Построение калибровочного графика. Для построения калибровочного графика готовили растворы К₂Сr₂О₇ следующих концентраций: 0,00004; 0,0001; 0,0002; 0,0003; 0,0004; 0,0006; 0,0008; 0,001 мг/мл.

В мерные колбы емкостью 100 мл отмерили с помощью бюретки 0 (холостая проба), 2,5,10,15,20,30,40,50 мл стандартного раствора (1 мл стандартного раствора содержит 0,002 мг Сr(VI)). В каждую колбу добавляли дистиллированную воду до 50 мл, затем с помощью мерных цилиндров приливали 1 мл Н₂SO₄(1:1), 3 мл Н₃РО₄ (1:1) перемешивали и добавляли пипеткой 2 мл дифенилкарбазида. Доводили объем дистиллированной водой до 100 мл, перемешивали и через 5-10 минут измеряли оптическую плотность (Д). По результатам измерения оптической плотности построили калибровочный график в координатах Д_иссл, С_{(концентрация)} Сr(VI) [15].

2.3. Очистка сточной воды на анионите

Очистку проводили на анионите АВ-17-8, пропуская по 300 мл модельных стоков (п.2.1.2) через колонку с анионитом со скоростью 13 мл/с. Масса сухого анионита составляла 10г; объем набухшего анионита в колонке=38,5 мл. В очищенной воде определили концентрацию СrO₄^{2 -}по измерению оптической плотности нашли по калибровочному графику, чему равна концентрация.

2.4. Регенерация СrО^2-₄

После пропускания через анионитную колонку модельных стоков, ее промывали несколько раз дистиллированной водой и 5% NaOH, до значения рН=10-11. Затем собирали промывной раствор для определения (оптической плотности и концентрации СrО₄^{2 -}в нем.

Для контроля за содержанием регенерированного СrО^2-₄ отбирали с помощью пипетки 1 мл промывного раствора и добавляли в него 1мл Н₂SO₄(1:1), 3мл Н₃РО₄ (1:1) перемешивали и добавляли пипеткой 2мл дифенилкарбазида. Доводили объем дистиллированной водой до 100 мл и через 10-15 минут определяли оптическую плотность (Д).

2.5. Нейтрализация стоков, содержащих цианиды

Нейтрализация заключается в окислении цианидов до цианатов газообразным хлором:

СN^-+ 2 ОН^-+ Cl₂ → СNО^-+ 2Cl^-+ Н₂О.

После подачи 10%-го раствора щелочи NaOH (доводят рН до 13¸14) в резервуар подают газообразный хлор. После перемешивания для завершения реакции стоки сохраняются в спокойном состоянии 40-45 минут. В обезвреженных промстоках производится анализ на цианиды и остаточный хлор в химлаборатории. Содержание остаточного хлора должно быть не больше 20 мг/л.

В случае обнаружения остатков циана к стокам в реактор вновь добавляется хлор, производится перемешивание и отстаивание. После повторного анализа, при условии отсутствия цианидов, стоки перекачиваются насосами в смеситель теми же насосами, что перекачивают нейтрализованные хромовые стоки.

В процессе подачи хлора особо следует следить за рН стоков, так как при снижении рН при хлорировании возможно образование чрезвычайно ядовитого хлорциана:

СN+Сl= СNСl.

Такая реакция возникает при наличии побочных продуктов, например гипосульфита натрия. Для гарантии от образования опасного хлорциана рекомендуется процесс нейтрализации производить при рН=13¸14 [11].

2.6. Определение содержания цианидов в сточных водах

Фотометрический метод определения массовой концентрации цианидов основан на превращении цианида в хлорциан и взаимодействии последнего с пиридином и барбитуровой кислотой [12].

Методика определение цианидов

Нужно взять 5 мл испытуемой воды и параллельно сделать холостую пробу при рН=5¸8. Добавить 0,2 мл хлорамина Т 0,1 % и 0,6 мл смешанного реактива (15см³ пиридин и 3г барбитуровой кислоты, 3см³HCl_к в колбе емкостью 50 см³). Пробу выдержать 10 мин и затем измерить оптическую плотность на фотоколориметре.

Построение калибровочного графика

Измерение проводят приl=540 нм, толщина кюветы 10 мм, холостая проба - вода.

Для построения калибровочного графика готовят стандартный раствор. 1мл стандартного раствора содержит 0,5 мкг/дм³цианидов.

Глава 3. Результаты и их обсуждение

3.1. Очистка сточных вод от хромат–ионов

Расчет полной обменной емкости.

На доведение рН р-ра до 10-11было израсходовано раствора NaCI 10 мл

а) Затрачено на титрование 6мл 0,1 н р-ра НСl

б) Затрачено на титрование 6,5 мл НСl

Средний объем равен 6,25 мл

С_NaOH= C_HCl· V_HCl/ V_NaCI= 0,1 · 6,25/10 = 0,0625 моль/л

ПОЕ = Vобщ · С_NaOH/ m анионита

где: Vобщ - суммарный объем раствора, содержащий вытесненную из смолы щелочь, л

С - концентрация щелочи, моль/л

ПОЕ = 88 · 0,0625/10 = 0,55 ммоль/г

Построение калибровочного графика

Таблица 3

№ пробы(мл)	Оптическая плотность, D	Концентрация, С мг/л
2	0,07	0,04
5	0,16	0,1
10	0,31	0,2
15	0,485	0,3
20	0,64	0,4
30	0,95	0,6
40	1,3	0,8
50	1,5	1,0

Рис.1. Калибровочный график. Зависимость оптической плотности от концентрации СrО^2-₄.

1.1. Определение концентрации Сr(VI) в модельном стоке после очистки.

По данным измерительной оптической плотности строим калибровочный график по нему определяем концентрацию после очистки.

Концентрацию рассчитывали по формуле:

С(Сr(VI)) = С · 1000 / V

где: С - содержание Сr(VI), найденное по калибровочному графику, мг/л

V - объем пробы, взятый для анализа, мл.

Определение концентрации модельного раствора с начальным содержанием Сr(VI) 100 мг/л и рH= 2 (кислая среда)

С(Сr(VI)) = 0,04 · 1000 / 40 = 1,0 мг/л

С(Сr(VI)) = 0,05 · 1000 / 50 = 1,0 мг/л