污水厂出水颗粒态与溶解态有机物的红外和荧光光谱特征

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三维荧光光谱法表征污水中溶解性有机污染物

三维荧光光谱法表征污水中溶解性有机污染物

三维荧光光谱法表征污水中溶解性有机污染物污水处理一直以来都是一个具有挑战性的问题,特殊是溶解性有机污染物,其对环境和人类健康都带来了严峻影响。

因此,快速、准确地鉴定和测定污水中的溶解性有机污染物成为了重要的探究领域。

一种被广泛应用于这方面探究的技术是三维荧光光谱法(3D-FS)。

三维荧光光谱法是一种非侵入性、高灵敏度的光谱技术,能够以较低浓度下检测污水中的有机污染物。

利用不同波长下样品的荧光响应特性,可以得到样品的荧光强度和峰位信息,从而对样品进行定性和定量分析。

在三维荧光光谱法中,常用的激发光源有紫外光、可见光和X射线等。

当样品处于激发光的作用下,分子内部的电子跃迁引起了荧光现象,不同的荧光信号可以用于鉴别不同的有机污染物。

由于每种溶解性有机污染物的结构都不同,其在光子等激发下产生的荧光信号也不相同,通过测量和分析这些不同的荧光信号,可以定性和定量地鉴定污水中的溶解性有机污染物。

三维荧光光谱法具有浩繁优点。

起首,它是一种非接触性的检测方法,可以在不破坏样品的状况下进行分析。

其次,它具有高灵敏度和高选择性,能够检测到极低浓度的有机污染物。

此外,该方法还具有快速分析速度、操作简便、样品损失小的优点。

因此,三维荧光光谱法已经成为探究和监测污水中溶解性有机污染物的重要工具。

在实际应用中,三维荧光光谱法屡屡与化学分析方法结合使用,以提高分析结果的准确性和可靠性。

通过与现有的污水处理技术相结合,三维荧光光谱法可以援助改善和优化现有的处理方法,提高处理效果,缩减有机污染物的排放。

尽管三维荧光光谱法在污水处理中有浩繁优点,但也存在一些挑战和限制。

起首,不同污水中的溶解性有机污染物种类繁多,光谱特性复杂,因此需要基于大量的样本数据建立相应的荧光光谱库和分析模型。

其次,样品的测量条件和环境因素可能会对荧光光谱产生影响,需要对其进行校正和修正。

此外,三维荧光光谱法还需要进一步改进和完善,以提高其在污水处理中的应用效果。

红外分光光度法测定水和废水中油类的改进

红外分光光度法测定水和废水中油类的改进

红外分光光度法测定水和废水中油类的改进摘要:水中油类是反映水质的重要指标之一,它直接关联到地表水水质的评价以及废水处理的效果。

而红外分光光度法是目前测定水中油类的国家标准方法,此测定法具备了灵敏度高、适用范围较广、结果受油品影响较小的优点,但是由于油类测定较为复杂,受到诸多主客观因素的影响,导致测定结果有时会出现一定的偏差现象,进而严重影响了相关工作的顺利进行。

因此,为了进一步地提高红外分光光度测定水和废水中油类的准确度,本文就将针对红外分光光度法测定水和废水中油类的改进的相关问题进行简要的探讨。

关键词:红外分光光度水废水测定油类改进一、影响红外分光光度法测定水和废水中油类准确度的主要因素(一)测定环境1.测定环境的温度当温度偏低的时候,水合废水中的油类成分,比如正十六烷就会吸附在用来试验的玻璃器皿的表面;当温度偏高的时候,会加速四氯化碳的挥发速度,进而影响到测定的准确度。

另外,温度的变化也会导致玻璃器具的刻度出现偏差现象。

为此,应该在实验室安装空调,测定温度最好控制在18摄氏度到25摄氏度之间,如果空气湿度比较大的话,应该适当地延长试验仪器的预热时间。

2.空气的清洁度四氯化碳属于广谱溶剂,会吸收空气中的有机气体,进而污染空白液,所以在测定低浓度的水或者废水样品的时候,绝不能将空白液暴露在空气当中,应在取试剂后,尽快加盖瓶盖。

(二)测定材料1.玻璃器具实验室里的玻璃器具极容易受到各种油类的污染,进而降低测定结果的准确度。

在红外分光光度法试验中使用的玻璃器具应先进行常规洗涤,再用合格的四氯化碳进行洗涤,然后检测洗涤液的含有量是否符合标准要求。

尤其是石英比色皿,它只能利用四氯化碳进行洗涤,不能用水进行清洗。

容量瓶和移液管应该先用洗液浸泡24个小时,再用清水冲刷,晾干,再用四氯化碳进行冲刷,检测冲刷液,合格者尚可使用。

2.化学试剂试验中使用的化学试剂主要有氯化钠、硅酸镁、无水硫酸钠等等,而这些化学剂通常情况下都受到油类物质的污染,所在使用之前务必要进行必要的检测工作。

应用二维相关同步荧光光谱研究市政污水中溶解性有机物组分

应用二维相关同步荧光光谱研究市政污水中溶解性有机物组分
和提升污水处理效率提供技术参考。
1 方
1.
1 样品采集
水样采自北京 某 大 型 市 政 污 水 处 理 厂,该 厂 污
第一作者:于本心,女,
2000 年生,本科,研究方向为水污染控制。# 通讯作者。
国家社会科学基金资助项目(
*
No.
19BGL184)。
· 704 ·

于本心等
应用二维相关同步荧光光谱研究市政污水中溶解性有机物组分
nm 处)为 PLF,比 PC1 蓝 移 了 4nm,第 1 个 肩 峰
(激发波长 310nm 处)为被覆盖的 TRLF,第 2 个肩
峰(激 发 波 长 362nm 处)和 第 3 个 肩 峰 (激 发 波 长
注:箭头所示 的 荧 光 峰 由 上 到 下 依 次 对 应 采 样 点 1# 、
2# 、
相 关(
2D-COS)方 法 处 理 同 步 荧 光 光 谱 ,不 仅 能 通
过 延 展 荧 光 峰 来 分 离 重 叠 的 荧 光 峰 ,而 且 能 分 析 它
们 之 间 的 相 对 含 量 ,解 释 它 们 的 降 解 转 化 过
程 [14-17],还 可 利 用 主 成 分 分 析(
PCA)方 法 对 数 据 进
DOM)组分。该厂主要处理单元有 沉
砂池、初沉池、厌氧单元、缺氧单元、兼氧单元、好氧单元和二沉池。同步荧光光谱发现,
DOM 包含类蛋白荧光峰(
PLF)、微 生 物 代 谢
产物荧光峰(MLF)、类富里酸荧光峰(
FLF)和类胡敏酸荧光峰(HLF),利 用 二 维 相 关 方 法 处 理 同 步 荧 光 光 谱 又 可 把 PLF 中 的 类 酪
沿程减弱。
各处理单元中污水 DOM 组分 的 荧 光 强 度 见 表

三维荧光光谱法表征污水中溶解性有机污染物

三维荧光光谱法表征污水中溶解性有机污染物

三维荧光光谱法表征污水中溶解性有机污染物三维荧光光谱法表征污水中溶解性有机污染物摘要:溶解性有机污染物是导致水体污染的主要因素之一,对水质的监测和治理具有重要意义。

传统的污水分析方法需要耗费大量时间和资源,并且无法准确识别和定量分析复杂的有机物。

本文介绍了一种新兴的分析技术——三维荧光光谱法,该方法通过测量污水中溶解性有机物的荧光信号,能够实现快速、高效和准确地表征和定量分析污水中的有机污染物。

1. 引言溶解性有机污染物是指能够在水中溶解的有机化合物,可以主要分为有机物类(如腐殖质、悬浮物和蛋白质等)和无机物类(如一氧化碳和硫化碳等)。

这些有机污染物会随着工业和农业活动的增加而不断释放到水体中,对水环境和生物生态系统造成严重威胁。

因此,对溶解性有机污染物的准确识别和定量分析具有重要意义。

2. 三维荧光光谱法的原理三维荧光光谱法是一种基于分子荧光的分析技术,利用溶解性有机污染物在紫外-可见光范围内的荧光发射特性,通过测量其相对荧光强度和波长进行分析。

这种光谱波形可以提供有关分子结构和组成的信息,从而实现对污水中溶解性有机污染物的表征和定量分析。

3. 实验方法为了验证三维荧光光谱法在污水中溶解性有机污染物的应用潜力,我们收集了多个污水样品,并使用荧光光谱仪进行测试。

首先,我们将样品进行预处理,去除颗粒物和杂质。

然后,将经过处理的样品分别置于合适的荧光比色皿中,并在恒定条件下,使用荧光光谱仪测量样品的荧光强度和波长。

4. 结果与讨论通过对多个污水样品的三维荧光光谱分析,我们发现溶解性有机污染物的荧光信号呈现出多样性和复杂性。

不同污水样品的荧光峰位和强度存在差异,反映了不同有机物的组合特征。

通过对荧光峰的分析,我们能够初步识别和定量分析污水中的有机污染物。

5. 优势和应用前景与传统的污水分析方法相比,三维荧光光谱法具有以下优势:快速、高效、灵敏、无需昂贵的仪器设备和试剂。

此外,该方法还易于操作,不需要复杂的样品处理步骤。

工业园区污水厂处理过程中溶解性有机物的三维荧光特征分析

工业园区污水厂处理过程中溶解性有机物的三维荧光特征分析

工业园区污水厂处理过程中溶解性有机物的三维荧光特征分析工业园区污水厂处理过程中溶解性有机物的三维荧光特征分析一、引言近年来,随着工业化进程的加快,工业园区污水处理成为保护环境和预防水污染的重要任务。

污水处理厂的有效运行需要广泛而准确的监测和评估,其中关键环节是对溶解性有机物进行特征分析。

本文旨在通过三维荧光特征分析的方法,深入探讨工业园区污水厂处理过程中溶解性有机物的特征及其变化规律。

二、概述工业园区污水处理厂的工艺流程工业园区污水处理厂通常采用物理化学处理和生物处理相结合的方式,包括预处理、初级处理、中级处理和高级处理等环节。

其中,初级处理主要利用物理和化学方法去除污水中的固体悬浮物和沉淀物;中级处理则采用生化处理方法,通过微生物的活性将溶解性有机物转化为无机物;高级处理主要针对残余污染物进行深度处理。

三、溶解性有机物的三维荧光特征溶解性有机物是污水处理过程中的重要指标之一,其来源广泛,包括有机废弃物、有机物的降解产物和污水中的微生物代谢产物等。

通过荧光分析,可以得到这些有机物的三维特征,从而评估处理效果和污水中重要有机物的变化。

荧光分析是一种快速、灵敏的分析方法,可用于溶解性有机物的定性和定量分析。

根据研究,溶解性有机物的荧光特征可主要分为三个部分:蛋白质样组分(PS1)、腐殖质样组分(HS1)和微生物组分(PS2)。

PS1主要来源于有机废弃物和生物物质的降解产物,主要特征波长为280nm/340nm;HS1主要来源于腐殖质和有机废弃物的降解产物,主要特征波长为280nm/425nm;PS2则来自于微生物的活动,主要特征波长为280nm/460nm。

四、工业园区污水处理过程中溶解性有机物的特征分析1. 初级处理阶段初级处理阶段主要采用物理和化学方法去除污水中的固体悬浮物和沉淀物。

通过荧光特征分析,初级处理阶段主要影响蛋白质样组分(PS1),即有机废弃物和生物物质的降解产物。

研究发现,在初级处理阶段,PS1的荧光峰值强度和荧光指数显著下降,表明初级处理有效去除了污水中的有机废弃物。

污水处理厂及受纳水体样品的三维荧光光谱解析

污水处理厂及受纳水体样品的三维荧光光谱解析

基金项 目:国家 自然科学基金项 目( 5 1 3 7 8 0 1 7 , 2 1 0 0 7 0 0 1 ) 和国家水体污染控制与治理科技重大专项项 目( 2 o 1 2 z x o 7 1 o 3 — 0 0 1 和2 0 1 1 Z X0 7 3 0 3
0 0 2 — 0 4 ) 资 助
荧光发射光谱矩阵组成 , 可 以获得待测样品 中所 有荧 光基 团 的光谱信息 。不同的荧光基 团在特定的激发发射 波长 区域有 特征光谱 贡献 ,根据低浓度条件下荧光物质浓度 与荧光强度
成正比的关 系,可以直观地 比较荧 光基 团浓 度变化_ 9 。微
收 稿 日期 :2 0 1 4 — 0 5 — 0 6 。 修 订 日期 : 2 0 1 4 — 0 8 — 1 4
第3 5 卷 , 第4 期 2 0 1 5年 4月








S p e c t r o s c o p y a n d S p e c t r a l An a l y s i s
Vo 1 . 3 5 , No . 4, p p 9 4 0 — 9 4 5 Ap r i l ,2 0 1 5
的尾水仍然是不可忽视的污染 源 , 它对受纳水体 的影 响也引
起 了人们 的普遍重视 。因此 , 需要 建立快速 的分析方法来 评 价污水处理过程及其对受纳水体 的影 响。 三维荧光光谱具有灵敏和快速 的优 点 , 在废水处 理研 究 中有广泛 的应用[ 3 ] 。它通 常是 由多个激 发波长 下而获得 的
受纳水体样 品的相关系数分别为 0 . 9 3 0和 0 . 9 1 3 , 类蛋 白质荧光可以反映样 品点 的有机污染程度 。 该 研究为

城市污水处理过程中DOM的三维荧光光谱及紫外谱图特性_杨毅解读

城市污水处理过程中DOM的三维荧光光谱及紫外谱图特性_杨毅解读

第9卷第12期环境工程学报Vol.9,No.12Dec.20152015年12月城市污水处理过程中DOM的三维荧光光谱及紫外谱图特性杨毅杨霞霞(西安建筑科技大学环境与市政工程学院,西安710055)摘要利用三维荧光光谱法和紫外分光光度法对城市污水处理过程中溶解性有机物(DOM)的光谱特性等进行研究。

结果表明,污水中的类蛋白质物质较易被降解,类腐殖酸物质属于较难生物降解物质。

且在λEx/λEm为(290~295)nm/(325~330)nm处出现新荧光峰,推测其可能是溶解性微生物代谢产物或是被原荧光峰覆盖的难降解有机物所发射荧光形表明DOM主要是生物来源且芳香度较低。

紫外谱图在190~230nm和250~290nm分别存在成的。

FI值在2.03~2.16,着明显的吸收带和吸收平台。

在好氧处理后,紫外谱图中的吸收带发生了红移且其吸收强度逐渐增大。

通过SUVA、UV253/UV203值和Zeta电位在生物处理过程中的变化,表明DOM经过生物降解,芳香构造程度化逐渐增大,所含苯环的取代UV254与λEx/λEm位于(230~235)nm/(340~350)nm的类蛋白质所发射的荧光程度降低,逐渐稳定。

污水处理过程中TOC、荧光峰荧光强度和之间均有很强的正相关性。

强度、关键词荧光特性荧光指数紫外特性Zeta电位相关性中图分类号X131文献标识码A9108(2015)12-5672-05文章编号1673- CharacteristicofthreedimensionalfluorescencespectraandUVspectra ofDOMduringprocessofurbansewagetreatmentYangYiYangXiaxia(SchoolofEnvironmental&MunicipalEngineering,Xi’anUniversityofArchitecture&Technology,Xi’an710055,China)AbstractThree-dimensionalfluorescencespectrometryandUVspectrophotometrywereusedtostudyspec-tracharacteristicsofdissolvedorganicmattersduringthewaterprocessunitofthesewagetreat mentplant.Theresultsshowedthattheproteins-likesubstancewaseasilytobedegradedinthesewage.Thehumic-likesub-stancewasdifficulttobedegraded.AndthenewfluorescencepeakappearedatλEx/λEm (290—295)nm/(325—330)nmthatitsformationmaybebecauseofthefluorescence,whichwasemittedbythesolublemicrobialme-tabolitesortherefractoryorganicmattercoveredbyoriginalfluorescencepeak.TheFIvalue wasfrom2.03to2.16,whichsuggestedthattheDOMwasmainlyfrombiologicalsourcesanditsaromaticitywaslow .Therewasobviouslyaabsorptionbandandaabsorptionplatformwhichrespectivelylocated at190—230nmand250—290nminUVspectrums.TheabsorptionbandinUVspectrumhadredshiftedandabsorptioni ntensityincreasedaf-teraerobictreatmentgradually.TheSUVA,theratioofUV254andUV203,Zetapotentialchangedinthebiologi-caltreatmentprocess,whichshowedthedegreeofaromaticstructureandthereplacingdegreeofthebenzeneringrespe ctivelyincreasedanddecreasedgradually.Therewerepositivecorrelationsbetweenthefluor escenceintensi-tyoffluorescencepeakatλEx/λEm(230—235)nm/(340—350)nm,thetotalfluorescenceintensityandTOC,UV254duringtheprocessofsewagetreatment.Keywordsfluorescenceproperty;fluorescenceindex;UVproperty;Zetapotential;correlation随着我国经济的快速发展,城市污水处理势在必行。

三维荧光光谱技术对污水处理中溶解性有机物转化过程的分析

三维荧光光谱技术对污水处理中溶解性有机物转化过程的分析

Ana l ys i s o f di s s o l ve d o r g a ni c ma t t e r t r a n s f o r ma t i on i n wa s t e wa t e r t r e a t me nt pr o c e s s by t h r e e di me n s i o na l f l u o r e s c e nc e
Ab s t r a c t : Tr a n s f o r ma t i o n o f d i s s o l v e d o r g a n i c ma t t e r( D0M )wa s a n a l y z e d i n wa s t e wa t e r t r e a t me n t p r o c e s s b y
t h r e e d i me n s i o n a l f l u o r e s c e n c e s p e c t r a t e c h n o l o g y .The c o r r e l a t i o n b e t we e n f l u o r e s c e n c e i n t e n s i t y o f DOM a n d COD c o n c e n t r a t i o n we r e a l s o d i s c u s s e d . Th e r e s u l t s o f t h r e e d i me n s i o n a l f l u o r e s c e n c e s p e c t r a r e v e a l e d t h a t t h e r e we r e t h r e e
张 华 等 三 维 荧 光 光 谱 技 术 对 污 水 处 理 中溶 解 性 有 机 物 转 化 过 程 的 分 析

污水厂出水溶解性有机物的分子量分级表征及自然光解特性

污水厂出水溶解性有机物的分子量分级表征及自然光解特性

污水厂出水溶解性有机物(DOW)是污水处理中非常重要的污染物,它们可能会影响水质,并
对人体健康构成威胁。

因此,对DOW的分子量分级表征和自然光解特性的研究,对污水处理技
术的发展具有重要的意义。

首先,DOW的分子量分级表征是衡量其传质性和生物有效性的重要指标。

根据溶解性有机物的
分子量大小,可以将它们分为低分子量DOW(<1000Da)和高分子量DOW(>1000Da)。

低分子
量DOW具有较强的传质性,可以被植物吸收到土壤中,从而对植物的生长造成污染;而高分子
量DOW的传质性较弱,它们可以积累在水体中,形成污染物的沉积物,对水质造成污染。

其次,DOW的自然光解特性是污水处理的重要参数。

根据不同的DOW的结构和性质,它们具有
不同的自然光解特性,这些特性会影响DOW的去除效率。

例如,有些DOW具有较高的光解特性,它们可以在自然光照射下被解离,从而在自然界中被完全降解。

而有些DOW具有较低的光解特性,它们需要进行化学处理,才能得到有效的去除。

最后,DOW的分子量分级表征和自然光解特性,可以帮助我们更准确地识别出DOW,并且可以
为污水处理技术的发展提供参考。

例如,在污水处理系统中,高分子量的DOW可以通过湿法污
泥处理技术、水质沉降技术等去除;而低分子量的DOW则可以采用活性炭吸附、光解法等技术
进行处理。

此外,DOW的自然光解特性还可以为我们提供光催化剂的选择,从而更有效地去除
污染物。

总之,污水厂出水溶解性有机物的分子量分级表征和自然光解特性,是污水处理中重要的参数,它们可以为我们提供有效的污染物去除技术,有助于提高污水处理效率。

污泥热水解过程中有机物分子量和荧光特征变化规律

污泥热水解过程中有机物分子量和荧光特征变化规律

污泥热水解过程中有机物分子量和荧光特征变化规律
污泥热水解是一种有效的污泥处理技术,它可以有效地去除污泥中的有机物,减少污染物的排放。

本文旨在研究热水解过程中有机物分子量和荧光特征的变化规律。

首先,研究人员采用污泥热水解处理技术,将污泥中的有机物分解为较小的分子,并通过高效液相色谱-质谱联用(HPLC-MS)技术测定污泥中有机物的分子量。

结果表明,热水解处理后,污泥中有机物的分子量显著降低,其中较大分子量的有机物分解率最高,最大分子量可降至1000 Da以下。

其次,研究人员还采用荧光光谱技术,研究热水解过程中有机物的荧光特征变化。

结果表明,热水解处理后,污泥中有机物的荧光强度显著降低,其中荧光强度最大的有机物分解率最高,最大荧光强度可降至50%以下。

最后,研究人员还发现,热水解处理后,污泥中有机物的分子量和荧光特征变化规律存在一定的相关性,即较大分子量的有机物分解率较高,荧光强度也较高。

综上所述,热水解处理技术可以有效地去除污泥中的有机物,减少污染物的排放。

研究表明,热水解过程中有机物分子量和荧光特征变化规律存在一定的相关性,可为污泥处理技术的进一步改进提供参考。

不同浓度泥沙水体光谱特征

不同浓度泥沙水体光谱特征

不同浓度泥沙水体光谱特征不同浓度泥沙水体光谱特征引言随着现代社会的快速发展和人口的不断增长,水资源的保护和管理变得越来越重要。

泥沙是指水体中悬浮的固体颗粒,由于不同地区的地质和人类活动的不同,泥沙的浓度在不同的水体中变化较大。

泥沙对水环境的影响是非常复杂和深远的,其中光谱特征的研究对于理解和评估泥沙对水环境的影响至关重要。

本文将一步一步回答:“不同浓度泥沙水体光谱特征”。

第一部分:概述不同浓度泥沙水体的光谱特征在泥沙水体中,溶解有机物、颗粒态有机物和无机颗粒物等物质的存在会对水体的光谱特征产生影响。

溶解有机物和颗粒态有机物主要通过吸收和散射光线的不同来体现,而无机颗粒物则对光线的传播和吸收产生明显影响。

因此,不同浓度泥沙水体光谱特征的研究对于准确评估水体的污染程度和环境质量非常重要。

第二部分:浓度对泥沙水体光谱特征的影响随着泥沙浓度的增加,光线在水体中的传播受到阻碍,水体的透明度也会下降。

在可见光范围内,浓度较低的泥沙水体呈现出较高的透明度,而浓度较高的泥沙水体则呈现出较低的透明度。

这是因为泥沙颗粒会吸收和散射光线,阻碍光线在水体中的传播。

第三部分:不同浓度泥沙水体的吸收特征不同浓度的泥沙在可见光范围内会吸收不同波长的光线。

一般来说,泥沙的吸收特征与其颗粒大小、形状和化学组成有关。

较低浓度的泥沙水体主要吸收蓝色和紫色光线,而较高浓度的泥沙水体则对绿色和黄色光线具有更强的吸收能力。

这种吸收特征的变化也能够用来定量评估泥沙浓度的变化。

第四部分:不同浓度泥沙水体的散射特征泥沙颗粒的散射特征对于水体的光谱特征也有重要影响。

较低浓度的泥沙水体通常呈现出较低的散射率,而较高浓度的泥沙水体则呈现出较高的散射率。

这是因为较大颗粒的泥沙更容易散射光线,而在较高浓度的泥沙水体中颗粒之间的相互作用会增加散射光线的强度。

第五部分:不同浓度泥沙水体的反射特征泥沙水体中的颗粒对光线的反射也会产生一定影响。

较低浓度的泥沙水体反射的光线主要由水体中的悬浮颗粒和底部土壤等因素决定,而较高浓度的泥沙水体的反射光谱特征受到颗粒浓度和颗粒大小分布的影响较大。

基于荧光光谱的污水处理工艺研究

基于荧光光谱的污水处理工艺研究

基于荧光光谱的污水处理工艺研究污水处理是一项重要的环保工作,随着人口和工业的发展,污水处理成为一个亟待解决的问题。

在这个过程中,荧光光谱分析技术成为一项有效的工具。

荧光光谱分析技术是指通过对样品中荧光物质所发出的光谱进行分析,来确定样品中的化学成分。

下面我将结合具体案例,阐述基于荧光光谱的污水处理工艺研究。

首先,我们要知道荧光光谱在污水处理中的应用基于什么原理。

荧光光谱分析技术利用荧光物质发射的光谱进行检测,通过分析荧光物质的数量和种类,可以判断出样品中有哪些化学成分。

在污水处理中,有许多有机物和无机物都含有荧光物质,因此荧光光谱分析技术可以被广泛地应用于污水处理工艺的研究和优化。

其次,我们来看看荧光光谱在污水处理中的具体应用。

以污水生物处理为例,生物处理是一种常见的污水处理方法,可以将污水中的有机物质与氮、磷等元素转化为无害的物质。

荧光光谱技术可以用来检测生物膜中的细菌含量和种类,同时还可以跟踪生物处理过程中有机物质的去除情况。

以某工业园区的污水处理厂为例,该厂在处理集中式污水前,以荧光光谱技术分析了该工业园区的原污水中的有机物和无机物特征。

通过这种方法,我们可以了解原污水中的有机物和无机物成分,从而决定采用何种工艺来处理。

该污水处理厂采用了A/O生物处理工艺,系统运行后,再次利用荧光光谱技术分析了污泥中的有机物质种类和含量,得到了系统化处理的结果。

根据分析结果,调整了相关参数,提高了系统处理效果。

在荧光光谱技术的应用过程中,还需注意一些需要避免的误区。

例如,荧光光谱数据的分辨率和信噪比很容易受到波长和自然光等因素的影响。

同时,样品的激发波长、激发光源和检测器等参数也会影响荧光光谱信号的质量。

总体而言,基于荧光光谱的污水处理工艺研究具有广泛的应用前景和优势。

凭借着荧光光谱技术在快速检测、无需标记、多组分同时检测等方面的优势,它可用于优化污水处理工艺、评估污染物从污染源到水中的迁移和转化过程等各方面的研究。

城市污水处理过程中DOM的三维荧光光谱及紫外谱图特性_杨毅解读

城市污水处理过程中DOM的三维荧光光谱及紫外谱图特性_杨毅解读

第9卷第12期环境工程学报Vol.9,No.12Dec.20152015年12月城市污水处理过程中DOM的三维荧光光谱及紫外谱图特性杨毅杨霞霞(西安建筑科技大学环境与市政工程学院,西安710055)摘要利用三维荧光光谱法和紫外分光光度法对城市污水处理过程中溶解性有机物(DOM)的光谱特性等进行研究。

结果表明,污水中的类蛋白质物质较易被降解,类腐殖酸物质属于较难生物降解物质。

且在λEx/λEm为(290~295)nm/(325~330)nm处出现新荧光峰,推测其可能是溶解性微生物代谢产物或是被原荧光峰覆盖的难降解有机物所发射荧光形表明DOM主要是生物来源且芳香度较低。

紫外谱图在190~230nm和250~290nm分别存在成的。

FI值在2.03~2.16,着明显的吸收带和吸收平台。

在好氧处理后,紫外谱图中的吸收带发生了红移且其吸收强度逐渐增大。

通过SUVA、UV253/UV203值和Zeta电位在生物处理过程中的变化,表明DOM经过生物降解,芳香构造程度化逐渐增大,所含苯环的取代UV254与λEx/λEm位于(230~235)nm/(340~350)nm的类蛋白质所发射的荧光程度降低,逐渐稳定。

污水处理过程中TOC、荧光峰荧光强度和之间均有很强的正相关性。

强度、关键词荧光特性荧光指数紫外特性Zeta电位相关性中图分类号X131文献标识码A9108(2015)12-5672-05文章编号1673- CharacteristicofthreedimensionalfluorescencespectraandUVspectra ofDOMduringprocessofurbansewagetreatmentYangYiYangXiaxia(SchoolofEnvironmental&MunicipalEngineering,Xi’anUniversityofArchitecture&Technology,Xi’an710055,China)AbstractThree-dimensionalfluorescencespectrometryandUVspectrophotometrywereusedtostudyspec-tracharacteristicsofdissolvedorganicmattersduringthewaterprocessunitofthesewagetreat mentplant.Theresultsshowedthattheproteins-likesubstancewaseasilytobedegradedinthesewage.Thehumic-likesub-stancewasdifficulttobedegraded.AndthenewfluorescencepeakappearedatλEx/λEm (290—295)nm/(325—330)nmthatitsformationmaybebecauseofthefluorescence,whichwasemittedbythesolublemicrobialme-tabolitesortherefractoryorganicmattercoveredbyoriginalfluorescencepeak.TheFIvalue wasfrom2.03to2.16,whichsuggestedthattheDOMwasmainlyfrombiologicalsourcesanditsaromaticitywaslow .Therewasobviouslyaabsorptionbandandaabsorptionplatformwhichrespectivelylocated at190—230nmand250—290nminUVspectrums.TheabsorptionbandinUVspectrumhadredshiftedandabsorptioni ntensityincreasedaf-teraerobictreatmentgradually.TheSUVA,theratioofUV254andUV203,Zetapotentialchangedinthebiologi-caltreatmentprocess,whichshowedthedegreeofaromaticstructureandthereplacingdegreeofthebenzeneringrespe ctivelyincreasedanddecreasedgradually.Therewerepositivecorrelationsbetweenthefluor escenceintensi-tyoffluorescencepeakatλEx/λEm(230—235)nm/(340—350)nm,thetotalfluorescenceintensityandTOC,UV254duringtheprocessofsewagetreatment.Keywordsfluorescenceproperty;fluorescenceindex;UVproperty;Zetapotential;correlation随着我国经济的快速发展,城市污水处理势在必行。

污水厂尾水及受纳河流样品溶解有机物(DOM)的分子光谱解析及识别

污水厂尾水及受纳河流样品溶解有机物(DOM)的分子光谱解析及识别

污水厂尾水及受纳河流样品溶解有机物(DOM)的分子光谱解析及识别薛同站;李卫华;伍鲧;申慧彦;薛莉娉【摘要】为了研究污水厂尾水对受纳水体的影响,采用XAD-8和阴阳离子交换树脂联用技术,对合肥市污水厂不同处理工艺出水以及朱砖井污水厂受纳河流上下游水样进行分离富集处理,获得了亲水性碱(HIB)、亲水性酸(HIA)、亲水性中性物质(HIN)、憎水性碱(HOB)、憎水性酸(HOA)和憎水性中性物质(HON)6种组分.采用DOMfluor、PARAFAC、PAC投影等数学分析方法,将前述5种树脂分离组分以及原水水样的荧光光谱进行解析,获得类蛋白质、类富里酸和类胡敏酸3种主成分.结合溶解有机碳分析结果,得到DOM总有机物中憎水性有机质约占75%,主要为类富里酸和类胡敏酸等憎水性腐殖质.结合傅里叶变换红外光谱分析结果,发现亲水性物质主要包含多糖、蛋白质和磷酸盐化合物等物质,憎水性物质HOA、HOB主要包含脂类和有机酸等.通过比较二十埠河上下游水样以及树脂分离后组分的主成分得分值,发现纳污河流污染较重,污水厂尾水对受纳水体水质影响较小.【期刊名称】《生态与农村环境学报》【年(卷),期】2018(034)012【总页数】8页(P1131-1138)【关键词】溶解有机物;树脂分离;光谱分析;腐殖质【作者】薛同站;李卫华;伍鲧;申慧彦;薛莉娉【作者单位】安徽建筑大学环境与能源工程学院, 安徽合肥230601;水污染控制与废水资源化安徽省重点实验室, 安徽合肥 230601;安徽建筑大学环境与能源工程学院, 安徽合肥230601;水污染控制与废水资源化安徽省重点实验室, 安徽合肥230601;安徽建筑大学环境与能源工程学院, 安徽合肥230601;安徽建筑大学环境与能源工程学院, 安徽合肥230601;水污染控制与废水资源化安徽省重点实验室, 安徽合肥 230601;安徽建筑大学环境与能源工程学院, 安徽合肥230601;水污染控制与废水资源化安徽省重点实验室, 安徽合肥 230601【正文语种】中文【中图分类】X502在城镇生态水环境治理工作中,入河污染物调查和预测是重要的基础性工作,要实现从源头阻断污染,必须明确主要污染来源,分析不同种类污染源对河道水体的污染贡献,才能有针对性地提出改造措施[1]。

污水污染物质的形态特征及其指标

污水污染物质的形态特征及其指标

一、污水处理技术概述1、污水处理的基本方法,就是采用各种技术与手段,将污水中所含的污染物质分离去除、回收利用,或将其转化为无害物质,使水得到净化。

2、现代污水处理技术,按原理可分为物理处理法,化学处理法和生物化学处理法 3 类。

3、物理处理法。

利用物理作用分离污水中呈悬浮状态的固体污染物质。

方法有:沉淀法,过滤法,气浮法,筛滤法,上浮法和反渗透法。

4、化学处理法。

利用化学反应的作用,分离回收污水中处于各种形态的污染物质(包括悬浮的、溶解的、胶体的等)。

主要方法有中和、混凝、电解、氧化还原、汽提、萃取、吸附、离子交换和电渗析等。

化学处理法多用于处理生产污水。

5、生物化学处理法。

是利用微生物的代谢作用,使污水中呈溶解、胶体状态的有机污染物转化为稳定的无害物质。

主要方法可分为两大类,即利用好氧微生物作用的好氧法(好氧氧化法)和利用厌氧微生物作用的厌氧法(厌氧还原法)。

前者广泛用于处理城市污水及有机性生产污水,其中有活性污泥法和生物膜法两种;后者多用于处理高浓度有机污水与污水处理过程中产生的污泥,现在也开始用于处理城市污水与低浓度有机污水。

6、生产污水和生活污水中的污染物是多种多样的,往往需要采用几种方法的组合,才能处理不同性质的污染物与污泥,达到净化的目的与排放标准。

7、现代污水处理技术,按处理程度划分,可分为一级、二级和三级处理。

8、一级处理。

主要去除污水中呈悬浮状态的固体污染物质,物理处理法大部分只能完成一级处理的要求。

一级处理属于二级处理的预处理。

9、二级处理。

主要去除污水中呈胶体和溶解状态的有机污染物质(即BOD ,COD 物质),去除率可达90%以上,使有机污染物达到排放标准。

二级处理通常指的是生物处理。

10、生物处理法包括活性污泥法、生物膜法和污水的自然生物处理。

11、三级处理。

是在一级,二级处理后,进一步处理难降解的有机物、磷和氮等能够导致水体富营养化的可溶性无机物等。

主要方法有生物脱氮除磷法,混凝沉淀法,砂滤法,活性炭吸附法,离子交换法和电渗析法等。

污水氯和二氧化氯消毒过程中溶解性有机物变化的三维荧光光谱解析

污水氯和二氧化氯消毒过程中溶解性有机物变化的三维荧光光谱解析
水质指标的测定均参照文献[ 6] . pH 值的测定 采用标准电极法. 氨氮( NH+4-N ) 的测定采用纳氏试 剂比色法. 溶解性 有机碳 ( DOC) 的测 定采用 TOC5000A( SHIMADZU) 型 总有 机 碳分 析 仪, 水样 通 过 0145 Lm 滤膜过滤, 取滤出液测定总有机碳含量. 254 nm 处 紫 外 吸 收 值 ( UV254 ) 的 测 定 采 用 UV- 2401 ( SHIMADZU) 型紫外P可见分光光度计. 1. 4 三维荧光光谱分析
( 1. State Key Joint Laboratory of Environment Simulation and Pollution Control, Department of Environmental Science and Engineering,
Tsinghua University, Beijing 100084, China; 2. Department of Ecolog ical Eng ineering, Toyohashi University of Technology, Toyohashi,
为LgPL .
2 结果与讨论
2. 1 水样中 DOM 的三维荧光光谱特征 对北京市某活性污泥处理厂二沉池出水进行多
次测定, 有代表性的三维荧光光谱等高线如图 1 所 示, 该水样的水质指标如表 1 所示.
图 1 消毒前水样中 DOM 的三维荧光光谱等高线 Fig. 1 Contour map of DOM in wastewater sample before disinfection
Characterization of the Change in DOM During Wastewater Chlorine and Chlorine

城市污水处理过程中的有机污染物三维荧光光谱表征

城市污水处理过程中的有机污染物三维荧光光谱表征

城市污水处理过程中的有机污染物三维荧光光谱表征
任磊
【期刊名称】《安徽建筑工业学院学报(自然科学版)》
【年(卷),期】2013(021)006
【摘要】采用三维荧光考察了合肥市某污水处理厂各运行节点的光谱特征,研究了城市污水处理过程中溶解性有机物的三维荧光特性变化特征.结果表明,城市生活污水中荧光类溶解性有机物主要由类蛋白有机物、紫外腐殖质和可见腐殖质构成;通过对污永生物处理构筑物各运行节点水样的荧光检测,发现在整个运行过程中特征荧光峰中心位置和强度均发生了明显的改变,说明污水中有机物的相对组成和含量随生物处理过程而变化.
【总页数】5页(P66-70)
【作者】任磊
【作者单位】安徽建筑大学环境与能源工程学院,安徽合肥230022
【正文语种】中文
【中图分类】X832
【相关文献】
1.城市污水处理过程中有机污染物三维荧光特性的变化规律 [J], 郝瑞霞;曹可心;邓亦文
2.城市污水处理过程中有机污染物的荧光光谱表征 [J], 杨琳;黄显怀;薛莉娉;毛钦焱;朱琼琼;刘怡心
3.城市生活污水处理过程三维荧光光谱在线监测分析方法 [J], 杨金强;赵南京;殷高
方;俞志敏;甘婷婷;王翔;陈敏;冯春
4.城市生活污水处理厂进出水三维荧光光谱特征分析 [J], 施俊;王志刚;肖永辉;封克;杨益军
5.三维荧光光谱法表征污水中溶解性有机污染物 [J], 郝瑞霞;曹可心;邓亦文
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水中油在线监测法--紫外荧光法与红外法的对比介绍

水中油在线监测法--紫外荧光法与红外法的对比介绍

水中油在线监测法--紫外荧光法与红外法的对比介绍水中的油分属于有机污染物的一种,其降解会导致水中溶解氧含量的下降,导致水质恶化,因此,在污水排放口以及地表水监测领域,水中油是重要的监测指标。

在线水中油是近年来水质监测的新热点,可以覆盖到工业冷却水、循环水、锅炉用水、中水回用、污水排放等应用领域,尤其是在石化、炼油等行业的循环水处理领域。

同时水中油也是地表水监测的一项重要指标。

国家环境保护总局 2002-12-25发布的自2003-01-01开始实施的中华人民共和国环境保护行业标准(HJ/T 92—2002)《水污染物排放总量监测技术规范》指出水污染物排放总量监测项目和监测方法中石油类、动植物油监测方法的自动在线监测法为(红外法、荧光法)。

(1)红外法1)测定原理:采用有机溶液(四氯化碳、四氯乙烯等)萃取水样后,用三波长红外光度法或非分散红外法测定。

2)性能指示:(1)测定范围:0-20mg/L至0-100mg/L(2)重线性:±10%以内(3)测定周期:10min(4)输出信号: DC 0-5V; 4-20mA DC(2)荧光法紫外荧光作为最快速且具有良好选择性的方法,它可以检测到非常低浓度的水中油,是一种可靠性强维护量低的稳定测量系统,它适用于江河,湖泊和水库;设备冷却水;废水(炼油厂和化工厂排出的污水)测定原理:水中石油类的测定也可以采用荧光法,主要测定水中含苯环的化合物,该方法采用直接测定水样的方法。

多环芳烃具有很强的荧光特性,他们可以吸收紫外荧光,同时,受到紫外光激发会产生可见光波段的荧光,在波长254nm的荧光照射下,油类物质特征比230nm 时要强。

经过大量实验,我们确定用254nm的紫外光激发,水中油中的多数成分具有最强烈的荧光特性。

不需要试剂,降低运行成本。

采用与手工油类测定方法的比对实验,可间接得到水中的石油类浓度。

采用荧光法制成的仪器对水中油有非常良好的选择性,分析技术可应用于实验室也可应用于现场在线监测,荧光法测水中油很容易解决水中悬浮物等的影响,一般来说不需要对化合物和样品的背景干扰进行修正,荧光法检出限低(最低可达0.001mg/L),动态检测范围宽(0.005mg/L-1000mg/L),干扰因素少,即时测量分析速度快,可有效测量溶于水的油(光折目前紫外荧光法已在美国、加拿大、瑞士、俄罗斯等发达地区和国家广泛应用并被列为标准。

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进行水 中颗粒物去除 的前处 理 ,忽视 P O M 的研 究 ;另外 一
方面, 一些研究者对 P O M 的研 究也是将其溶解后进行分析 ,
生生态 系统 , 其生物可利用 性受本身 物质组 成 、官能 团结构 和分子构 型影 响 。 研究显示 [ 4 ] ,D O M 中溶解性 糖类 含有易 为微生物利用 的结 构 , 但 不 同结构 和组 成 的含糖 基 物质 ( 单
质组成及结构 差异特征进行 了分析 。结果显示 :污水处理厂 出水 中 P OM 主要 组分 为脂 肪类 、芳香类 、糖类 及矿物盐 ,而 D OM 主要 由有机酸 、 蛋 白质 、多肽 、糖 类及芳 香类 物 质组成 。各 污水 处理 厂 出水水体 P O M
中, W1 芳 香类物质较多 而矿 物盐 类等颗粒较少 , W2较 w1 含有更 多的糖类 物质 ,W3含较 多脂类 、蛋 白类 及糖类 ,而 W4含有芳香类及羧 酸物质的有机物较 多。 水体 D OM 组成 中, w1和 W2 成 分较为类似 , 主要为
来水成分和污水处理工 艺的不 同使污水 厂出水水 质迥异 ,给 受 纳水体环境带来一定 的环境风险 。有机物为 污水厂 出水 的 重要 成分 , 其 进入 自然水 体后 可 能会 引起 受 纳水 体 富营 养
化 、生 物 量 增 加 和 溶解 氧 降 低 ,因 此 日益 受 到 相 关 学 者 的 关
注l 1 ] 。 水体 中有 机 物按 照 其 粒 径 大 小 分 为 颗 粒 态 有 机 物
( p a r t i c u l a t e o r g a n i c ma t t e r s ,P OM) 和溶解态 有机物 ( d i s — s o l v e d o r g a n i c ma t t e r s ,I X ) M) , 其组成和 比例随来水 不 同而
污 水 厂 出水颗 粒 态 与 溶 解 态 有机 物 的红外 和 荧 光 光谱 特 征
虞敏达 。 , 何 小松 , 檀 文炳 ,席北斗 , 张 慧 ,马丽娜 , 张 媛 , 党秋玲 , 高如泰H
1 .武汉大学资源与环境科学学 院,湖北 武汉 4 3 0 0 7 2
中图分类号 :0 6 5 7 . 3
糖 、多糖 、 糖 蛋 白等 ) 对 微生 物降解 及 利用 性又 存在 很 大差
引 言
城市污水处理厂 出水 是再生水 的主要 水源 ,但 由于污水
异 ,影响着 D OM 的地球 生物化学性质 。 关于 P O M, 其 不 同 活性 的结 构 对 吸 附和 承载 有 机 物质 的能 力具 有 较 大差 异 , P O M 中不同的有机物受生 物活 动及水 环境 因素控制 其释 放
和 降解 ,同时在浮游动植物 的生命 活动下有机物 能被生物 絮 体 固定或包 裹 于生 物体 内,促 进 I X) M 被转 化 为 P OM_ 6 ] 。
因此 , 对排 放水体 中不 同形态有机物组分 特征及 分子结构信
息 的掌 握 , 将 为污水特征有毒有害污染物排 放标 准基准制定
2 .中国环境科学研究 院国家环境保护地下水污染模拟与控制重点实验室 , 北京
1 0 0 0 1 2


城市污水处理厂 出水 作为再生 水 的主要水 源 , 其 迥异 的物 质组成 给受 纳水 体带来 潜 在环境 风 险。
全 面掌握 污水厂 出水水体 中有 机物组成及结构信息 ,将为污水 厂提标 改造及 有毒有 害物质 排放标 准 的制 定 提供 理论 支撑 。 采用傅 里叶变换红外光谱 和三 维荧 光光谱技术 , 结合 二阶导数光谱及区域积分分析方法 , 对 4个典型城镇污水处理 厂( Wl ,W2 , W3 ,W4 ) 出水水体 中颗粒 态有机物 ( P O M) 与溶解态有机 物( D OM) 的物
芳香性较高 的大分 子有 机酸 , 其含量 分别 占总有机物 的 7 3 . 9 和6 7 . 7 ; W3 与 W4 组成 中蛋 白、 多肽及糖
类含量较 高 , 其 中类蛋 白物质分别 占 D O M 总量 的 7 1 . 3 和 5 3 . 5 。 研究结果表 明 , 采用 傅里叶变换红外光 谱结合二 阶导数分析能很 好识别不 同污水处理 厂出水水体 中 P OM 与 D O M 主要物质组成及结构 差异 ,同时 利用 区域积分方法对样 品三维荧光光谱进行解析 , 能更进一 步定量分 析不同来源样品物质组成特征 。
及水体有机质地球化学过程研 究提供理论支撑 。
目前对污水厂 出水 中有机 物的检测分析主要采用高效液 相 色谱 、 气相色谱及气质 联用色谱 等 , 但 这些检 测方 法需要
异, 适合 环境条件下 ,二者 可 以发生相 互转 化_ 3 ] 。污水 处理
厂出水 中 D OM 通 过微生物 的吸收和 利用可影 响受纳 水体水
关键词 红外光谱 ;污水处理厂 出水 ; 颗粒态有机物 ( P OM) ; 溶解态有机物 ( D 0M)
文献标识码 :A D O I : 1 0 . 3 9 6 4 / j . i s s n . 1 0 0 0 — 0 5 9 3 ( 2 0 1 7 ) 0 8 — 2 4 6 7 — 0 7
第3 7 卷 , 第8 期 2 0 1 7年 8月








S p e c t r o s c o p y a n d S p e c t r a l An a l y s i s
Vo l 3 7 , No . 8 , p p 2 4 6 7 — 2 4 7 3 Au g u s t ,2 0 1 7
收稿 日期 :2 0 1 5 — 0 6 — 0 5 。 修 订 日期 : 2 0 1 中不会造成 P 0M 结 构 的破 坏或 改变, 可能造成 P OM 结构信息 的误判 [ 9 , 因此需要一种在
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