摘要:随着经济的快速发展,工业化进程的加快,各国对于资源的需求也越来越广,经济水平增长的同时,人们对生活水平的要求也越来越高,越来越注重环境保护工作,但是人类的日常活动、工业生产等行为严重破坏了自然环境,现阶段水污染问题已成为当前全球的重点关注问题,造成水污染的常见污染物之一就是酚类,挥发性酚类含有毒性,对水资源等造成了很大的污染,随着我国的环境监测保护意识的不断提高,越来越注重对水中的挥发酚监测污染防治以及保护研究。本文主要简单介绍了水中挥发酚的性质,结合个人工作经验,提出了水中挥发酚的环境监测方法,仅供相关人士参考。
关键词:水中挥发酚;环境保护;酚类物质;环境监测
随着人们的生活水平不断提高,各种监测技术也得到了充足的发展,各国对环境保护的意识越来越强,然而,随着人类生产和生活污水产量的增加,水污染现象越来越严重,而且水资源是不可再生能源,受到污染的话恢复时间长,常见的水污染物主要为酚类物质,会对人体和环境造成严重的影响,水环境监测的重要组成部分就是对水中挥发酚的含量进行检测,酚类物质对人体以及其他资源会造成严重的影响,加强水中挥发酚监测的研究,对于水污染的治理具有重要意义,而且做好监测工作有助于后续的水资源保护工作开展,从而保证水资源的可持续利用。
1 水中挥发酚
1.1 水中挥发酚的概念
水中挥发酚是当前水环境检测的重要评价指标,是目前衡量水中有机污染物含量的关键参数。人们通过检测水中的酚含量,从而能够有效地评价水中的有机污染物,同时这也是水环境检测中的必测项目。酚类化合物是来自工业废水的芳烃的含羟基衍生物,水中酚类物质的来源主要来自工业废水制造,焦化炼油等多种化工行业的生产废水,人们的日常生活中也会排出一定量含有酚的废水。
1.2 水中挥发酚的危害
酚类物质是高毒性的化学物质,如果人体的苯酚摄入量达到一定程度后,便会产生急性中毒的症状。对于居住在工业区附近的居民而言,如果长期饮用含酚类物质的水源,可能会出现贫血、头昏等酚中毒的症状,而且会破坏人体的神经系统。酚类化合物不但可以通过呼吸道、消化道等途径进入人体,而且还可以通过皮肤进行影响,酚浓度较低时,会在人体内累积,酚浓度高时,会直接导致人急性中毒和昏迷
水中的酚类物质也会危害到水产动物,当酚浓度过高时,会造成水产生物死亡,若浓度处于0.1~0.2mg/L之间,此时会破坏鱼肉的蛋白质,令鱼肉产生异味,当浓度超过0.2mg/L,那么会破坏水产生物的神经系统,达到5mg/L的时,那么水产生物将直接死亡,如果人类食用了含有大量苯酚的水产生物,也会对身体健康造成严重的影响。进行农业浇灌的时候,如果使用了酚类物质浓度较高的水的话,会对植物的成长造成影响,出现发育不良的情况,严重会导致农作物枯萎死亡,这样一来对土壤资源也造成了损伤。
2 水中挥发酚的环境监测方法
2.1 4-氨基安替吡林分光光度法
2.1.14-氨基安替吡林分光光度法反应原理
当溶液中存在氰化钾时,在ph为10环境中可与4-氨基安替吡林产生化学反应,形成酚安替林,此时的水颜色呈现橙红色,之后可以使用三氯化钾进行萃取。通过多次实验得出:当波长为460nm时具有最大吸收的效果。
2.1.2 4-氨基安替吡林分光光度法的注意事项
在进行试验的时候,需要注意以下几点:
1、当使用氨基安替吡林分光光度法对水中的酚进行监测时,需要注意控制试验的条件。首先,需要对测试的水体样本进行处理,处理完成后,应该在4小时内进行测试,以确保监测结果的准确性。碰到特殊要求,比如需要对水体进行酸化的话,那么需要同时加入磷酸与硫酸铜,此时再将水样放在5-10℃的环境中冷却,从而将抑制水中微生物对于酚类物质的氧化反应,这样一来,就可以将整个测试时间延长至24小时,否则,水中的微生物会被酚类物质部分氧化,造成测试结果偏低。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆为了避免其他物质对溶液颜色进行干扰,需要控制好pH值,选择在9.6~10.5之间最佳。
2、使用氨基安替吡林分光光度法进行监测时,要控制好试剂的空白吸光度,空白吸光程度的不同,导致监测结果也不相同,因此,应当加强对试剂空白吸光度的控制。
在正常情况下,需要确保试剂的空白吸光度小于0.1,如果超过0.1,那么会影响测量曲线的线性。在进行水样监测的过程中,还需要对水样进行净化,不过现在的水质成分复杂,传统的净化方法已经不能满足现代监测工作的要求,而且传统方法花费较高,工艺复杂,已慢慢退出监测试验中。目前通常使用4-氨基蓝嘌呤的溶液进行提纯处理,该方法成本低,净化效果并理想,得到了广泛的应用。以这种方式进行净化的话,可以保持水体样本中微生物的氧化反应。通过这种处理,可以有效地延长监测时间,甚至可以长达24小时。
3、对于挥发酚的监测,水样的蒸馏过程也至关重要,因为蒸馏的过程能够促进水中挥发性酚的生成,这样一来的话,就能够提高监测结果的准确性。
为了保证测试的可靠,在具体进行试验之前,监测人员首先要仔细检查装置的气密性,确保蒸馏器的各连接部分无漏气现象,,与此同时,在进行蒸馏的过程中,监测人员需要注意控制好加热的速度,不能够快速加热,而且也要控制好加热的温度,不能够出现温度过高的情况,尽可能的保持小火加热,让整流器处于微沸的状态最为理想,而且还可以避免因加热速度过快导致液体暴沸的现象发生。除此之外,监测人员应该在蒸馏瓶的塞口处做好水封工作,防止及蒸馏瓶与冷凝管的接口处做好水封蒸馏时挥发出来的酚泄露,导致测试数据偏低。
4、使用4-氨基安替吡林分光光度法进行酚检测时,监测人员必须严格按照相关规范进行操作,保证监测过程无误,以确保有效的监测结果。当水样完成蒸馏后,应该转移到500mL分液漏斗当中,这个时候要保证转移过程无误,再添加下一种试剂之前,要保证所加试剂已经充分混匀,加入试剂的顺序正确,正确的添加顺序应该为:缓冲溶液、4-氨基安替吡林、铁氰化钾,而且要控制三者之间添加的时间,如果缓冲溶液加入过晚,那么此时4-氨基安替吡林就会跟铁氰化钾发生化学反应,生成安替吡林红,这样的话意味着反应失败。
同时,应有效控制添加铁氰化钾的量,要能够保证水样中的挥发酚能够反应完全,太多或太少都会影响测试结果的准确性,而且还需要防止铁氰化钾的的颜色对测定造成干扰。
2.2 溴化滴定法
溴化滴定法主要的工作原理是利用挥发酚和溴在水中的化学反应,然后再对二者产生的物质进行检测,从而达到监测挥发酚物质的目的,使用该测试方法时,水中存在的挥发酚与溴反应生成三溴苯酚,并且该反应会一直进行,直到形成致溴代三溴酚。而这个时候,溶液中还尚未跟酚反应的溴,将会与碘化钾反应,最后形成一部分溴代三溴酚。之后就主要对水样中的碘进行测定,通过计算得到水中的挥发酚含量。
使用溴化滴定时,要做好氧化剂和还原剂的准备工作,需要有效地控制滴定速度,当滴剂即将结束时,需要摇动样品溶液然后静置,确保溶液和反应溶液之间的完全反应,保证滴定结果。
3 结束语
水中苯酚监测已成为一个重要的环境监测项目,环保部门需要提高水中苯酚的监测性能,加强水中挥发酚的监测力度,控制生产污水的排放,实现可持续发展。
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论文作者:叶锡坤
论文发表刊物:《基层建设》2019年第15期
论文发表时间:2019/8/5
标签:水中论文; 氨基论文; 林分论文; 溶液论文; 物质论文; 氰化钾论文; 环境监测论文; 《基层建设》2019年第15期论文;