技术文章
TECHNICAL ARTICLES硫酸镍是一种无机物,有无水物(NiSO4)、六水物和七水物三种。商品多为六水物,有α-型和β-型两种变体。易溶于水,微溶于乙醇、甲醇,其水溶液呈酸性,微溶于酸、氨水。目前硫酸镍主要用于电镀工业、硬化油生产、医药工业、无机工业、印染等行业。
硫酸镍有毒,空气中最高容许浓度为0.5mg/m3,吸入后对呼吸道具有刺激性。皮肤接触可引起皮炎和湿疹,常伴有剧烈瘙痒,称之为“镍痒症”。大量口服会引起不舒服、呕吐和眩晕等症状。硫酸镍接触尘沫及有机物,有时能引起燃烧或爆炸。
为了避免对人体造成损害,含镍废气、废水必须经过处理达到排放标准才能排放。
为制定含镍废水的处理方案、达到排放标准要求提供数据支持,我们对现有六种类型的硫酸镍溶液进行TOC含量检测,我们选用TOC-2000总有机碳分析仪,以燃烧氧化法测定样品中有机碳(TOC)。按照标准《水质TOC的测定燃烧氧化—非分散红外吸收法》(HJ 501-2009)要求配制有机碳标准溶液。
1、实验部分
1.1仪器与试剂
1.1.1 TOC-2000型总有机碳分析仪:燃烧氧化—非分散红外吸收;
1.1.2 邻苯二甲酸氢钾:标准试剂[ GBW(E) 080650 ];
1.1.3 纯水:电导率<5.0µS/cm,TOC 浓度不超过0.5mg/L 的水;
1.1.4 磷酸(H3PO4):优级纯;
1.2实验方法
1.2.1 标准溶液的配制
1.2.1.1 标准溶液的配制[ρ(有机碳,C)=1000mg/L ] :
准确称取2.1250g邻苯二甲酸氢钾(先在115℃下干燥2h),用纯水定容至1000mL,混匀,配制成TOC值为1000mg/L的标准溶液。
1.2.1.2 标准使用液 [ρ(有机碳,C)= 100mg/L]:
用移液枪吸取10mL有机碳标准试剂(1.2.1.1)于100mL容量瓶中,用纯水稀释至标线,混匀;
1.2.1.3 磷酸溶液(体积分数为10%):
准确量取10mL优级纯H3PO4,用超纯水稀释至100mL(有效期一个月)。
1.2.2 标准曲线的绘制
按照标准配制成有机碳浓度为0.0、2.0、5.0、10.0、20.0、40.0mg/L的标准系列溶液,采用同体积不同浓度进样绘制标准线,以碳的质量为横坐标,以积分面积信号为纵坐标,绘制校准曲线;
选用二次拟合得到
NPOC曲线方程:Y= -2475209.3X2+297462.2X+8.5,相关系数R= 1.0000
1.3样品测试
用移液器分别准确移取5mL硫酸镍-BX、硫酸镍-HB、硫酸镍-JT、硫酸镍-ZB、硫酸镍-ZH、NCM-XW于100mL容量瓶中,用纯水定容至100mL,混匀,上机检测,用直接法(NPOC模式)测试有机碳浓度。
1.4测试参数
载气种类:高纯氧,体积分数为99. 995%以上
裂解炉温度:800℃
载气流量:180mL/min
催化剂:氧化铈催化剂
进样体积:200μL
进样方式:手动进样
1.5测试结果
样品名称 | 序号 | NPOC(mg/L) | 均值(mg/L) | 原液浓度(mg/L) |
硫酸镍-BX | 1 | 6.96 | 6.70 | 134 |
2 | 7.03 | |||
硫酸镍-HB | 1 | 3.14 | 3.16 | 63 |
2 | 3.17 | |||
硫酸镍-JT | 1 | 2.72 | 2.75 | 55 |
2 | 2.78 | |||
硫酸镍-ZB | 1 | ND | / | / |
2 | ND | |||
硫酸镍-ZH | 1 | 4.46 | 4.50 | 90 |
2 | 4.53 | |||
NCM-XW | 1 | 18.74 | 18.76 | 375 |
2 | 18.79 |
注:“ND”表示未检出。
2 、结果与讨论
经测试,TOC-2000型总有机碳分析仪对于测量含盐量高的样品测试结果的精密度较好,耐盐量较高,能被应用于饮用水、工业用水、生活污水、生产废水等方面的质量控制,以及江河、湖泊、海洋、地表水等方面的监测。但当所测样品含盐过多时,燃烧管内盐积累,增加载气通过的阻力,有可能使测定值的重现性下降,需要经常性的进行燃烧管内部的维护,因此为延长燃烧管或催化剂的使用寿命,应将含盐量高的样品进行稀释,降低盐浓度后上机测试,且测样结束后应用超纯水反复多次冲洗管路。