一種利用布洛芬直觀顯示、定量測定并去除水溶液中微量亞甲基藍(lán)的方法
【專利摘要】一種利用布洛芬直觀顯示、定量測定并去除水溶液中微量亞甲基藍(lán)的方法,屬于水處理技術(shù)領(lǐng)域。即在含微量亞甲基藍(lán)的水溶液中加入布洛芬,將溶液升溫至90~100oC并保溫1~24小時(shí)后隨爐冷卻,將反應(yīng)溶液搖動(dòng)后常壓過濾,所收集的過濾清液即為已去除微量亞甲基藍(lán)的水溶液,將過濾產(chǎn)物干燥后即得吸附有亞甲基藍(lán)的藍(lán)色布洛芬微粒,將藍(lán)色布洛芬微粒中的亞甲基藍(lán)吸脫至溶液中,可定量測定微量亞甲藍(lán)的濃度。本方法工藝簡單、采用的原料價(jià)格低廉,易于大規(guī)模使用。微量亞甲基藍(lán)可經(jīng)布洛芬富集形成藍(lán)色布洛芬微粒,直觀性強(qiáng),而布洛芬微粒在亞甲基藍(lán)洗脫后布洛芬還可以循環(huán)使用。
【專利說明】
一種利用布洛芬直觀顯示、定量測定并去除水溶液中微量亞甲基藍(lán)的方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]—種利用布洛芬直觀顯示、定量測定并去除水溶液中微量亞甲基藍(lán)的方法,屬于水處理技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]亞甲基藍(lán)作為染料在印刷、染色和包裝等行業(yè)被廣泛應(yīng)用,經(jīng)印染工藝后廢水直接排出,即形成印染廢水。廢水中亞甲基藍(lán)的去除方法有吸附法和光催化等方法,其中吸附法為常用的方法,即通過吸附劑與亞甲基藍(lán)之間的作用機(jī)制將亞甲基藍(lán)吸附到吸附劑的表面,吸附劑的種類有多孔碳、多孔二氧化硅和礦物材料等,聚合物基吸附劑也日益發(fā)展。經(jīng)過吸附劑吸附后,主要通過亞甲基藍(lán)的吸光度對溶液中亞甲基藍(lán)的濃度進(jìn)行實(shí)時(shí)測量,從濃度的降低情況可以反映出處理的效果。吸附劑對亞甲基藍(lán)的吸附率很難達(dá)到100%,一般以肉眼觀察水溶液的藍(lán)色消失為止,或采用可見光分光光度計(jì)測量溶液中亞甲基藍(lán)的吸光度為零來判斷。
[0003]而當(dāng)亞甲基藍(lán)的濃度非常小時(shí),水溶液不再顯示顏色,也就是在可見光的范圍內(nèi)不再吸收光,此時(shí)肉眼無法判斷,即使從可見光的吸光度測試結(jié)果來看數(shù)值也非常小,已經(jīng)落在儀器測量的誤差范圍內(nèi),但此時(shí)溶液中還存在微量亞甲基藍(lán),只是通過肉眼觀察或常規(guī)的可見光分光光度法不容易檢測。通過常用的吸附劑對微量亞甲基藍(lán)進(jìn)行吸附后,亞甲基藍(lán)與吸附劑間強(qiáng)的作用力使得亞甲基藍(lán)無法從吸附劑上洗脫下來,亞甲基藍(lán)的數(shù)量也無法進(jìn)行定量測量。
[0004]亞甲基藍(lán)在太陽光照射下不易降解,而微量亞甲基藍(lán)對水體也存在不利的影響。在太陽光的作用下,亞甲基藍(lán)吸收能量后被激發(fā)至高能態(tài),在退激發(fā)的過程中放出的多余能量被水體中的氧氣分子吸收,氧氣分子發(fā)生反應(yīng)變?yōu)榛钚匝趸鶊F(tuán),包括單線態(tài)氧分子和活性自由基等,這些活性物質(zhì)反應(yīng)性非常強(qiáng),對水體中的微生物環(huán)境將會(huì)產(chǎn)生不可逆的破壞作用。亞甲基藍(lán)進(jìn)入動(dòng)物體內(nèi)后代謝時(shí)間也非常長,長時(shí)間接觸含亞甲基藍(lán)的水體后動(dòng)物的健康生長將會(huì)受到影響。因此水溶液中微量亞甲基藍(lán)的處理方法,包括直觀顯示、定量測量和去除方法的研究也需要開展,但相關(guān)研究結(jié)果報(bào)道非常少。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的是提供一種利用布洛芬直觀顯示、定量測定并去除水溶液中微量亞甲基藍(lán)的方法,即將布洛芬加入到含微量亞甲基藍(lán)的水溶液中,經(jīng)90?100°C處理卜24小時(shí)后亞甲基藍(lán)就被富集到布洛芬油滴內(nèi),隨爐冷卻后水溶液中微量的亞甲基藍(lán)就被去除,而通過布洛芬油滴的藍(lán)色可以直觀顯示亞甲基藍(lán)的存在,若將藍(lán)色的布洛芬油滴制成布洛芬微粒并放入中性或酸性水溶液中,亞甲基藍(lán)將釋放至水溶液中,通過常規(guī)的分光光度計(jì)測量方法可以確定含微量亞甲基藍(lán)的溶液中亞甲基藍(lán)的濃度。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案步驟如下: (1)在含微量亞甲基藍(lán)的水溶液中加入布洛芬,使布洛芬的添加量為4.44克每升,將溶液升溫至90?100 °C并保溫I?24小時(shí)后隨爐冷卻;
(2)將經(jīng)步驟(I)得到的反應(yīng)溶液以200轉(zhuǎn)每分鐘的速度搖動(dòng)2分鐘,常壓過濾,所收集的過濾清液即為已去除微量亞甲基藍(lán)的水溶液,在40 °C下將過濾產(chǎn)物干燥12小時(shí)后即得吸附有亞甲基藍(lán)的藍(lán)色布洛芬微粒;
(3)將經(jīng)步驟(2)得到的藍(lán)色布洛芬微粒稱重后放入pH值為中性或酸性的溶液中浸泡I?12小時(shí)后,采用可見光分光光度法測定亞甲基藍(lán)在溶液中的濃度,進(jìn)而通過計(jì)算確定步驟(I)中水溶液的微量亞甲基藍(lán)的濃度。
[0006]其中,步驟(I)中微量亞甲基藍(lán)的水溶液是指亞甲基藍(lán)的濃度為2?8X10—6克每升的水溶液。對含微量亞甲基藍(lán)的水溶液而言,肉眼看上去是無色的,也因吸光度數(shù)值過小很難用可見光分光光度法進(jìn)行測定,但經(jīng)步驟(2)制備得到的布洛芬微粒顯藍(lán)色,經(jīng)肉眼直觀觀察就可以明確溶液中有亞甲基藍(lán)的存在。將步驟(3 )制得的藍(lán)色布洛芬微粒放入pH值為中性或酸性范圍的水溶液中,亞甲基藍(lán)將會(huì)逐漸釋放至水溶液中,可以通過常規(guī)的可見光分光光度法測量亞甲基藍(lán)的濃度,進(jìn)而定量地確定步驟(I)中水溶液的微量亞甲基藍(lán)的濃度。對步驟(2)中常壓過濾得到的清液再次按步驟(I)和(2)進(jìn)行處理,制備得到的布洛芬微粒不再顯示藍(lán)色,說明溶液中的微量亞甲基藍(lán)已全部被去除。
[0007]本發(fā)明的有益效果在于:
1.本方法工藝簡單、采用的原料價(jià)格低廉,易于大規(guī)模使用;
2.本方法采用的布洛芬在水溶液中溶解度非常低,不會(huì)對水體造成二次污染;
3.水溶液中微量亞甲基藍(lán)經(jīng)吸附后富集至布洛芬微粒中,水溶液中不再含有亞甲基藍(lán),同時(shí)布洛芬微粒顯藍(lán)色,直觀性強(qiáng);
4.本方法所制得的布洛芬微粒中亞甲基藍(lán)釋放至中性或酸性的水溶液后,布洛芬微粒還可以再次用于對含微量亞甲基藍(lán)的水溶液的直觀顯示、定量測定和去除過程,進(jìn)而可以實(shí)現(xiàn)布洛芬的循環(huán)使用。
【具體實(shí)施方式】
[0008]實(shí)施例1
(1)在90毫升含微量亞甲基藍(lán)的水溶液中加入布洛芬,使布洛芬的添加量為4.44克每升,該溶液經(jīng)肉眼觀察為無色的,將溶液升溫至90 °C并保溫24小時(shí)后隨爐冷卻;
(2)將經(jīng)步驟(I)得到的反應(yīng)溶液以200轉(zhuǎn)每分鐘的速度搖動(dòng)2分鐘,常壓過濾,所收集的過濾清液即為去除溶液中微量亞甲基藍(lán)的水溶液,在40 °C下將過濾產(chǎn)物干燥12小時(shí)后即得吸附有亞甲基藍(lán)的藍(lán)色布洛芬微粒;
(3)將經(jīng)步驟(2)得到的藍(lán)色布洛芬微粒稱重后放入5毫升pH值為7.2的磷酸鹽緩沖溶液中浸泡12小時(shí),采用可見光分光光度法測定亞甲基藍(lán)在溶液中的吸光度,通過亞甲基藍(lán)在pH值為7.2的磷酸鹽緩沖溶液中的濃度-吸光度標(biāo)準(zhǔn)直線確定亞甲基藍(lán)的濃度,進(jìn)而通過計(jì)算確定步驟(I)中水溶液的微量亞甲基藍(lán)的濃度為2 X 10—6克每升。
[0009]另外,對步驟(2)中常壓過濾得到的清液再次按步驟(I)和(2)進(jìn)行處理,制備得到的布洛芬微粒不再顯示藍(lán)色,說明溶液中的微量亞甲基藍(lán)已全部被去除。
[0010]實(shí)施例2 (1)在90毫升含微量亞甲基藍(lán)的水溶液中加入0.40克布洛芬,該溶液經(jīng)肉眼觀察為無色的,將溶液升溫至100 °C并保溫I小時(shí)后隨爐冷卻;
(2)將經(jīng)步驟(I)得到的反應(yīng)溶液以200轉(zhuǎn)每分鐘的速度搖動(dòng)2分鐘,常壓過濾,所收集的過濾清液即為去除溶液中微量亞甲基藍(lán)的水溶液,在40 °C下將過濾產(chǎn)物干燥12小時(shí)后即得吸附有亞甲基藍(lán)的藍(lán)色布洛芬微粒;
(3)將經(jīng)步驟(2)得到的藍(lán)色布洛芬微粒稱重后放入5毫升pH值為1.0的鹽酸緩沖溶液中浸泡I小時(shí)后,采用可見光分光光度法測定亞甲基藍(lán)在溶液中的吸光度,通過亞甲基藍(lán)在PH值為1.0的鹽酸緩沖溶液中的濃度-吸光度標(biāo)準(zhǔn)直線確定亞甲基藍(lán)的濃度,進(jìn)而通過計(jì)算確定步驟(I)中水溶液的微量亞甲基藍(lán)的濃度為8 X 10—6克每升。
[0011]另外,對步驟(2)中常壓過濾得到的清液再次按步驟(I)和(2)進(jìn)行處理,制備得到的布洛芬微粒不再顯示藍(lán)色,說明溶液中的微量亞甲基藍(lán)已全部被去除。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種利用布洛芬直觀顯示、定量測定并去除水溶液中微量亞甲基藍(lán)的方法,其特征是包括以下步驟: 步驟1.在含微量亞甲基藍(lán)的水溶液中加入布洛芬,使布洛芬的添加量為4.44克每升,將溶液升溫至90?100 °C并保溫I?24小時(shí)后隨爐冷卻; 步驟2.將經(jīng)步驟I得到的反應(yīng)溶液以200轉(zhuǎn)每分鐘的速度搖動(dòng)2分鐘,常壓過濾,所收集的過濾清液即為已去除微量亞甲基藍(lán)的水溶液,在40 °C下將過濾產(chǎn)物干燥12小時(shí)后即得吸附有亞甲基藍(lán)的藍(lán)色布洛芬微粒; 步驟3.將經(jīng)步驟2制得的藍(lán)色布洛芬微粒稱重后放入pH值為中性或酸性的溶液中浸泡I?12小時(shí)后,采用可見光分光光度法測定亞甲基藍(lán)在溶液中的濃度,進(jìn)而通過計(jì)算確定步驟I中水溶液的亞甲基藍(lán)濃度。2.如權(quán)利要求1所述的一種利用布洛芬直觀顯示、定量測定并去除水溶液中微量亞甲基藍(lán)的方法,其特征在于:步驟I中微量亞甲基藍(lán)的水溶液是指亞甲基藍(lán)的濃度為2?8 X 10一6克每升的水溶液。
【文檔編號(hào)】G01N21/29GK105891135SQ201610502530
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2016年6月30日
【發(fā)明人】李成峰, 陸昊, 王文浩, 葛筱璐, 杜慶洋, 李國昌
【申請人】山東理工大學(xué)