化學檢驗技術在工業廢水成分檢測中的應用

邵香敏 毛雅君 馮亞莉

摘 要：工業的快速發展，在給人們生活帶來便利的同時也帶來了嚴峻的污染問題。工業廢水的大量排放使我國水污染程度進一步加重。想要解決工業廢水帶來的污染問題，需要對廢水成分進行檢測，再針對成分的不同采取針對性的解決措施。本文主要分析化學檢驗技術在工業廢水成分檢測中的應用，為以后實際應用奠定理論基礎。

關鍵詞：化學檢驗技術；工業廢水；成分檢測；應用

工業廢水大都由不同的工業廠家排放，由于工廠使用原料以及生產方式具有差異性，使排放的廢水所含成分存在顯著差異，最終導致我國工業廢水污染檢測程序比較復雜[1]。鑒于這種復雜性，需要采用針對有效的檢驗方法，提高檢測效率。筆者將從工業廢水中汞、鉻、銻、鉛、氰化物、礦油物、有機氮、化學需氧量等幾個方面分析化學檢驗技術的應用。

1 汞檢測技術

工業廢水中汞元素的檢測一般以下幾種方法，具體如下：

（1）雙硫腙分光光度法。使金屬離子和雙硫腙發生化學反應，隨后產生容易區分的顏色物質。一般情況下，在強堿溶液中，氯仿萃取后，在518nm出進行分光光度測定，再用標準曲線方式進行表示，測定濃度范圍為1～60μg/l的，說明水環境未超標。汞離子和雙硫腙產生反應后會呈現出與本身不同的色彩，就是根據色彩的這種差異性，確定汞濃度的范圍。

（2）冷原子熒光法。基于汞在常溫下是以原子汞的形式存在，原子汞有易揮發的特性，將工業水污染中的汞離子還原為原子汞，被253.7m的波長激出共振的熒光，熒光濃度的高低決定著污染的高低。

（3）冷原子吸收法，此方法需要利用凈化空氣進行代入吸收。在具體的檢測過程中利用過硫酸鉀和硫酸消化工業廢水樣品，將其轉化成可溶性二價汞離子，再利用還原劑將汞離子還原為金屬汞。用凈化空氣做載氣進入光吸收池使光強度減弱，根據減弱的強度，能夠得到工業污水中汞的含量。

2 鉻檢測技術

工業廢水中鉻元素污染主要來自皮革行業和印染行業。當前工業廢水中鉻元素的檢測方法主要有二本碳酸二肼分光光度法、原子吸光光度法、硫酸亞鐵銨滴定法等。這3種檢測方法均需要較高的成本，所以使用較少。

3 銻檢測技術

工業廢水污染中的銻主要來源于冶金行業和橡膠行業。銻是一種有毒的物質，對人類和環境都產生較大的危害[2]。當前檢測銻污染的主要方法有原子熒光光譜法、分光光度法和原子吸收光譜法。（1）原子吸收光譜法分為火焰原子吸收法和石墨爐原子吸收法，通過對銻的基態原子進行共振輻射，根據原子共振輻射的吸收強度判斷銻含量。（2）原子熒光光譜法利用銻元素和還原劑的化學反應，生成氣態氫化物，在一定的波長照射之后產生熒光，以此判定銻元素含量。（3）分光光度法則是使用丙酮作為增溶劑，二乙氨基酚為顯色劑，加上氧化劑排除干擾物質，在碘化鉀的作用下，銻和顯色劑形成紫紅色絡合物，在一定波長下進行測量。

4 鉛檢測技術

鉛污染在不同環境和不同工業種別中會產生不同的污染程度，但主要來自于機械生產、五金、冶煉和電池生產行業。工業廢水中鉛元素的檢測方法有以下兩種方法：

（1）陽極溶出伏安法，此方法應用的基礎是電位。在一定電位的作用下，使水樣中待測的鉛離子還原為金屬狀態，溶入微電極或析出于電極表面，向電極施加反向電壓，使微電極上的金屬氧化面產生氧化電流，根據氧化過程的電壓和電流曲線進行分析。

（2）示波極譜法，在鉛滴電極每一鉛滴的成長后期，在電解池的兩極加入鋸齒形脈沖電壓，從而畫出極譜圖，最終顯示出水樣中鉛污染的大小和程度。

5 氰化物檢測技術

工業廢水中氰化物檢測方法主要有硝酸銀滴定法、吡啶-巴比妥酸分光光度法和唑啉酮分光光度法。筆者對硝酸銀滴定法進行簡要論述：首先取50ml左右的水樣，若水的pH值介于6.5和10.5之間則不需要添加指示劑，否則就要添加鉻酸鉀。慢慢將水樣中氰化物的氯離子沉淀出來，產生磚紅色，最終再檢測氰化物超標值。

6 礦油物檢測技術

礦油物檢測主要有以下幾種方法：重量法，由于礦油物的密度小于水、不溶于水。所以水污染中超標的礦油物都會浮在水面之上，比較標準含量水樣和污染水樣的質量，若超標即可判定為污染。除此之外還有比濁法、熒光法和非色散紅外法等。

7 有機氮檢測技術

有機氮又被稱之為凱氏氮，主要是因為有機氮的檢測方法為凱式法。在利用凱式法檢測時需要應用硫酸，再通過加熱得到消解，以硫酸銅作為整個檢測過程的催化劑，加入二流酸鉀加快消解速度，最后氨基酸在一系列作用下轉換為硫酸氫銨。待液體消解之后利用蒸餾法，得到氨，經過硼酸溶液吸收之后，采用光度法來檢測氮的含量。

8 需氧量檢測技術

水污染度的化學指標主要指的是工業水污染中的化學需氧量是否達標。利用重絡酸鉀來對工業廢水需氧量進行檢測。在強酸性的溶液中，在重絡酸鉀的作用下進行還原，用硫酸亞鐵滴定，根據實驗中所使用重絡酸鉀的劑量，計算化學需氧量。在整個檢測的過程中可以加入氨基磺酸消除亞硝酸鹽的影響，使用硫酸汞排除氯離子的干擾。同時也可以使用電化學分析法、光催化法、高錳酸鉀法、紫外吸收光譜法等方法檢測廢水中化學需氧量。

9 總結

水污染不僅會對我們的居住環境產生不利影響，而且也會威脅到我們的身體健康。面對我國日益嚴重的工業水污染問題，必須要加大工業水體的監測力度，完善工業水污染治理體系，加大企業內部水污染環境控制的投入力度，最終實現環境和經濟協調發展。

參考文獻

[1]陳志文.化學檢驗技術在工業廢水成分檢測的有效應用[J].化工設計通訊，2016，（4）：50-51.

[2]錢驍.工業廢水中有害物質的發光細菌法檢測研究[D].青島理工大學，2013.

（作者單位：鄭州工業應用技術學院）