王瀚卿 姜威 張麟 王連杰
摘 要 碳是有機(jī)化合物的主要元素,總有機(jī)碳(total organic carbon,TOC)是以碳的含量表征有機(jī)物的含量其結(jié)果以碳的濃度(mg/L)表示。污水體的TOC值越高,說(shuō)明水中有機(jī)物污染物含量越高,因此,TOC可以作為評(píng)價(jià)水質(zhì)有機(jī)污染的指標(biāo)。通過測(cè)定懸浮物中TOC含量,可了解污水懸浮物中有機(jī)污染物情況。
關(guān)鍵詞 總有機(jī)碳;直接測(cè)定;污水;懸浮物
目前在國(guó)內(nèi)水體有機(jī)污染使用的化學(xué)需氧量與生物需氧量,其中CODcr和BOD5更是排污的重要指標(biāo)。但BOD5因檢測(cè)時(shí)間長(zhǎng)在時(shí)間上有滯后性,而重鉻酸鉀氧化能力有限,并不能將有機(jī)物都氧化,并其受氯離子干擾嚴(yán)重[1],對(duì)于因此對(duì)于復(fù)雜水樣難以完整和準(zhǔn)確的標(biāo)準(zhǔn)水體的有機(jī)污染物[2]。總有機(jī)碳(TOC)的測(cè)定多采用燃燒氧化-非分散紅外吸收法,檢測(cè)結(jié)果穩(wěn)定可靠能廣泛適用于水體有機(jī)物含量檢測(cè)[3]。近些年來(lái)有很多總有機(jī)碳(TOC)與化學(xué)需氧量的相關(guān)性研究也表明在污水來(lái)源穩(wěn)定或是地表水體穩(wěn)定的情況下,總有機(jī)碳(TOC)和化學(xué)需氧量(CODcr)有著較好的線性相關(guān)性[4]。
在污水中,懸浮物含量是表征水污染程度的重要指標(biāo)之一,其中包含的有機(jī)物成分還有可能用于污水廠除磷脫氮系統(tǒng)[5]。檢測(cè)并分析懸浮物中的TOC含量能進(jìn)一步掌握懸浮物帶來(lái)的有機(jī)物情況,可用于評(píng)估懸浮物中顆粒性有機(jī)物對(duì)后續(xù)生物系統(tǒng)的作用大小。
因城鎮(zhèn)污水總堿度高無(wú)機(jī)碳高,因此,采用試樣經(jīng)過2mol/L鹽酸酸化并以氧氣吹掃將無(wú)機(jī)碳轉(zhuǎn)化為二氧化碳去除后再將試樣注入高溫燃燒管中直接測(cè)定總有機(jī)碳[6]。
本實(shí)驗(yàn)采用德國(guó)耶拿公司的multi N/C 2100型號(hào)的高性能TOC分析儀采用直接法測(cè)定TOC。
1實(shí)驗(yàn)方案
使用鄰苯二甲酸氫鉀標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)配置TOC標(biāo)準(zhǔn)溶液做標(biāo)準(zhǔn)曲線,儀器條件為:垂直爐,爐溫800℃,攪拌3級(jí),取樣體積300ul,吹掃時(shí)間120s,最大積分時(shí)間180s。
(1)取天津城鎮(zhèn)污水廠進(jìn)水混勻后在上述設(shè)定好的儀器條件下測(cè)定污水中的總TOC;
(2)利用0.45u的濾膜將污水過濾,棄掉前5ml后的取其濾液測(cè)定TOC,為過膜TOC;
(3)取混合均勻的污水100ml利用真空泵與吸濾瓶經(jīng)過0.45u濾膜抽濾后,用烘箱烘干稱重,并通過計(jì)算得到污水的懸浮物濃度[7];
(4)總TOC過膜TOC得到懸浮物所含TOC,懸浮物中的TOC含量為:懸浮物TOC含量(%)=懸浮物TOC(mg/L)/懸浮物(mg/L)。
(5)計(jì)算懸浮物TOC含量(%)的正態(tài)分布。
2實(shí)驗(yàn)結(jié)果
通過計(jì)算表1中的23組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的平均值、標(biāo)準(zhǔn)差等做出污水重懸浮物TOC含量的正態(tài)曲線,并以此做出正態(tài)分布圖,分析其規(guī)律。
3結(jié)束語(yǔ)
總有機(jī)碳(TOC)是以碳含量來(lái)表征水體有機(jī)物污染程度的指標(biāo),利用燃燒氧化-非分散紅外吸收法在高溫燃燒氧化條件下可以快速、穩(wěn)定的檢測(cè),能快速反應(yīng)有機(jī)污染物的情況,并且沒有二次污染,能很好地表征樣品的有機(jī)物含量。
通過實(shí)驗(yàn)檢測(cè)和計(jì)算可知天津城鎮(zhèn)污水4~6月的懸浮物含量多在10.59%~14.53%區(qū)間這表明4~6月污水中的固體有機(jī)物含量不高。
參考文獻(xiàn)
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