專利名稱：利用光纖化學(xué)傳感器連續(xù)測定廢水中六價鉻含量的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種連續(xù)測定液體中物質(zhì)含量的方法，特別是指一種利用光纖化學(xué)傳感器連續(xù)測定廢水中六價鉻含量的方法。
六價鉻是五種對人體損害較大的第一類有害物質(zhì)之一，我國現(xiàn)行的工業(yè)三廢排放標(biāo)準(zhǔn)(GBJ4-73)中規(guī)定，其在廢水中的最高允許排放的濃度為0.5mg/L；水中的六價鉻主要是由于受到電鍍、冶煉、制革等工業(yè)廢水污染而造成的。目前測定廢水中六價鉻含量的方法有紫外可見分光光度法、化學(xué)發(fā)光法、原子吸收光譜法、電化學(xué)法和色譜法等，這些檢測方法以取樣分析為主，測定前需要將被測試樣進行一系列較復(fù)雜的預(yù)處理，因而不能在污染源現(xiàn)場實時、連續(xù)的測定廢水中六價鉻的含量。
本發(fā)明的目的是為克服現(xiàn)有的廢水中六價鉻含量測定方法的缺陷，提供一種可以在現(xiàn)場連續(xù)、實時測定廢水中六價鉻含量的利用光纖化學(xué)傳感器連續(xù)測定廢水中六價鉻含量的方法。
本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的一種利用光纖化學(xué)傳感器連續(xù)測定廢水中六價鉻含量的方法，其包括以下步驟①連續(xù)抽取需要測定六價鉻含量的廢水；②用濾材將上步抽取的廢水中的較大雜質(zhì)過濾掉；③用陽離子交換樹脂將經(jīng)上步處理過的廢水中的Fe3+離子吸附去除；④將光纖化學(xué)傳感器的探頭浸入到經(jīng)過上述兩步處理后的廢水中；⑤將光纖化學(xué)傳感器上的反射光纖中導(dǎo)出的光信號轉(zhuǎn)變成電信號后，輸入到計算機中，由計算機計算出廢水中六價鉻的含量。
⑥將經(jīng)過上述步驟的廢水連續(xù)排出。
由于本發(fā)明采用過濾、陽離子交換樹脂吸附等可連續(xù)進行的預(yù)處理步驟去除掉廢水中影響測定的較大雜質(zhì)和Fe3+離子；并利用裝有對溶液中六價鉻最敏感的芘丁酸敏感膜的具有較高測定靈敏度的熒光多元猝滅響應(yīng)型光纖化學(xué)傳感器探頭，對廢水中的六價鉻的含量進行連續(xù)測定；從而實現(xiàn)了對廢水中六價鉻含量的連續(xù)、實時、在位的測定。
下面結(jié)合附圖
和實施例對本發(fā)明作進一步描述附圖為利用本發(fā)明方法測定排污管內(nèi)廢水中六價鉻含量的實施示意圖如附圖所示，一種利用光纖化學(xué)傳感器連續(xù)測定廢水中六價鉻含量的方法，其包括以下步驟①用泵2連續(xù)從排污管1內(nèi)抽取需要測定六價鉻含量的廢水，并通過進水管3將廢水輸送到容器11內(nèi)；②進入容器11內(nèi)的廢水首先經(jīng)過濾材4，濾材4將廢水中的較大雜質(zhì)過濾掉；③然后廢水通過陽離子交換樹脂5堆積成的交換柱，進一步將廢水中的Fe3+離子吸附去除掉；因為，通過對廢水中可能共存的干擾離子的試驗測定發(fā)現(xiàn)，廢水中的Fe3+離子會對下一步測定產(chǎn)生較大的干擾，所以，在進行下一步測定前，應(yīng)盡可能地除去廢水中的Fe3+離子。④光纖化學(xué)傳感器7的探頭6伸入容器11內(nèi)，浸在經(jīng)過上述兩步處理后的廢水中；打開連接在光纖化學(xué)傳感器7上的入射光纖8端部的氙-汞燈光源后，通過入射光纖8將入射光引入到探頭6上，即可對流經(jīng)探頭6上光纖端部10和敏感膜12之間的廢水進行實時動態(tài)的測定；其中所述光纖化學(xué)傳感器7的探頭6是裝有芘丁酸敏感膜的熒光多元猝滅響應(yīng)型光纖化學(xué)傳感器探頭，這種類型的探頭的特性和優(yōu)點詳見陳堅等所著的“基于多猝滅響應(yīng)原理的PBA光纖化學(xué)膜傳感器的性能和應(yīng)用研究”(中國科學(xué)(SeriesC),1997；27(1):69)；芘丁酸敏感膜的制備方法詳見陳堅等所著的“Membrane for in situ optical detectionof organic nitro compounds based on fluorescence quenching”(Analyticachimica Acta,237(1990)265-271)⑤將光纖化學(xué)傳感器7上的反射光纖9中導(dǎo)出的光信號經(jīng)光電轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)變成電信號后，輸入到計算機中，由計算機通過下式計算出廢水中的六價鉻的含量F0/F=Kpq·[Q]+C其中F0、F為無猝滅劑和有猝滅劑時的熒光強度Kpq為表觀猝滅常數(shù)[Q]為溶液中六價鉻的濃度C為截距計算機可以根據(jù)設(shè)定的頻率，進行實時測定，并可將測定結(jié)果進行存儲、打印和顯示。⑥容器11內(nèi)經(jīng)過過濾和樹脂交換處理后的廢水流經(jīng)探頭6后，通過與容器11相連的出水管13被連續(xù)排出到排污管1中，從而形成一個獨立的循環(huán)體系，來實現(xiàn)對排污管1中流過的廢水進行實時六價鉻濃度的測定。
權(quán)利要求
1．一種利用光纖化學(xué)傳感器連續(xù)測定廢水中六價鉻含量的方法，其特征在于其包括以下步驟①連續(xù)抽取需要測定六價鉻含量的廢水；②用濾材將上步抽取的廢水中的較大雜質(zhì)過濾掉；③用陽離子交換樹脂將經(jīng)上步處理過的廢水中的Fe3+離子吸附去除；④將光纖化學(xué)傳感器的探頭浸入到經(jīng)過上述兩步處理后的廢水中；⑤將光纖化學(xué)傳感器上的反射光纖中導(dǎo)出的光信號轉(zhuǎn)變成電信號后，輸入到計算機中，由計算機計算出廢水中六價鉻的含量。⑥將經(jīng)過上述步驟的廢水連續(xù)排出。
2．根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用光纖化學(xué)傳感器連續(xù)測定廢水中六價鉻含量的方法，其特征在于步驟④中所用的光纖化學(xué)傳感器的探頭是裝有芘丁酸敏感膜的熒光多元猝滅響應(yīng)型光纖化學(xué)傳感器探頭。
3．根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用光纖化學(xué)傳感器連續(xù)測定廢水中六價鉻含量的方法，其特征在于步驟⑤中的計算機是通過下式計算出廢水中的六價鉻含量的F0/F=Kpq·[Q]+C其中F0、F為無猝滅劑和有猝滅劑時的熒光強度Kpq為表觀猝滅常數(shù)[Q]為溶液中六價鉻的濃度C為截距。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種利用光纖化學(xué)傳感器連續(xù)測定廢水中六價鉻含量的方法,其包括以下步驟:①連續(xù)抽取廢水;②將廢水中的雜質(zhì)過濾掉;③用陽離子交換樹脂將廢水中的Fe
文檔編號G01N21/64GK1309291SQ01108860
公開日2001年8月22日 申請日期2001年3月1日 優(yōu)先權(quán)日2001年3月1日
發(fā)明者陳堅, 李新霞, 王玉文 申請人:新疆醫(yī)科大學(xué)