臭氧氧化对废水中RDX分光光度测试的影响因素
2017-05-07罗明亮唐绍明赵明莉徐瑞娟
李 洁, 罗明亮, 唐绍明, 赵明莉, 徐瑞娟
(1. 中国工程物理研究院化工材料研究所, 四川 绵阳 621999; 2. 四川大学化学学院, 四川 成都 610000)
1 引 言
环三亚甲基三硝胺(RDX)具有爆轰性能优异、感度适中、安定性好等优点,在军事和民用方面得到广泛应用。随着其规模化生产及应用,会产生大量含RDX的有害废水,存在环境污染风险。RDX具有致癌致畸性,世界各国对RDX的排放要求日趋严格,我国弹药装药行业对RDX废水的排放标准[1]规定,RDX排放浓度需小于0.2 mg·L-1。目前,RDX废水的治理方法主要包括物理吸附法[2]、化学氧化法(如O3、Fenton等)[3]及微生物法[4]等。在废水处理中,准确的定量分析是考核处理效果、评判达标与否的重要依据。水质RDX测定标准包括分光光度法[5]、气相色谱法[6]和液相色谱法[7]三种,其中分光光度法稳定性好、操作简便、所用试剂及仪器简单,并且测定下限(0.1 mg·L-1)小于RDX排放指标,是RDX定量分析的主要手段。然而,工业生产中,采用分光光度法测量经O3氧化的RDX废水,所得的RDX数据与经气相和液相色谱法得到的数据存在较大正偏差。定量分析结果不准造成的误判,会严重干扰正常的工艺运行。分光光度法测定RDX的基本原理是,在浓硫酸加热体系下,RDX分解生成甲醛[8](式(1)),而后甲醛与显色试剂乙酰丙酮氨发生Hantzsch A反应生成显色物质吡啶[9]。测定过程中干扰可能来自废水样品中存在的甲醛或可发生类似甲醛Hantzsch A显色反应的共存物质; 或废水样品中存在可与浓硫酸发生类似分解反应生成甲醛的干扰物质。
3CH2NNO2+2xH+3-xCH2O+3-xN2O+
(1)
对于废水样品中共存物质的干扰,标准[10]指出乙醛、丙醛、丁醛、丙烯醛等醛类物质在一定浓度范围内,均不干扰测定。……
