會累聚在體內，損壞肝、腎器官中酶系統功能。使用原子吸收法可測定鎘離子濃度。測定方法如下：利用硝酸（1：1）對玻璃儀器浸泡后用清水清洗;取鎘與硝酸（1：1）配制貯備液;將貯備液分開，稀釋成不同標準液;打開原子吸收分光光度計，設定工作參數，進樣分析，測定標準曲線;原子吸收分光光度計測定待測溶液的吸光度并在與標準曲線對比下找出鎘離子濃度。

2.3汞離子的檢測

汞離子容易對人體造成嚴重危害，其能夠通過與身體中的酶反應導致人體功能失常。汞離子濃度的測定方法如下：取表面修飾劑與水溶性鋅鹽溶液，充分混勻;用NaOH溶液調節溶液的pH值為中性;通人高純氮氣后，加入Nazs水溶液;繼續通N².，充分混勻，加熱反應一定時間，得水溶性ZnX（X為硫、硒。下同）納米材料。將經過預處理的玻璃片浸在含有NaCl的PDDA聚合物的溶液后清洗表面;浸泡ZnX后再次清洗表面。由一定濃度的電子供體和磷酸緩沖溶液組成電解質溶液，以制得的ZnX修飾的電極作為工作電極，加入測定樣品后，設置一定電位，在光電化學儀器上進行光電流的測定，得出汞離子濃度。

2.4鋅離子的檢測

鋅離子具有長期持續的毒性且不可降解性的特點，通過累積在水生生物體內的方式對水生生物產生危害。鋅離子經過食物鏈會被人體吸收并累積導致人體疾病的發生。鋅離子濃度的測定原理是在酸性環境下鋅離子與雙硫腙會產生紅色螫合物的反應物并在535nm下有特征光吸收。測定方法如下：配制不同濃度的標準液且繪制標準曲線。依次將乙酸鈉緩沖液、硫代硫酸鈉溶液加入至待測溶液，接著加人雙硫腙四氯化碳溶液，靜止后通過脫脂棉過濾到比色皿。測定溶液的吸光度并從標準曲線測定鋅離子濃度。

3工業廢水中的非金屬檢測

3.1酸堿性的檢測

酸堿工業廢水排人河道或水域后會改變其pH值，通過抑制水體的自凈作用的方式破壞水域生態。堿性濃度過高會導致水生生物缺氧死亡。酸性濃度過高導致水中動植物無法生存，并造成土壤酸化和鹽堿化從而影響農作物生長。測定酸堿性可使用化學分析法，即通過觀察在待測溶液中加入pH指示劑后的顏色確定pH值的范圍。pH指示劑是一類酸或者堿，通過溶于水后，離子結構上發生變化的原理產生不同的顏色，因此pH指示劑在不同pH值的溶液中分別顯示不同的顏色。取待測溶液于器皿后加入pH指示劑，觀察其最終的顏色并與標準pH值的色卡比較找出最相似的顏色，即可測定pH值的范圍。

3.2懸浮物檢測

根據定義，懸浮固體是指103～105℃不斷烘干后的固體。懸浮固體過多不利于溶解氧的擴散，從而導致水生生物無法吸收溶解氧，水生生物會因缺氧而難以生存。水域渾濁影響水體的外觀，且人難以觀察水中情況。測定的方法是取待測溶液通過濾料后使用天平秤出其質量，減去濾料的重量即為懸浮固體。測定方法如下：使用天平秤出濾膜重量，取待測溶液通過濾膜過濾全部水分后利用蒸餾水反復洗滌，重復過濾數次;將濾膜轉移至烘箱并設置溫度為103～105℃，烘干結束后將濾膜取出并放置干燥器內冷卻，最后將濾膜轉移至天平，讀出讀數并減去濾膜重量即懸浮固體的重量。

3.3化學需氧量檢測

由于化學需氧量能夠反映出有機物的量，故成為工業廢水的一個重要檢測指標?；瘜W需氧量過高則說明該河道水域的水質中有機物含量過多，將打破水域生態系統并導致水體又黑又臭。化學需氧量測定方法如下：在待測溶液中滴入重鉻酸鉀溶液，加入強酸鹽使待測溶液在pH值較低的環境，加入銀鹽對其進行催化，最后加入試亞鐵靈與硫酸亞鐵銨，利用整個反應過程中重鉻酸鉀的消耗量可算出化學需氧量。

3.4生物需氧量檢測

生物需氧量是指好氧細菌分解水中游離的氧氣量。水中微生物可以分解污染有機物，但在水中溶解氧不足的情況下水中微生物則難以分解污染有機物，從而導致河道或水域失去自我調節的能力而被污染。生物需氧量檢測使用最廣泛的方法是稀釋與接種法，測定方法如下：測定待測溶液溶解氧的質量濃度，接著將待測溶液稀釋并放置在20°的環境下培養5d，再次測定待測溶液溶解氧的質量濃度，兩次測定的溶解氧的質量濃度差即生物需氧量檢測。

3.5氨氮檢測

氨氮含量是指游離在水中的氨離子與氮離子的總含量，由于氨氮對于水生動植物來說是一種營養物，過量的氨氮會導致水中富營養化的現象進而破壞了水中生態平衡。氨氮的測定方法有納氏比色法，該方法操作比較簡單靈活故成為測定氨氮濃度的常用方法，但待測溶液中的金屬離子以及待測溶液的顏色、清澈度等會影響測定結果，需要相應的預處理。通過對待測溶液絮凝預處理與優化過濾及濾紙選擇、納氏試劑選擇、顯色劑加入量、環境溫度等因素，可提高測定的準確度。測定方法如下：配制氨氮含量不同的標準液與無氨氮的蒸餾水，測定其不同的吸光度并繪制氨氮含量的標準曲線，取待測溶液于器皿并對其進行絮凝預處理，加入納氏試劑后測定待測溶液的吸光度減去氨氮的蒸餾水得吸光度，對比標準曲線查出氨氮含量。

4結語

本文對工業廢水中的主要污染指標進行了分析，利用應用化學技術對其測定，可為工業廢水處理提供參考依據。