污水中溶解性有機(jī)污染物三維熒光與紫外吸光特性研究.pdf

1、目前污水中有機(jī)污染物大都用COD、BOD等常規(guī)指標(biāo)表征，但這些指標(biāo)的測定具有一定局限性。污水中大多數(shù)溶解性有機(jī)污染物由于具有芳香烴、雙鍵或羰基的共軛體系，能在紫外光譜區(qū)產(chǎn)生吸收；有些有機(jī)物分子中具有剛性共軛結(jié)構(gòu)，具有熒光特性。因此可利用紫外吸光法和熒光法來分析污水中有機(jī)污染物，該法具有操作簡單、快速準(zhǔn)確，不需或只需消耗少量化學(xué)藥劑的優(yōu)點(diǎn)，能夠?qū)ξ鬯杏袡C(jī)污染物進(jìn)行定性和定量分析，是綠色水質(zhì)分析技術(shù)。 本文運(yùn)用熒光光譜分析儀、紫

2、外-可見光分光光度計、TOC/TN分析儀、CODcr測定、對水樣進(jìn)行曝氣處理等方法和手段，對幾類代表性有機(jī)物進(jìn)行了紫外吸光特性和三維熒光特性分析，繼而對配水進(jìn)行分析。紫外吸光特性研究中選擇生活污水、二級出水和洗浴污水作為實(shí)際分析對象，確定了紫外吸光值積分(UVai)為新的紫外吸收光譜參數(shù)，該參數(shù)能夠全面表征污水中有機(jī)物的含量。三維熒光特性研究中，選擇生活污水、二級出水和北京高碑店污水處理廠各構(gòu)筑物出水作為實(shí)際分析對象，確定了污水中熒光團(tuán)

3、對應(yīng)的特征熒光強(qiáng)度之和ΣfEX/EM為新的熒光光譜參數(shù)，該參數(shù)反應(yīng)了污水中有機(jī)物的種類。本論文研究成果主要體現(xiàn)在以下幾個方面： 1.本論文系統(tǒng)地研究了洗浴污水、生活污水及它們的處理出水的紫外吸光特性，結(jié)果表明，紫外吸光值、紫外吸光值積分與常規(guī)有機(jī)物指標(biāo)具有良好的線性關(guān)系，并且紫外吸光值積分的線性關(guān)系數(shù)更高，說明UVai能夠作為一種表征污水中有機(jī)物含量的參數(shù)，它具有明確的理化意義和定量功能。 2、由于三維熒光光譜能夠得

4、到熒光激發(fā)和發(fā)射波長同時變化的光譜信息，本論文研究了不同種類有機(jī)物的三維熒光特性，確定熒光團(tuán)的最大熒光強(qiáng)度為特征熒光強(qiáng)度fEX/EM，各類有機(jī)物的特征熒光強(qiáng)度與該類有機(jī)物的TOC值呈線性關(guān)系?；旌吓渌懈黝愑袡C(jī)物的特征熒光強(qiáng)度之和(∑fEX/EM)與COD值也呈線性關(guān)系。該結(jié)論對分類分析實(shí)際污水中有機(jī)污染物的三維熒光特性具有理論意義。 3、目前國內(nèi)外熒光法應(yīng)用于給水水源或天然水體的分析比較多，但是應(yīng)用于污水中有機(jī)污染物分析的領(lǐng)

5、域還屬空白。基于污水中有機(jī)污染物的結(jié)構(gòu)特征以及代表性有機(jī)物的分析，本論文對不同污水進(jìn)行三維熒光特性分析，分析結(jié)果表明不同污水的∑fEX/EM與COD呈線性關(guān)系，說明熒光參數(shù)∑fEX/EM能夠表征污水中有機(jī)污染物的含量，并且能夠反映污水中有機(jī)污染物的種類。 4、污水經(jīng)過生物處理后熒光團(tuán)位置、特征熒光強(qiáng)度均發(fā)生變化，UVai、∑fEX/EM的變化趨勢與常規(guī)有機(jī)污染物指標(biāo)COD、TOC的變化趨勢一致。 5、研究了污水經(jīng)過不