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分光光度法测定药厂废水中对硝基酚的含量研究
论文作者:童鞋论文网  论文来源:www.txlunwenw.com  发布时间:2020/6/15 16:35:13  

摘要:应用分光光度法测定药厂废水中对硝基酚含量具有一定的可行性,最终测定能为废水处理工作的开展提供重要参考资料。但值得注意的是,废水是酸性,如果在测定过程中不对废水做妥善保存导致酸水长时间暴露于空气中,Þ-NP便会产生氧化反应,进而对测定过程与结果都产生较大影响。因此在实际测量过程中需利用氢氧化钠对废水进行固定,并将废水放于冰箱中进行低温保存,从而消除干扰因素,确保测量结果的科学性、准确性。

关键词:分光光度法; 药厂废水测定; 硝基酚含量;

当前,常用的测定对硝基酚的方法有比色法、溴代法、重氮法等。在上述三种测定方法中,溴代法、重氮法属于化学工艺,操作难度较大,且测定过程相对不稳定,容易受到外部因素影响而导致最终测定结果不够科学准确,使得整个测定工作失去意义。因此下文将主要探讨比色法测定医药废水对硝基酚含量。

1 分光光度法测定药厂废水中对硝基酚的必要性分析

在医药行业中,对硝基酚是十分重要的化工中间体与医药原料药,利用该原料可生产对氨基酚,进一步合成重要的消炎镇痛药物扑热息痛[1]。当前,我国国内生产对硝基酚时采用的方法仍以硝基酸氯苯水解法为主。而采用这种方法时会产生大量废水,且废水中含有较多的对氨基酚,导致废水毒性大,在不经专业处理而直接排放的情况下会对生态环境、人体健康产生严重影响。因此,在进行药物生产与废水处理时,必须借助相应技术手段准确检出废水中对硝基酚的含量,在此基础上制定相应的废水处理方案,最大程度降低医药废水对环境以及人体的影响,确保生态环境安全。当前,常用的测定对硝基酚的方法有比色法、溴代法、重氮法等。在上述三种测定方法中,溴代法、重氮法属于化学工艺,操作难度较大,且测定过程相对不稳定,容易受到外部因素影响而导致最终测定结果不够科学准确,使得整个测定工作失去意义。但分光光度法不易受外部条件影响,整个测定过程相对稳定,同时该方法操作起来相对简单,有较高的重现性与灵敏度度,最终测定结果能给废水治理等工作的开展带来很大帮助。可以说应用分光光度法测定药厂废水中对硝基酚含量具有十足的必要性。

2 分光光度法测定药厂废水中对硝基酚含量的过程分析

2.1 测定原理

分光光度法法测定药厂废水中对硝基酚含量的主要原理是:应用锌粉将对硝基酚钠还原成氨基酚钠,在碱性条件下氨基酚钠会与显色剂邻甲酚反应生成吲哚酚蓝溶液,该溶液呈蓝色且在波长为610 nm处会出现最大吸收峰[2]。基于以上变化以及反映,就可准确测定出药厂废水中对硝基酚的实际含量。

2.2 测定过程

在利用分光光度法测定药厂废水中对硝基酚含量时,需要借助UV-VIS Lambda BIO 20 分光光度计、722型分光光度计以及控温马弗炉、CS50型超级恒温器等专用仪器设备。同时还需要用到分析纯的Þ-NP配制成1.0000g·L-1储备溶液,并用碘量法标定,在使用时稀释为1mg·L-1。在测定时,首先利用专用称量仪器确定出一定量的溶液作为待测溶液,将其放置到检测瓶中,其后取一定量的氢氧化钠溶液或是盐酸加入到容量瓶中,利用上述溶液对待检测溶液的酸度值进行调节。完成酸度值调节后再适量的水进行稀释,最终确保待测溶液的pH值在10至11的范围内。完成以上操作后,将检测溶液放置室内(正常温度下),观察并记录溶液的各阶段反应:室温下静置显色反应5分钟,并在60分钟内,于400 nm波长处,用1 cm比色皿,以水为参比测定吸光度[3]。

3 分光光度法测定药厂废水中对硝基酚含量的结果分析

当检测对象在酸性条件下时,Þ-NP的主要存在形式是分子,且π-π*跃迁存在于分子中。在此情况下对硝基酚的最大吸收波长为318 nm。当检测对象在碱性性条件下时,π-π*跃迁、n-π*跃迁均存在于分子内,两者共同组成共轭π键,这样的组合在很大程度上提升了硝基酚盐负离子的稳定性。并且在-NO2的吸电子诱导效应下,硝基的氧上开始吸附有负电荷。在此情况下,价电子跃迁能量降低,吸收波长红移[4]。

分析以上实验现象可以得出:一,Þ-NP的吸光度最大时是在pH值处于9~14之间时,且这一阶段不会出现过大变化。二,观察显色反应,可得出Þ-NP的吸光度的吸光度在5~60分钟这一时间段内最为稳定。三,在整个测定与试验过程中,温度也会对Þ-NP的吸光度产生一定影响,且经试验证明,在10~30 ℃的温度环境下Þ-NP的吸光度相对稳定。

4 结语

综上所述,应用分光光度法测定药厂废水中对硝基酚含量具有一定的可行性,最终测定能为废水处理工作的开展提供重要参考资料。但值得注意的是,废水是酸性,如果在测定过程中不对废水做妥善保存导致酸水长时间暴露于空气中,Þ-NP便会产生氧化反应,进而对测定过程与结果都产生较大影响。因此在实际测量过程中需利用氢氧化钠对废水进行固定,并将废水放于冰箱中进行低温保存,从而消除干扰因素,确保测量结果的科学性、准确性。

参考文献

[1] 刘蓉,陈文慧,徐威,等.假单胞菌降解药厂含酚废水动力学及复合固定化[J].沈阳药科大学学报,2011,28(09):745-749.

[2] 刘国杰,邓桂春,张渝阳.分光光度法测定药厂废水中对硝基酚[J].理化检验(化学分册),2007(10):875-876.

[3] 刘国杰,邓桂春,张渝阳,等.分光光度法测定药厂废水中对硝基酚的含量[J].渤海大学学报(自然科学版),2006(01):14-17.

[4] 安大力,刘香兰,王伟,等.药厂、啤酒厂等有机废水厌氧处理试验研究[J].环境保护科学,2005(04):23-24.

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