杭州化工污水处理废水一体化设备工艺指导

目前，表征废水中有机物含量的检测，一般为cod检测仪的检测法，但该方法只能表征出水中有机物的总体量。也有采用色谱法，但这一类方法只能通过保留时间来确定废水有机物的含量，这种方法对于物质结构的判定不严谨。而采用气相色谱-质谱连用的检测方法在近些年来也有报导，但没有针对精细化工废水的细化方法。本文以精细化工合成常用的wittig反应的废水作为研究对象，建立了针对这类废水中有机物定性定量的气相色谱-质谱联用(gc-ms)法，对该反应废水中的有机物进行了测量，该检测方法的建立对这一类化工废水的处理方法提供了设计依据。

　　1、实验部分

　　1.1 仪器与试剂

　　气相色谱质谱联用仪(gcms-)，日本岛津公司(shimadzucorporation)

　　电子天平：sartoriuscpa225d，max220g，d=mg(100g)0.1mg(220g)

　　标准品：四氢呋喃、叔丁醇(色谱纯，德国merck)，三苯基氧膦(分析纯)

　　样品：液晶产品合成中，wittig反应产生的废水。

　　1.2 样品预处理

　　废水经蒸馏回收、吸附过滤后，用硬质玻璃容器，取上清液作为试样。

　　1.3 标准溶液配制及标准曲线制作

　　准确称取thf标准品3.0(gjingque至0.0001g)，放入含少量纯净水的100ml容量瓶中，加入纯净水混合均匀并定容，作为标准储备液1(30000mg/l)。取标准储备液1，采用相应移液管、容量瓶，加入纯净水稀释相应倍数，配置成浓度分别为30，300，3000，6000，15000，30000mg/l的系列标准溶液，上机分析即得标准曲线，

　　准确称取t-buoh标准品3.0(gjingque至0.0001g)于含少量纯净水的100ml容量瓶中，加入纯净水混合均匀并定容，作为标准储备液2(30000mg/l)，取标准储备液2，采用相应移液管、容量瓶，加入纯净水稀释相应倍数，配置成浓度分别为30，300，3000，6000，15000，30000mg/l的系列标准溶液，上机分析即得标准曲线，

　　准确称取tppo标准品0.02(gjingque至0.0001g)于100ml容量瓶中，适量纯净水溶解，适量甲醇助溶，作为标准储备液3(200mg/l)。取标准储备液3，采用相应移液管、容量瓶，加入纯净水稀释相应倍数，配置成浓度分别为8，40，80，140，200mg/l的系列标准溶液，上机分析即得标准曲线。

　取wittig反应产生的废水3组，经蒸馏回收、吸附材料吸附后，按照实验方法测定其中各有机组分含量，平行测定6组，取平均值，根据2.1换算废水中总化学需氧量(cod)，采用cod检测仪检测此3组废水cod，比较本实验方法与cod检测仪检测结果，确定本实验方法回收率。此方法回收率在87.1%-94.3%之间，三种有机物相对标准偏差均低于9%。

　　2.2.3 废水中有机组分含量对应的化学需氧量(cod)换算关系

　　根据thf分子式c4h8o，可计算其理论化学需氧量为16*(4*2+8*1/2-1)=176，则thf的理论化学需氧量与thf质量浓度的转换系数为176/72=2.44.

　　根据t-bu(oh)分子式c4h10o，可计算其理论化学需氧量为为16*(4*2+10*1/2-1)=192，则t-bu(oh)的理论化学需氧量与t-bu(oh)质量浓度的转换系数为192/74=2.60

　　根据tppo分子式c18h15op，可计算其理论化学需氧量为16*(18*2+15*1/2-1+1*5/2)=720，则tppo的理论化学需氧量与tppo质量浓度的转换系数为720/278=2.59。

1.4 气相色谱-质谱条件

　　1.4.1 色谱条件

　　色谱条件(1thf、t-buoh)

　　色谱柱：db-wax(30m*0.25mm，0.25um)，载气：he，进样口温度：200℃，初始柱温：50℃-3min-20℃/min-120℃-3min，接口温度：200℃，恒流模式：30cm/sec，分流比70：1，进样体积：0.2ul

　　色谱条件(2tppo)

　　色谱柱：db-1ms(30m*0.32mm，0.25um)，载气：he，进样口温度：300℃，初始柱温：200℃-10℃/min-300℃-3min，接口温度：300℃，恒压模式：46kpa，分流比70：1，进样体积：0.2ul

　　1.4.2 质谱条件

　　离子源ei(70ev)，离子源温度150℃，阈值：300

　　扫描模式：sim

　　thf(m/z42、m/z71、m/z72)，t-buoh(m/z31、m/z43、m/z59)，tppo(m/z77、m/z199、m/z277)。

　　2、结果与讨论

　　2.1 wittig反应废水中有机组分的定性

　　结合废水来源的分析，gc-ms法确定废水中三种有机组分依次为四氢呋喃(thf)、叔丁醇(t-buoh)、三苯基氧膦(tppo)。

　　2.2 wittig反应废水中有机组分的定量