化學(xué)檢驗(yàn)技術(shù)在工業(yè)廢水檢測(cè)中的應(yīng)用探究

王建麗

大連產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)檢測(cè)研究院有限公司 遼寧大連 116600

個(gè)別商家由于利欲熏心，為了降低工業(yè)生產(chǎn)的成本支出，在進(jìn)行日常運(yùn)營(yíng)的過(guò)程中并沒(méi)有對(duì)所產(chǎn)生的廢水進(jìn)行有效處理，沒(méi)有被凈化的廢水一旦被灌注到海洋或者土地之中，都會(huì)產(chǎn)生較為嚴(yán)重的水污染情況。盡管整個(gè)地區(qū)水資源的占據(jù)比重相對(duì)較大，但是人類(lèi)與自然界生物所需要的是淡水資源，這種資源要更為稀有，海洋與土地的空氣循環(huán)會(huì)將原本處于正常狀態(tài)的淡水資源進(jìn)行污染化處理，從而導(dǎo)致生物在進(jìn)行飲用與攝入的過(guò)程中自身生命健康安全也會(huì)受到不利影響。正因如此，為了確保人類(lèi)社會(huì)與自然的和諧相處，我國(guó)相關(guān)部門(mén)需要加強(qiáng)工業(yè)廢水的檢測(cè)工作，結(jié)合實(shí)際情況選用化學(xué)檢驗(yàn)技術(shù)，從而確保我國(guó)生態(tài)環(huán)境能夠因此得到有效保障。

1 我國(guó)工業(yè)水污染的現(xiàn)狀

1.1 水體污染排放程度較高

就目前來(lái)看，我國(guó)工業(yè)行業(yè)在廢水排放方面仍然保持著較高的程度，即便我國(guó)政府推廣了較為完善的管理?xiàng)l例，相關(guān)工業(yè)也在盡可能以相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)開(kāi)展排污工作，但是，廢水中所具備的污染物仍然要高于水溶解能力的最大范圍，當(dāng)水環(huán)境的容量與降解能力無(wú)法得到有效保障后，依然會(huì)導(dǎo)致我國(guó)國(guó)民的生命健康安全無(wú)法得到有效保障[1]。

1.2 水污染管理落后，應(yīng)用效率低

從本質(zhì)上來(lái)講，工業(yè)水污染的主要影響內(nèi)容是工業(yè)本身所產(chǎn)生的水污染，這種屬于點(diǎn)源污染，不但在進(jìn)行處理的過(guò)程中花費(fèi)大量的資金，在處理過(guò)程方面也要進(jìn)行合理的控制。時(shí)至今日，我國(guó)工業(yè)行業(yè)在運(yùn)營(yíng)過(guò)程中，還選用了眾多類(lèi)型的污水處理設(shè)備，可是，由于所能夠調(diào)動(dòng)的資金支出較低，使得污水處理設(shè)備長(zhǎng)期處于低負(fù)荷狀態(tài)運(yùn)行，對(duì)廢水的處理效果也會(huì)不盡如人意。

1.3 生態(tài)用水缺乏

正如上述所提到，當(dāng)前人們所面臨的水資源問(wèn)題主要集中在淡水資源，對(duì)于人類(lèi)生活而言，水資源有著極為重要的作用，而當(dāng)出現(xiàn)生態(tài)用水缺乏的情況，就會(huì)導(dǎo)致人們的生命健康安全無(wú)法得到有效保障，從而引起更為嚴(yán)重的后果。

2 工業(yè)水污染的化學(xué)處理方式

2.1 化學(xué)沉淀法

化學(xué)沉淀法的基礎(chǔ)則要依托于重金屬本身的化學(xué)性質(zhì)，正因?yàn)樗邆浠瘜W(xué)性質(zhì)，才能夠在后續(xù)的過(guò)程中進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，將重金屬與一些藥劑進(jìn)行適量結(jié)合，便會(huì)生成不溶于水的產(chǎn)物，從而形成沉淀，在篩網(wǎng)中被完全隔絕。比如說(shuō)，將酸堿中和劑與廢水進(jìn)行有效結(jié)合，便會(huì)形成化合物或者碳酸鹽，進(jìn)而將原本存在于廢水中的重金屬物質(zhì)進(jìn)行清除。但是，這種方法本身所需要使用的藥劑數(shù)量較多，對(duì)于工廠而言是不愿意承擔(dān)這類(lèi)成本支出的，而且由此所產(chǎn)生的化合物質(zhì)無(wú)法進(jìn)行二次處理，很容易會(huì)引發(fā)二次污染的出現(xiàn)[2]。

2.2 電化學(xué)法

對(duì)于初中生與高中生來(lái)講，在進(jìn)行有關(guān)化學(xué)的課程內(nèi)容時(shí)，會(huì)涉及電解質(zhì)的內(nèi)容，而這同樣也是電化學(xué)法的基礎(chǔ)理念。在廢水之中存在著大量重金屬物質(zhì)，這些物質(zhì)往往會(huì)以一種離子狀態(tài)而存在，在這一過(guò)程中，只需要對(duì)整個(gè)廢水進(jìn)行電解處理，使得重金屬物質(zhì)發(fā)生氧化還原反應(yīng)，就會(huì)將廢水中的重金屬物質(zhì)進(jìn)行高速處理[3]。通常情況下，在開(kāi)展電化學(xué)法是，整個(gè)廢水結(jié)構(gòu)會(huì)呈現(xiàn)兩種狀態(tài)，一種是分解（氧化還原反應(yīng)），另一種則是沉淀（固態(tài)），此外，通過(guò)對(duì)這種化學(xué)處理方式的應(yīng)用，還能夠?qū)崿F(xiàn)電凝聚作業(yè)。與其他方式相比，這種方式具有較高的環(huán)保性，同時(shí)還能夠極大程度上降低工廠廢水處理的成本支出。

對(duì)于電解沉淀法來(lái)講，其本質(zhì)是對(duì)廢水之中所存在的鉻元素進(jìn)行利用，將鐵板滲入廢水之中進(jìn)行電解處理，通過(guò)化學(xué)反應(yīng)來(lái)對(duì)鉻進(jìn)行還原處理。當(dāng)開(kāi)展電解反應(yīng)作業(yè)時(shí)，其內(nèi)部的氫離子的整體含量也會(huì)隨之下降，原本處于酸性狀態(tài)的溶液也會(huì)不斷中和，從而向著堿性溶液開(kāi)始轉(zhuǎn)化，同時(shí)也能夠在反應(yīng)過(guò)程中進(jìn)行沉淀化處理，最重要的一點(diǎn)是，這種方法本身能夠?qū)﹄婂儚U水進(jìn)行有效處理，前提是廢水之中不能夠蘊(yùn)含氨元素。

與其他方法相比，電化學(xué)法的操作難度相對(duì)較低，并且施工工藝十分成熟，既不會(huì)消耗大量的成本支出，同時(shí)也并不需要大面積的土地來(lái)進(jìn)行設(shè)備放置。但是，與電解質(zhì)有關(guān)的技術(shù)自然需要對(duì)電能的消耗，這種技術(shù)本身更是需要大量的電能支持，并且每次在進(jìn)行廢水處理的過(guò)程中，所能夠凈化的廢水總量也會(huì)隨之下降，所能夠得到的處理效果無(wú)法令人滿意。正因如此，相關(guān)人員在開(kāi)展電化學(xué)法的應(yīng)用過(guò)程中，還要對(duì)這一方法進(jìn)行改進(jìn)工作，可以利用絮凝床所具備的特性來(lái)完成相應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)，采用內(nèi)電解法的方式開(kāi)展凈化工作，不但能夠有效降低電力能源的損耗情況，同時(shí)還能夠?qū)崿F(xiàn)廢物利用的原則，從而來(lái)確保整個(gè)廢水處理工作質(zhì)量能夠得到有效提升[4]。

2.3 化學(xué)處置

總體來(lái)說(shuō)，化學(xué)處理方法的基礎(chǔ)就是物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)，因而在對(duì)工業(yè)廢水進(jìn)行處理的過(guò)程中需要結(jié)合實(shí)際情況，了解不同物質(zhì)與元素的化學(xué)性質(zhì)，從而來(lái)確保廢水凈化質(zhì)量能夠得到有效保障，其內(nèi)容如下所示：

2.3.1 超臨界水氧化法

首先我們要了解，在不同溫度情況下，水所呈現(xiàn)姿態(tài)也是不同的，液體、固體以及氣體，這是水資源在不同溫度下所呈現(xiàn)的主要形式。將廢水內(nèi)容帶入其中，在高溫狀態(tài)下，廢水自身所具備的水平程度也會(huì)因此發(fā)生變化，在結(jié)構(gòu)上進(jìn)行形態(tài)上的轉(zhuǎn)變，汽化的同時(shí)，原本存在廢水中的污染物也會(huì)由此發(fā)生變化，在潛移默化中被篩選而出，從而確保廢水的凈化處理在一定程度上達(dá)成了目的[5]。

2.3.2 沉淀法

超臨界水氧化法是以有機(jī)廢水為主，能夠?qū)τ袡C(jī)物進(jìn)行合理的篩選與處理，而沉淀法則是主要硬度無(wú)機(jī)廢水，在進(jìn)行應(yīng)對(duì)的過(guò)程中，相關(guān)人員可以選用可溶性較強(qiáng)的藥劑來(lái)進(jìn)行灌注，在投入使用以后，整個(gè)廢水中所具備的污染物離子就會(huì)在藥劑的影響下發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，進(jìn)而出現(xiàn)沉淀現(xiàn)象，從而形成無(wú)法溶于水的沉淀物，在后續(xù)操作過(guò)程中能夠利用次序沉淀篩選法來(lái)對(duì)沉淀物進(jìn)行凈化處理，從而來(lái)確保廢水的整體質(zhì)量能夠得到有效保障。

2.3.3 催化氧化法

在化學(xué)領(lǐng)域中，催化氧化反應(yīng)的存在是極為常見(jiàn)的，甚至可以說(shuō)是一種基礎(chǔ)反應(yīng)模式之中，在進(jìn)行廢水處理的過(guò)程中，相關(guān)人員可以結(jié)合實(shí)際情況開(kāi)展催化氧化方法，從而來(lái)確保后續(xù)工作能夠順利開(kāi)展[6]。在進(jìn)行廢水處理時(shí)，把準(zhǔn)備好的氧化藥劑以及催化藥劑按照相關(guān)比例灌輸?shù)綇U水之中，原本存在于廢水中的污染物便會(huì)出現(xiàn)化學(xué)性質(zhì)上的轉(zhuǎn)變，成為自在基。與其他方法相比，這種方法的凈化程度更高、反應(yīng)速度更快，同時(shí)操作階段，并不需要任何操作就能夠完成廢水凈化工作。

3 在非金屬物質(zhì)檢測(cè)中的應(yīng)用

在工業(yè)廢水之中往往會(huì)存在重金屬污染物以及非金屬污染物兩種，上說(shuō)所提到的都是對(duì)重金屬污染進(jìn)行處理，而在應(yīng)對(duì)非金屬污染物進(jìn)行處理的過(guò)程中，則要先對(duì)非金屬物質(zhì)進(jìn)行檢測(cè)，根據(jù)所得到的實(shí)際數(shù)據(jù)再進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整，從而來(lái)滿足我國(guó)社會(huì)對(duì)廢水污染物含量的要求。

3.1 苯酚的檢測(cè)

在眾多工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中，苯酚的存在都是極為重要的，作為工業(yè)生產(chǎn)的關(guān)鍵原料之一，在進(jìn)行使用后也會(huì)存在于廢水之中。由于這種物質(zhì)本身具有極強(qiáng)的腐蝕性與毒性，倘若人類(lèi)將苯酚攝入體內(nèi)，它會(huì)對(duì)蛋白質(zhì)進(jìn)行分解處理，從而對(duì)人體的生命健康安全造成較為嚴(yán)重的影響。正因如此，為了避免這一情況所帶來(lái)的不利影響，相關(guān)人員在進(jìn)行工業(yè)廢水的檢測(cè)過(guò)程中，除了要對(duì)分類(lèi)化合物進(jìn)行篩選與檢測(cè)工作外，還要對(duì)類(lèi)似于亞硝酸一類(lèi)的物質(zhì)進(jìn)行檢測(cè)工作，利用酸堿指示劑的數(shù)值顯示來(lái)對(duì)苯酚含量進(jìn)行分析與判斷，從而來(lái)避免國(guó)民的生活質(zhì)量受到較為不利的影響。

3.2 有機(jī)氮的檢測(cè)

通過(guò)對(duì)有機(jī)氮的檢測(cè)工作，能夠分析出整個(gè)廢水當(dāng)前所處的污染等級(jí)，并且明確污染濃度數(shù)值。在進(jìn)行檢測(cè)的過(guò)程中，相關(guān)人員需要先對(duì)廢水進(jìn)行樣品提取，而后將準(zhǔn)備好的硫酸溶液與之進(jìn)行融合，并進(jìn)行加熱處理，而后將處于加熱狀態(tài)的溶液中融入硫酸銅物質(zhì)以及二硫化鉀，這兩種都能夠與溶液中的離子發(fā)生反應(yīng)。在加熱狀態(tài)下，硫酸銅也會(huì)發(fā)生催化現(xiàn)象，通過(guò)對(duì)化學(xué)反應(yīng)的觀察，能夠有效分析出有機(jī)氮的含量占比。最后，相關(guān)人員可以將利用蒸餾設(shè)備而得到的氮物質(zhì)進(jìn)行分析，從而來(lái)完成對(duì)有機(jī)氮的檢測(cè)工作。

3.3 氰化物的檢測(cè)

氰化物并非有毒性，其本質(zhì)可以算作是一種有著劇毒特性的化學(xué)物品，對(duì)于人類(lèi)社會(huì)發(fā)展以及自然生態(tài)文明建設(shè)而言都有著極為不利的影響。在很多工業(yè)廢水外流時(shí)，氰化物所帶來(lái)的不利影響是十分巨大的，甚至?xí)蔀橥{生態(tài)環(huán)境的存在，因而在進(jìn)行工業(yè)廢水的檢測(cè)預(yù)處理過(guò)程中，必須要加強(qiáng)對(duì)氰化物的重視程度。通常情況下，在對(duì)氰化物進(jìn)行檢測(cè)時(shí)能夠產(chǎn)生有效作用的方法有很多，比如說(shuō)硝酸銀滴定法就是一個(gè)很不錯(cuò)的檢測(cè)方法。在進(jìn)行這一方法應(yīng)用的過(guò)程中，相關(guān)人員需要選取適當(dāng)?shù)墓I(yè)廢水進(jìn)行樣品放置，并且對(duì)整個(gè)廢水的酸堿度進(jìn)行檢測(cè)，倘若酸堿度處于6.5-15區(qū)間內(nèi)，則不需要進(jìn)行指示劑的添加，倘若整個(gè)酸堿度超出規(guī)定范圍，那么則需要相關(guān)人員將指示劑放到廢水之中，從而來(lái)方面進(jìn)行后續(xù)的廢水酸堿度識(shí)別工作。在辭職后，相關(guān)人員需要對(duì)整個(gè)廢水樣品在顏色層面的變化情況進(jìn)行分析，倘若整個(gè)樣品的顏色向紅色出現(xiàn)轉(zhuǎn)變，則意味著整個(gè)廢水溶液中含有一定量的氰化物，當(dāng)整個(gè)樣品顏色達(dá)到青色狀態(tài)，那么整個(gè)工業(yè)廢水所蘊(yùn)含的氰化物總量超標(biāo)，已經(jīng)遠(yuǎn)高于正常廢水的規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)。

3.4 需氧量的檢測(cè)

在對(duì)化學(xué)需氧量進(jìn)行檢測(cè)的過(guò)程中，相關(guān)人員可以結(jié)合廢水的實(shí)際需氧量來(lái)進(jìn)行污染情況的判斷，相關(guān)人員需要把氯酸鉀與硫酸亞鐵進(jìn)行結(jié)合，二者之間的比例需要嚴(yán)格遵守相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，這樣能夠?qū)?qiáng)酸進(jìn)行還原處理，而后再進(jìn)行相應(yīng)化學(xué)試劑的添加工作，從而來(lái)完成對(duì)需氧量的檢測(cè)與分析。同時(shí)，為了避免檢測(cè)過(guò)程中出現(xiàn)意外，導(dǎo)致檢測(cè)結(jié)果在準(zhǔn)確性與有效性方面無(wú)法得到有效保障，在進(jìn)行試驗(yàn)過(guò)程中，可以將氨基酸進(jìn)行適當(dāng)?shù)靥砑?，從而降低反?yīng)過(guò)程中所產(chǎn)生的不利影響。

3.5 礦油物的檢測(cè)

導(dǎo)致水環(huán)境污染的原因有很多，其中工業(yè)用油也是造成環(huán)境污染的主要內(nèi)容，由于油與水的密度本身不同，通常情況下人們會(huì)看到油漂浮在水面，這是因?yàn)橛偷拿芏认噍^于水而言會(huì)低很多，較大的密度落差導(dǎo)致二者完全無(wú)法實(shí)現(xiàn)有效融合。在進(jìn)行檢測(cè)的過(guò)程中，相關(guān)人員需要觀察的并非存在礦油物質(zhì)，而是要對(duì)油的實(shí)際情況進(jìn)行檢測(cè)，先將準(zhǔn)備好的標(biāo)準(zhǔn)廢水進(jìn)行對(duì)比，倘若所要檢測(cè)廢水中所蘊(yùn)含的礦油物質(zhì)超標(biāo)，那么就會(huì)對(duì)周邊環(huán)境造成污染，因而需要工廠結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整，將油污的影響降到標(biāo)準(zhǔn)以下，從而來(lái)確保不會(huì)危害到生態(tài)環(huán)境。此外，相關(guān)人員還能夠利用紫外光譜的方法來(lái)開(kāi)展檢測(cè)工作，這種方法的原理是通過(guò)對(duì)物質(zhì)所具備的分子能夠在特定條件下完成相應(yīng)的輻射工作，從而正確分析出礦油物質(zhì)在整個(gè)廢水中的實(shí)際含量，明確污染指數(shù)，為后續(xù)處理工作奠定良好的理論基礎(chǔ)與數(shù)據(jù)支持。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，水資源對(duì)于整個(gè)地球生物而言都有著極為重要的作用，一旦出現(xiàn)水資源污染現(xiàn)象，不但會(huì)對(duì)周邊生態(tài)環(huán)境造成不利影響，同時(shí)還會(huì)危害到國(guó)民的生命健康安全。而且當(dāng)廢水融入到土地之后，會(huì)在農(nóng)作物之中進(jìn)行重金屬元素的沉淀，當(dāng)人類(lèi)與生物進(jìn)行攝入后就會(huì)進(jìn)行物質(zhì)轉(zhuǎn)移，從而對(duì)國(guó)民的生命健康安全產(chǎn)生較為不利的影響。正因如此，為了避免這一情況的出現(xiàn)，相關(guān)人員在對(duì)工業(yè)廢水進(jìn)行檢測(cè)的過(guò)程中，需要以化學(xué)檢驗(yàn)技術(shù)為基礎(chǔ)，通過(guò)合理的方式來(lái)進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，從而得出具有精準(zhǔn)度的結(jié)論。而針對(duì)工業(yè)消費(fèi)排放的廢水中可能含有的元素，采取不同的檢測(cè)技術(shù)，肯定各元素的含量，依據(jù)含量的不同采取不同的措施進(jìn)行合理有效地處置，以防止工業(yè)廢水對(duì)環(huán)境污染現(xiàn)象的危害。