溫度、pH對含油污水熒光特性的影響

第31卷,第6Vol.31…No.6,p571-15732011年6Spectroscopy and Spectral AnalysisJune, 2011溫度、pH對含油污水熒光特性的影響易黎麗,尚麗平,李占鋒,鄧琥西南科技大學(xué)信息工程學(xué)院,四川綿陽(yáng)621010摘要研究了中石化煉油廠(chǎng)出口處含油污水在溫度5~55℃,pH3~12范圍內的熒光光譜特性。結果表明,溫度只對含油污水的熒光強度有影響,而不改變熒光峰位置;在酸性條件下熒光峰右移,從413mm移到426.5mm;且熒光強度隨酸性增強而遞增。堿性條件下隨著(zhù)堿性增強熒光強度降低,但熒光峰的位置沒(méi)有移動(dòng),始終保持在398mm。溫度和pH值是含油污水熒光特性的兩個(gè)重要影響因素,必要時(shí)需進(jìn)行溫度和pH值的校正補償,可提高污水中油種類(lèi)及含量檢測的準確度。關(guān)鍵詞熒光光譜;含油污水;溫度;pH值中圖分類(lèi)號:0657.3文獻標識碼:ADO1:10.3964/ J. Issn.1000593(2011)06-1571-03調各樣品pH值在3~12范圍內,加入的酸堿試劑總量不超引言過(guò)100μmol,可忽略濃度稀釋效應。1.3熒光光譜測定隨著(zhù)我國工業(yè)生產(chǎn)的快速發(fā)展,含油污水排放量呈逐年激發(fā)波長(cháng):248mm,激發(fā)/發(fā)射狹縫:5/10mm,掃描速上升的趨勢,采油、煉油、貯油運輸及化學(xué)工業(yè)都會(huì )產(chǎn)生大度:1200mm·min,掃描波段:260~550mm,掃描光譜量的含油污水,石油運輸泄露事件也時(shí)有發(fā)生。根據標準,進(jìn)行儀器自動(dòng)校正。分別在pH為3~12(間隔單位為1),溫我國地面水中油品含量最高不能超過(guò)03mg·L12.測度在5~55℃(間隔單位為5℃)范圍內掃描含油污水熒光光得水中油分含量對防止水體污染具有重要意義,現場(chǎng)快速測譜定污水中礦物油含量及種類(lèi)是必需的。熒光分析法是最為靈敏的測油方法.且不同行業(yè)排放的含油污水除石油含量及種2結果與討論類(lèi)差異外,污水的溫度、pH值也都各不相同6。而溫度和pH值,是含油污水熒光特性的兩個(gè)重要影響因素。本文著(zhù)2.1含油污水的激發(fā)、發(fā)射光譜重分析了溫度和pH值對中石化煉油廠(chǎng)出口處含油污水熒光首先在常溫(25℃)下測得污水樣本的激發(fā)光譜和發(fā)射特性的影響。對含油污水中油的種類(lèi)及含量檢測提出了溫度光譜,由酸度計測得常溫下含油污水的pH值為7,呈中性。和pH值校正補償研究,以提高污水中油種類(lèi)及含量檢測的圖1(a)和(b)分別為中石化煉油廠(chǎng)含油污水出口樣本的激發(fā)準確度光譜和發(fā)射光譜圖。由圖1可知,248和353m都是有效的激發(fā)波長(cháng),發(fā)射光譜帶較寬,從350到480mm。本文選擇激1實(shí)驗部分發(fā)強度較高的248mm為激發(fā)波長(cháng)。2.2溫度對含油污水熒光特性的影響1.1主要儀器及試劑溫度對于溶液的熒光強度有顯著(zhù)的影響。二者的關(guān)系曲LS55熒光分光光度計(美國 PerkinElmer公司生產(chǎn)),1線(xiàn)可表示為(F-F)/F=keM,F和F分別為溶液溫度cm石英比色皿,PH2602臺式酸度計,中石化煉油廠(chǎng)出口處上升前后的熒光強度。通常,隨著(zhù)溫度的降低,溶液的熒光含油污水樣本,HC,NaOH溶液。量子產(chǎn)率和熒光強度都將增大(。圖2(a)所示為pH值為71.2不同pH值含油污水的制備的污水樣本在不同溫度下的熒光光譜圖,圖2(b)為選取對應取含油污水于10mL燒杯內,使用HCl和NaOH溶液溫度下熒光強度最大值隨溫度變化的關(guān)系曲線(xiàn)圖收稿日期:20100724,修訂日期:2010-10-20基金項目:國家(863計劃)重點(diǎn)項目(2009AA063002)資助作者簡(jiǎn)介:易黎麗,女,1986年生,西南科技大學(xué)信息工程學(xué)院碩士研究生e-mail:yilili1986@126.com光譜學(xué)與光譜分析第31卷1001(a)Excitation wavelength/nmFig. I The excitation spectra(a)and emission spectra(b) of oily waste water520e to belowEmission wavelength/nFig 2 Infuence of temperature on fuorescence spectra of oily waste由圖2(a)可知,溫度對含油污水熒光特性的影響體現在溶液的pH改變將會(huì )影響到基態(tài)分子或激發(fā)態(tài)分子的酸只對熒光強度產(chǎn)生影響,沒(méi)有使熒光峰的位置發(fā)生移動(dòng)。結堿性質(zhì),假如激發(fā)時(shí)發(fā)生電荷轉移到酸性基團或堿性基團果表明,含油污水的熒光強度隨著(zhù)溫度的升高而降低,呈梯激發(fā)態(tài)分子與基態(tài)分子將是更弱的酸或更強的堿,這就使得度走勢,在10℃達到最大,熒光強度相對值為516.37,隨后分子的基態(tài)與激發(fā)態(tài)之間的能量間隔發(fā)生變化,從而導致光依次降低,但常溫(25℃)下的熒光強度略有升高,到55℃譜移動(dòng)。圖3(a)所示為常溫下(25℃),不同pH值的含油時(shí)達到最小。污水熒光光譜圖,圖3(b)為在對應pH值條件下選取熒光強3pH對含油污水熒光特性的影響度最大值所作的pH值熒光強度關(guān)系曲線(xiàn)圖700(b)89,1550Fig 3 Influence of pH on fuorescence spectra of oilywastewater(a)and on the intensity of each peak(b)第6期光譜學(xué)與光譜分析1573溶液的酸堿性變化將使熒光物質(zhì)的弱酸或弱堿分子及其素。本文研究了中石化煉油廠(chǎng)出口處含油污水在不同溫度5相應的離子比例發(fā)生變化,從而對熒光光譜的形狀和強度產(chǎn)55℃(間隔單位為5℃)、pH3~12(間隔單位為1)條件下生很大的影響,由圖3可以看出,含油污水的熒光強度從的熒光光譜特性。結果表明,溫度在引起含油污水熒光強度酸性到堿性由強變弱,且發(fā)生了熒光峰的位置變化。在酸性變化的同時(shí)不會(huì )引起熒光峰位置的改變;pH值在酸性范圍范圍內,pH值從3增大到5,污水在酸性條件下熒光峰右內時(shí),熒光峰右移,從413m移到426.5mm,且隨著(zhù)酸性移,從413mm移到426.5m;原始條件(中性)到堿性范圍,的增強,熒光強度增加;但pH值從中性(原始條件)到堿性熒光峰位置沒(méi)有移動(dòng),始終保持在398mm,但熒光強度隨著(zhù)范圍變化時(shí),不會(huì )引起熒光峰位置的移動(dòng),只有熒光強度的堿性的增強而逐漸下降。在酸性介質(zhì)中隨著(zhù)酸性的增強熒光變化。含油污水的檢測需要考慮溫度和pH值的影響,必要強度明顯增強,堿性介質(zhì)中熒光強度雖然有所下降,但下降時(shí)需進(jìn)行溫度和pH值的校正補償,可提高污水中油種類(lèi)及的速度明顯減慢。含量檢測的準確度。3結論溫度和pH值是影響含油污水熒光特性的兩個(gè)重要因References[] SHANG Li-ping(尚麗平). 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Beijing: Science presso北京:科學(xué)出版社),200.138Effect of Temperature and ph on the Fluorescence Characteristic of OilyWaste WaterYI L-li, SHANG Li-ping, LI Zhanfeng, DENG HuCollege of Information Engineering, Southwest University of Science and Technology, Mianyang 621010, ChinaAbstract The present study was about the effect of temperature(5-55 C) and pH(3-12)value on the fluorescencecharacteristic of oily waste water from the export of China Petroleum & Chemical Oil Refinery. It was found that temperatureonly affects the fluorescence intensity but not the site of fluorescence peaks. The fluorescence peaks shift right that from 413 to426.5 nm when the oily waste water is acid. And along with the enhancing of the acidity the fluorescence intensity asceThe fluorescence intensity decreased with alkaline enhancing but the site of fluorescence peaks remained unchanged at 398Temperature and ph value were the two important impact factors on the fluorescence characteristic of oily waste water. Ifdesired it needs correction and compensation on temperature and ph value. Thats expected to improve the detection accuracy ofoil class and contentKeywords Fluorescence spectrum: Oily waste water: Temperature: pH value(Received Jul. 24, 2010; accepted Oct. 20, 2010)