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离子色谱仪在废水检测中的各种应用
作者:  浏览量:472  发布时间:2017-12-04 03:03:54

 离子色谱仪在废水检测中的各种应用

一、概述

离子色谱仪基于最新的微柱抑制技术,可有效提高低浓度样品检测的灵敏度,并且缩短系统的建立时间,微抑制柱自动交替再生,可进行自动连续分析。系统内含一体式柱温箱为样池、预柱、分离柱、抑制柱提供恒温,因此可保证精确的保留时间及超高的定量重复性。


随着人们环保意识的提高,政府、企业等对于废水的检测和再处理力度有了大幅度提高。离子色谱法可广泛应用于生活污水和工业废水的分析,为废水排放、处理、回收再利用提供依据。但由于废水体系复杂,针对不同种类的废水,需经过一些样品前处理,才可进入离子色谱系统检测分析。小编对离子色谱仪在废水检测中的各种应用进行了简要概括。


二、离子色谱仪在废水检测中的各种应用

1.石化废水

石化行业是典型的高用水、高污染行业。石化废水具有废水水量大、污染物成分复杂、水质水量波动大的特点。在石油加工的操作中,原油中的卤素、氮、硫等会通过逐步反应而进入水相。含卤素、氮、硫的石化废水进入自然界水体中,会导致水污染,故监测石化废水中各元素含量是非常必要的。离子色谱法可实现对Cl-、Br-、NO3-、SO42-等阴离子的快速检测。SH-AC-3型离子色谱柱,以3.6mMNa2CO3+4.5mMNaHCO3为淋洗液,采用恒温抑制电导法,在合适的色谱条件下。


同时原油中的含氮化合物经催化裂化和加氢脱氮等过程,有机氮还原成氨氮而进入水相。大量的氨氮污染物会导致水体富营养化,影响废水中有机物的氧化效率,特别下在氨和有机物同时存在情况下,加入氯后,将产生氯化氰剧毒物质。氨氮污染物(NH3-NH4+)也可通过离子色谱阳柱进行分离,直接电导法检测。


2.铝产业、钢产业废水

在铝产业、钢产业中会产生大量的阴阳离子废水,这些废水若直接排入环境中,会影响自然界水体的离子成分,对水环境和人类健康造成危害。利用离子色谱法可快递且同时检测这类废水中的多种离子。同时为防止废水中的重金属对色谱柱的污染,可选用H柱提前去除。SH-AC-3型离子色谱柱,以3.6mMNa2CO3+4.5mMNaHCO3为淋洗液,采用恒温抑制电导法,在合适的色谱条件下。


3.腈纶废水

聚丙烯腈纤维(腈纶)的聚合工艺分为以水为介质的悬浮聚合和以溶剂为介质的溶液聚合两类。悬浮聚合所得聚合体以絮状沉淀析出,需再溶解于溶剂中制成纺丝溶液。溶液聚合所用溶剂既能溶解单体又能溶解聚合体,所得聚合液直接用于纺丝。溶液聚合所用溶剂有二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、硫氰酸钠和氯化锌等。相比前两种有机溶剂的聚合时间(10h),硫氰酸钠和氯化锌的聚合时间(2h)短,所得纤维白度较好,被广泛应用。

以硫氰酸钠为例,在腈纶丝的生产工艺中,硫氰酸钠溶液可为腈纶溶剂循环利用。腈纶废水存在的污染物,包括各种不同分子量的高聚物、EDTA、壬基酚聚氧乙烯醚、有机胺、氨氮、高浓度硫酸盐、及可回收循环利用的硫氰酸钠。其中腈纶废水中含有约300~1200mg/L的硫酸盐,由于生产的不连续性,废水中硫酸盐浓度波动较大,会造成厌氧反应器不能正常稳定的运行。废液中的SO32-、SO42-、SCN-为生物抑制性成分,会影响后续废水处理中的生物降解效率。故及时检测腈纶溶剂、腈纶废液中的SO32-、SO42-、SCN-等离子浓度,可以为腈纶的生产工艺、废水处理及硫氰酸钠回收利用提供依据。


4.印染废水

纺织印染行业废水具有排放量大、水质变化大、有机物浓度高、色度高等特点,其处理相对复杂。近年来,由于水资源的紧缺,众多环保学者在印染废水回用领域进行了大量研究。可结合印染ROC水质特点及印染回用时需补充大量硫酸钠作为印染助剂的要求,利用离子色谱仪,将PS氧化和石灰苏打软水技术联合应用于印染ROC处理过程中。首先利用条件实验和正交试验研究PS氧化去除印染ROC难降解有机物的影响因素,包括反应pH、初始PS投加量和反应温度等条件,研究有机物降解的动力学模型;其次分析PS氧化前后无机组分和有机组分;最后确定石灰苏打脱硬度的最佳的石灰和苏打药剂投加量组合。


5.造纸废水

造纸业是传统的用水大户,也是造成水污染的重要污染源之一。随着经济的发展,企业日益面临水资源短缺、原料匮乏的问题,而另一方面,水污染也越来越严重。目前我国造纸工业废水排放量及COD排放量均居我国各类工业排放量的首位,造纸工业对水环境的污染最为严重,它不但是我国造纸工业污染防治的首要问题,也是全国工业废水进行达标处理的首要问题。据统计,我国县及县以上造纸及纸制品工业废水排放量占全国工业总排放量的18.6%,其中处理排放达标量占造纸工业废水总排放量的49.3%,排放废水中COD约占全国工业COD总排放量的44.0%。近年经多方不懈努力,造纸工业水污染防治已经取得了一定的成绩,虽然纸及纸板产量逐年增加,但排放废水中的COD却逐年降低。由此看出,造纸工业初步实现了“增产减污”的目标。但目前造纸行业约占排放总量50%的废水尚未进行达标处理,制浆造纸废水处理任务还相当繁重。利用离子色谱仪对造纸废水进行测定,从而能进行有效地处理。


三、总结

除此之外,还有洗涤、电镀等工业废水均可利用离子色谱法进行检测。离子色谱法以其快速方便、灵敏度高、选择性好、同时分析多种离子等优点,成为了环境监测中不可或缺的力量。


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