紫外分光光度法在化工污水COD测定中的应用分析

来源:http://www.shuizhifenxi.com/ 作者:余氯检测仪 时间:2019-07-23

  摘 要:将中石化天津分公司污水采用紫外分光光度法进行COD测定,研究化工污水紫外吸光度同污水COD之间的关系,确定二者间存在较佳的线性关系。结果显示,当化工污水中的COD值在100ppm以内时,具有较高的精确度,且相对误差小于6.4%。表明采用紫外分光光度法间接测定化工污水COD值可信。

  关键词:紫外分光光度法;化工污水;COD测定

  通常而言,化工污水COD测定多采用的是重铬酸钾法,该方法检测污水COD会消耗重铬酸钾、硫酸银等一系列试剂,且操作过程费时、费力,而且难以全面、及时地反映化工污水处理的真正效果。由于化工污水中的COD多数是由有机污染物所构成,因而可结合此类有机污染物在紫外光谱区存在较强吸收这一原理,采用紫外分光光度法对化工污水COD进行测定,通过测得的光吸收度,替代传统重铬酸钾法等化学测定方法,可以显著缩短测定所需时间,且具有较高的可信性。

  1 紫外分光光度法的测定原理

  文章采用以快捷测定为目的的751-Gn紫外分光光度计,将所采集的待测化工污水试样,采用孔径为0.45μm的玻璃纤维滤网进行过滤,并对待测试样进行吸光度测定光吸收度,根据测定结果可知,该方法检测化工污水COD值具有较好的重现性。

  2 测定方法

  (1)利用紫外分光光度法对化工污水待测水样吸光度进行测定。

  (2)利用标准法――重铬酸钾法,对待测水样COD值进行测定,以作对比。

  在采用紫外分光光度计进行测定之前,应先对仪器进行30min的预热,再采用塑料棒将光路遮断,并调至0位,再将蒸馏水加入比色皿中,接着将调整钮旋转到100%位置,对显示屏标示值进行调整,重复两次,在对污水试样进行测定时,将通过过滤的试样直接加入比色皿中,将入射光的波长调整为222nm,对透光率进行测定,并将其转换为吸光度。若试样中的有机物含量较高,需要进行稀释之后,再进行透光率检测,并将其换算为化学意义上的光吸收值。

  3 结果和讨论

  3.1 科学地选择吸收波长

  由于试样中有机物含量较高,因此,在测试前分别将待测试样稀释为5倍、10倍,于波长219-290nm之间对吸光度进行测定,依据测定结果可知,待测试样于219.5-224nm波长之间存在最大吸收值,因此,文章采用检测波长222nm。

  3.2 合理的选取试样稀释倍数

  为了明确化工污水中COD含量对于透光率及吸光度测定的影响情况,分别对试样COD含量于10.35-327.11mg/L范围内的一系列稀释倍数污水试样进行了配置。根据测定结果,COD含量于0-95mg/L之间时,吸光度值在0-1.94之间内同COD含量呈线性关系;当COD含量在95-157mg/L范围内时,吸光度值同COD含量之间呈曲线关系,而且曲线的变化较缓,此时进行平行测定缺乏足够的精密度。随着COD量的逐步提升,污水试样的吸光度值几乎保持稳定,均为2.82。由于该厂化工污水COD含量保持在95-400mg/L范围内,因此,为了切实提高测定结果的精确度,应将原试样稀释到95mg/L以下。采用稀释倍数5倍、10倍时,吸光度同稀释前试样COD含量之间所存在的关系如表1所示。由此可见,稀释之后的试样吸光度同原试样之间存在着良好的相关性。

  3.3 明确试样COD含量同吸光度之间的关系

  通过查询相关系数临界值表,可知γ0.05、γ0.01分别为0.279、0.361。由此可见,试样在稀释5倍、10倍之后,相关系数分别都大于γ0.01,(P<0.01)。这表明,原污水试样COD含量同稀释之后的试样吸光度之间,存在着十分良好的线性关系,表明所获取回归直线方程具有较好的可信度。

  3.4 方法的准确度和精密度

  3.5 验证回归方程

  选取了多组COD实测数据,同依据回归方程所计算出的值进行了对比可知,采用回归方程所计算的吸光度同实测数值较为接近。通过两式计算所得值同实测值之间的相对偏差分别如下:0.71%-6.29%、0.17-5.96%。由此可见,采用紫外分光光度法测定化工污水吸光度,继而间接对污水COD含量进行测定具有可信度。

  4 结束语

  该化工厂通过生化预处理之后的污水,其COD含量可以采用紫外分光光度法进行测定,其COD含量同紫外吸光度之间存在着较好的线性关系,通过构建回归方程,测定试样吸光度值,可以计算出试样所含的COD含量,且结果具有较好的可信度,避免了采用重铬酸钾标准法测定COD值的费用,且具有较快的速度,防止重铬酸钾法所引发的铬、汞等污染,紫外分光光度法检测COD在化工污水处理中具有越来越广泛的应用。但应注意的是,采用紫外分光光度法也存在一定的局限性,例如,当试样中有机污染物含量较高时,或试样色重时,难以直接采用紫外分光光度法进行测定,必须现将试样进行合理稀释,再进行测定。

  参考文献

  [1]阎百瑞.污水紫外吸光度与污水COD之间的关系[J].工业安全与环保,2004,30(4):212-214.

  [2]黎国梁,粟晖,姚志湘,等.环境行业标准方法测定COD的PLS改进[J].环境科学与技术,2010,33(1):132-133.

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