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    科学技术论文

    COD和电导率对环保清洗剂配方研究有何作用

    时间:2018年07月02日 所属分类:科学技术论文 点击次数:

    下面文章主要测定了清洗剂中常用原料的化学需氧量(COD)和电导率,其结果表明:非离子表面活性剂对 COD 影响最大,电导率主要受固体助剂影响,实验测定的清洗剂原料的COD 值以及电导率数据,为研发环保型清洗剂的配方具有重要的指导意义。 关键词:化学需氧量

      下面文章主要测定了清洗剂中常用原料的化学需氧量(COD)和电导率,其结果表明:非离子表面活性剂对 COD 影响最大,电导率主要受固体助剂影响,实验测定的清洗剂原料的COD 值以及电导率数据,为研发环保型清洗剂的配方具有重要的指导意义。

      关键词:化学需氧量,电导率,环保型清洗剂

    化学工业与工程

      随着?;ぷ匀换肪骋馐兜脑銮?,清洗技术的环境无害化正日益得到社会的关注,清洗技术将向环保型、功能型、精细化和集成化方向发展[1-4]?;柩趿?COD)是评价水体污染的重要指标之一,是水质监测分析中最常用的监测项目?;柩趿坑殖莆Ш难趿?Chemical Oxygen Demand),简称 COD[5]。本文通过测定清洗剂中常用的表面活性剂和固体助剂的 COD 和电导率数据,得到影响清洗剂中 COD 和电导率最大的物质,并分别建立了 COD 与表面活性剂含量的关系式和电导率与固体含量的关系式。这对分析和研发清洗剂的配方具有重要的指导意义。

      1 实验部分

      1.1 主要试剂和仪器

      试剂:邻苯二甲酸氢钾(99%,连华科技),硫酸(98%),LH-E,LH-D,蒸馏水,自来水。

      仪器:5B-3C(V8)化学需氧量(COD)快速测定仪,5B-1(V8)智能多参数消解器,电导率仪,冷却架,冷却槽,比色皿(30mm),比色皿架,反应管。

      1.2 测定方法

      测定 COD 值清洗剂原料溶液的配制:用自来水将待测定的原料配成 15%的水溶液,然后使用蒸馏水将上述水溶液配成 0.1%的待测溶液,需现测现配。参照文献[6-9]取2.5ml 待测溶液于反应管中,依次加入 LH-E 和 LH-D,振荡摇匀后放入 165益的消解器中消解 10min 中,然后放入冷却槽中冷却 2min,加入 2.5ml 蒸馏水,振动摇匀冷却2min 后,放入化学需氧量快速测定仪中进行测定。测定电导率清洗剂原料溶液的配制:使用自来水将待测原料配成 0.25%的水溶液,搅拌均匀,采用电导率仪进行测定。

      1.3 清洗剂原料测定

      分别测定本公司 ENKUN -102A 在 0.04% 、0.08% 和0.1%浓度下的 COD;以及 ENKUN-128L,128 和 105C 在0.05%和 0.1%浓度下的 COD。测定清洗剂中常用的表面活性剂、溶剂、无机助剂和有机助剂的 COD 和电导率。

      1.4 本公司所有清洗剂的 COD 与电导率测定测定方法同 1.2。

      2结果讨论

      2.1 COD 检测结果

      ENKUN-102A 在 0.04%、0.08%和 0.1%浓度下的 COD 值分别为 307mg/L、617mg/L 和793.1mg/L;ENKUN -128L在0.05% 和 0.1% 浓度下的 COD 值分别为 48.16mg/L 和81.27mg/L;ENKUN -128 在 0.05% 和 0.1% 浓度下的 COD 值分别为 88.79mg/L 和 158mg/L;ENKUN-105C 在 0.05% 和 0.1%浓度下的 COD 值分别为 298mg/L 和 612mg/L。

      同一清洗剂的浓度与 COD 成正比关系,所以可通过曲线查询不同浓度下的 COD;不同清洗剂的 COD 随浓度变化的斜率有显著差异,这是由于产品中表面活性剂种类和含量不同,导致随浓度的增加,COD 增长速率不同。清洗剂中常用的表面活性剂、溶剂、无机助剂和有机助剂的 COD 数据。

      表面活性剂对 COD 影响较大,不可忽略。其中非离子表面活性剂的 COD 最高,在250~350mg/L之间;大部分阴离子、阳离子和两性表面活性剂的 COD约200mg/L;溶剂,例如乙二醇乙醚,对 COD 的影响较大,数值与表面活性剂相当;固体助剂中无机助剂的 COD 小于10mg/L,可忽略;而有机助剂的 COD 在 40~150mg/L 之间,不可以忽略。

      2.2 电导率测定结果

      清洗剂中常用的固体助剂、非离子表活、阴离子表活、阳离子表活和两性表活的电导率的数据可知,固体助剂的电导率一般在 3ms 左右,明显高于表面活性剂。其中非离子表面活性剂的电导率在 300-500滋s 之间,对电导率影响较小,可以忽略;阴离子表面活性剂的电导率在 500-600滋s 范围内,可以忽略; KOH 的电导率明显高于一般固体助剂,约是一般固体助剂的 4 倍左右;碳酸钠的电导率为一般固体助剂的 2 倍。

      2.3 本公司清洗剂的 COD 测定结果

      测定方法同 1.2,具体测定结果以表面活性剂的量为横坐标,0.1%的 COD 值为纵坐标作图,从结果可以看出表面活性剂含量与 COD 成线性关系,即 COD=18.257伊表面活性剂含量+74.599,且相关系数 R2=0.945;清洗剂中含有多种类别的表面活性剂,其对COD 数值的影响是叠加的关系;以非离子表活为主的清洗剂,COD跃500mg/L;以固体助剂和阴离子表面活性剂为主的清洗剂,COD约300mg/L;以固体助剂为主的清洗剂,其COD 值约200mg/L。

      2.4 本公司清洗剂电导率的结果

      以固体含量为横坐标,电导率为纵坐标作图,直线方程为 y(电导率)=484.16x(固体含量)+1709.2,相关系数 R2=0.918??稍谌范?COD 数值的基础上,进一步确定配方中的固体含量,判断一个清洗剂是否以固体助剂为主。由此可知,配方中随着固体助剂含量的增加,电导率逐渐增加,且与固体助剂含量呈线性关系。

      3结论

      实验测定了常用的表面活性剂和固体助剂的 COD 值和电导率,结果表明:表面活性剂对 COD 值的影响较大,其中非离子表面活性剂对 COD 值影响最大,在 250 -350mg/L 之间,若研发低 COD 环保型清洗剂,非离子表面活性剂需要与其他类型的表面活性剂复配使用,以减少非离子表面活性剂的含量,而固体助剂对 COD 值的影响可忽略,现阶段环保型的清洗剂主要以固体助剂为主;固体助剂对电导率影响较大,其中强酸强碱固体助剂对电导率影响最大,表面活性剂对电导率的影响可忽略,根据 COD 数据的分析,可得到一款清洗剂是否以固体助剂为主。通过测定本公司现有清洗剂的 COD 值和电导率值,得到了表面活性剂与 COD 的关系曲线以及固体助剂与电导率的关系曲线,为清洗剂的研发提供了参考价值,为配方的研发具有重要的指导意义。

      化学方向论文投稿期刊推荐:《化学工业与工程》(双月刊)1984年创刊,是天津大学和天津化工学会主办的化工类学术期刊,主要报道当前化学、化工领域内最新科学研究成果,介绍国内外化工技术的新进展、新动向,促进科学技术向生产力转化。本刊服务对象主要是从事化工、生化、环保及医药等领域科研、生产及设计的科研人员、大专院校师生及工程技术人员。

      

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