高盐废水中盐分电导率测定方法的研究

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2014年山东省环保厅修订了《山东省南水北调沿线水污染物综合排放标准》等四项流域综合排放标准,增加了全盐量的标准。但是全盐量指标测定分析方法采用重量法。而应用重量法测全盐量有时会产生很大误差,且耗时长,难以满足实时在线监测废水全盐量的要求,使得全盐量标准难以施行,而应用电导法监测全盐量耗时短、准确,能满足在线监测的需求。本文重点考虑排放高盐废水较多的热电、印染、造纸、农药四个行业,以四个行业高盐废水中具有代表性的7种无机盐(NaCl、KCl、Na2CO3、Na2SO4、MgCl2、Na2SiO3、 Na3PO4)为基础,采用模拟四个行业高盐废水的方法分别研究了浓度、温度和pH对单无机盐溶液电导率以及浓度、温度、COD和pH对混合无机盐溶液电导率的影响,并比较四个行业高盐废水的电导法含盐量和重量法含盐量,最后得出四个行业电导法含盐量求解公式。本文目的是研究高盐废水中盐分电导率测定方法。文章得出的研究结果如下:(1)浓度对电导率的影响:无论是单一无机盐还是混合无机盐其电导率与含盐量的关系都存在极显著线性正相关关系,置信度均达99.9%。相同质量的无机盐对电导率影响最大的为KC1,最小为Na3PP4。相同摩尔条件下各阳离子对电导率的贡献大小为:K+>Na+>Mg2+,各阴离子对电导率的贡献大小为:cl->SO42->CO32->SiO32->PO43-。(2)温度对电导率的影响:将单一无机盐或混合无机盐不同温度下0℃-45℃)的电导率补偿到25℃的电导率可用公式:K25=K/[1+0.02(t-25)]式中: K25=K/[1+0.02(t-25)]K25-温度25℃时的电导率;K-温度t时的电导率。温度补偿后的电导率与实际测得25℃得电导率相对误差都在5%以内。(3)COD对电导率的影响:当向模拟印染、造纸、农药企业的高盐废水中加入的COD500mg/L时,模拟印染企业废水电导率不变,模拟造纸企业废水电导率平均会降低2.3%,模拟农药企业废水电导率平均会降低1.1%。总的来说,四个行业废水中,当COD浓度小于500mg/L时对电导率的影响可以忽略。(4)pH对电导率的影响:当pH为6-9时,模拟热电、印染、造纸和农药企业高盐废水pH对电导率的影响可以忽略。(5)重量法含盐量和电导法含盐量的比较:模拟热电、印染、造纸、农药四个行业高盐废水的电导法含盐量与实际含盐量相比二者相对误差分别为1.1%、0.8%、0.9%、0.9%,应用重量法测含盐量与实际含盐量相比误差分别为21.3%、1.3%、27.8%、3.3%,说明针对不同行业应用电导法求解的含盐量精度较高。而针对热电和造纸这些废水中含有氯化镁和硅酸钠较多的行业,应用重量法测含盐量误差太大,并不适用。(6)当浓度为2g/L-40g/L、温度为0℃-45℃.COD小于500mg/L.pH为6-9时,文章建立了各行业电导法含盐量求解公式。其中,热电企业为:y=0.0036{K/[1+α(t-25)]}2+0.5812{K/[1+α(t-25)]}-0.0614印染企业为:y=0.0028{K/[1+α(t-25)]}2+0.6749{K/[1+α(t-25)]}-0.1823造纸企业为:y=0.0036{K/[1+α(t-25)]}2+0.3965{K/[1+α(t-25)]}+0.1534农药企业为:y=0.0030{K/[1+α(t-25)]}2+0.5768{K/[1+α(t-25)]}-0.1493式中:α为温度校正系数(0.02);K为温度t(0℃≤t≤45℃)时的电导率(mS/cm);y为电导法含盐量(g/L)。
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