应用FTIR和13CNMR表征制革废水处理过程的溶解性有机物特性

摘要：

制革业是我国重要的工业门类，年废水排放量2亿t以上。制革废水中油脂、皮屑、胶原蛋白等大分子有机物含量较高，同时兼具高盐、高碱、高负荷的特点，已被相关部门列为重点监控的工业污染源。在制革废水的处理方面，不仅要关注进出水的水质参数，同时也要监测废水处理过程污染物的转化规律，以便为废水处理工艺的优化和废水处理设备的研发提供基本数据。溶解性有机物（DOM ）广泛存在于各类水体中，是表征废水理化性质和净化程度的重要参数。目前，对于制革废水处理过程DOM 性质的研究尚很欠缺。以此为切入点，采用元素分析、热重分析、红外光谱和核磁共振表征制革废水不同处理工段的DOM 样品。研究发现：制革废水处理时间的延长导致DOM中C元素含量升高，H／C原子比先增加后降低，说明大分子有机物首先被分解为小分子链状结构，最终存在于水体的是极难降解的终极结构组分。DOM 脂肪族化合物和蛋白组分的热解发生在第二阶段（110～530℃），第三阶段（530～800℃）主要完成芳环的降解或C—C键的断裂。废水原水DOM主要含有—OH ，—NH2， C O 等官能团，FTIR图谱证明了废水处理中后期高聚合度芳香族物质的存在，这是微生物新陈代谢作用的结果。DOM中烷基C含量先增加后减少，含量最大值（25.25％）出现在二级生化池；芳香C含量的最小值（28.28％）出现在二级生化池，而后迅速上升，暗示了废水处理过程含C官能团种类和数量的交替变化规律。对制革废水DOM 性质的跟踪识别有助于从总体上推断污染物的净化机制。

关键词：制革废水、溶解性有机物、FTIR、13C NMR、热重分析

分类号：O433.4(光学)

资助基金：中国博士后科学基金面上项目2012M511968;陕西省教育厅科研专项项目12JK0474;国家自然科学基金项目21107065

在线出版日期：2015-06-02（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：1203-1207