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第32 卷 第12 期 北 京 工 业 大 学 学 报 VOI. 32 NO. 12 2006 年 12 月 JOURNAL OF BEIJING UNIVERSITY OF TECHNOLOGY Dec. 2006 用紫外光谱参数表征污水中溶解性有机污染物 1 1 2 1 1 郝瑞霞 ，曹可心 ，赵 钢 ，关砚冰 ，周玉文 （1. 北京工业大学 建筑工程学院，北京 100022 ；2. 中国市政工程东北设计研究院，长春 130021） 摘 要：为实现污水水质的实时在线监测，采用紫外吸收光谱法测定了洗浴废水和生活污水生物处理前后的紫 外吸光特性，给出了定量表征污水中溶解性有机污染物的紫外光谱参数，并与常规有机污染物水质指标化学需 氧量、总有机碳相关联. 结果表明，波长为254nm 的紫外吸光度和波长在226 ~ 400nm 范围内的紫外吸光度的积 分与化学需氧量、总有机碳均具有很好的线性关系. 其中，紫外吸光度积分与总有机碳的相关性最高，能更加全 面地反映污水中有机污染物的含量，测定迅速简便，无需消耗化学药剂，在一定程度上可替代常规有机污染物指 标，是一种绿色水质分析方法. 关键词：紫外光谱；吸光度；有机物；相关性；水质分析 中图分类号：X 83 文献标识码：A 文章编号：0254 - 0037 （2006 ）12 - 1062 - 05 ［1］ 我国水环境污染以有机污染为主 . 有机污染物种类繁多，组成复杂，难以用确定的组分表示水中各 种有机污染物的含量. 目前，多用有机物综合指标，如化学需氧量（chemicaI Oxygen demand ，简称COD ）、 总有机碳（tOtaI Organic carbOn ，简称TOC ）来间接表示水中有机污染物. 该类指标测量过程繁杂，费时费 力，消耗大量的化学试剂，产生的废液污染环境，测量结果不能及时指示水质变化，测定数值随操作方法、 氧化剂种类不同而发生变化，尤其对低浓度的有机污染物分析测量往往产生一些困难［2-4 ］ . 紫外吸光度 ［5-6 ］ !254 表示污水对波长254nm 紫外光的吸收程度 ，具有快速简便，无需消耗化学药剂，可实现实时在线监 测的优点，但是，废水中有机污染物的种类繁多，分子结构各异，特征吸收波长也各不相同， !254 只能反映一 种或一类有机物的含量，不能全面反映污水中各类有机污染物含量. 作者采用紫外吸收光谱法测定了洗 浴废水和生活污水生物处理前后的紫外吸光特性，提出以226 ~ 400nm 波长范围下的紫外吸光度积分 !226 ，400 参数定量表征污水中的有机污染物的含量. 相对于TOC 和COD 的测定方法，该方法简化了操作步 骤，避免了化学试剂的消耗和废液污染问题，符合当前水质分析检测经济无污染、实时在线控制的发展趋 势，可为污水处理厂的运行管理提供技术指导. ! 紫外吸收光谱法原理 有机化合物的紫外与可见光吸收光谱决定于分子的结构（分子中电子的结合情况）. 有机化合物分子 中含有的某种特征基团会在吸收光谱中呈现出某种标志性的特征吸收带. 从化学键的性质来看，与紫外-可见光吸收光谱有关的电子主要有3 种：1 ）形成单键的 电子；2 ）形 ! 成双键的 电子；3 ）未共享的电子，或称非键n 电子. 图1 定性地表示了不同类型的电子跃迁所需要吸收的能量以及相应的