23. Các biện pháp phòng ngừa để xác định nitơ amoniac là gì?
Phương pháp thường được sử dụng để xác định nitơ amoniac là đo màu, cụ thể là phép màu thuốc thử của Nessler (GB 7479--87) và phương pháp axit-hypochlorite salicylic (GB 7481--87). Mẫu nước có thể được bảo quản bằng cách axit hóa bằng axit sunfuric đậm đặc. Phương pháp cụ thể là điều chỉnh giá trị pH của mẫu nước từ 1,5 đến 2 với axit sunfuric đậm đặc và lưu trữ ở 4OC. Nồng độ phát hiện tối thiểu của đo màu thuốc thử của Nessler và phương pháp axit sypochlorite salicylic lần lượt là 0,05mg/L và 0,01mg/L (về N). Khi đo các mẫu nước có nồng độ 0,2mg/L trở lên, phương pháp thể tích (CJ/T75--1999) có thể được sử dụng. Để có được kết quả chính xác, bất kể phương pháp phân tích nào được sử dụng, mẫu nước phải được làm sáng sẵn khi xác định nitơ amoniac.
Giá trị pH của mẫu nước có ảnh hưởng lớn đến việc xác định amoniac. Nếu giá trị pH quá cao, một số hợp chất hữu cơ chứa nitơ sẽ được chuyển đổi thành amoniac. Nếu giá trị pH quá thấp, một số amoniac sẽ được giữ lại trong nước trong quá trình sưởi ấm và chưng cất. Để có được kết quả chính xác, mẫu nước nên được điều chỉnh thành trung tính trước khi phân tích. Nếu mẫu nước có tính axit hoặc kiềm, giá trị pH có thể được điều chỉnh thành trung tính với dung dịch natri hydroxit 1mol/L hoặc dung dịch axit sunfuric 1mol/L. Sau đó thêm dung dịch đệm phốt phát để giữ giá trị pH của nó ở mức 7.4 trước khi chưng cất. Sau khi sưởi ấm, amoniac bay hơi từ nước ở trạng thái khí. Tại thời điểm này, nó được hấp thụ với axit sunfuric loãng 0,01 ~ 0,02mol/L (phương pháp phenol-hypochlorite) hoặc axit boric 2% pha loãng (phương pháp thuốc thử Nessler). Đối với một số mẫu nước có hàm lượng Ca 2+ cao, sau khi thêm dung dịch đệm phosphate, CA 2+ và PO43- tạo ra kết tủa không hòa tan Ca3 (PO43-) 2 và giải phóng H+ trong phosphate để giảm giá trị pH. Rõ ràng, các ion khác có thể tạo ra lượng mưa với phốt phát cũng có thể ảnh hưởng đến giá trị pH của mẫu nước trong quá trình sưởi ấm và chưng cất. Điều đó có nghĩa là, đối với các mẫu nước như vậy, ngay cả khi giá trị pH được điều chỉnh theo dung dịch đệm trung tính và phosphate được thêm vào, giá trị pH kết quả sẽ vẫn thấp hơn nhiều so với giá trị dự kiến. Do đó, đối với các mẫu nước không xác định, hãy đo giá trị pH một lần nữa sau khi chưng cất. Nếu giá trị pH không nằm trong khoảng 7,2 đến 7.6, nên tăng lượng dung dịch đệm. Nói chung, 10 ml dung dịch đệm phosphate nên được thêm vào mỗi 250 mg canxi.
24. Các chỉ số chất lượng nước phản ánh nội dung của các hợp chất phốt pho trong nước là gì? Mối quan hệ giữa họ là gì?
Phốt pho là một trong những yếu tố thiết yếu cho sự phát triển của các sinh vật dưới nước. Hầu hết các phốt pho trong nước tồn tại ở các dạng phốt phát khác nhau và một lượng nhỏ tồn tại dưới dạng các hợp chất phốt pho hữu cơ. Phosphat trong nước có thể được chia thành hai loại: orthophosphate và phốt phát ngưng tụ. Orthophosphates đề cập đến phốt phát dưới dạng PO43-, HPO42-, H2PO4-, v.v., trong khi các phốt phát ngưng tụ bao gồm pyrophosphates, metaphosphates và polyphosphate, như p2O74-, p3O105-, hp3o92-, (PO3) Hypophosphites và phosphoamines. Tổng của phốt phát và phốt pho hữu cơ được gọi là tổng phốt pho, cũng là một chỉ số chất lượng nước quan trọng.
Phương pháp phân tích của tổng phốt pho (xem GB 11893--89 cho các phương pháp cụ thể) bao gồm hai bước cơ bản. Bước đầu tiên là sử dụng chất oxy hóa để chuyển đổi các dạng phốt pho khác nhau trong mẫu nước thành phốt phát. Bước thứ hai là xác định orthophosphate và sau đó tính toán tổng hàm lượng phốt pho. Trong các hoạt động xử lý nước thải thông thường, hàm lượng phốt phát của nước thải vào thiết bị xử lý sinh hóa và nước thải của bể lắng thứ cấp phải được theo dõi và đo lường. Nếu hàm lượng phốt phát của ảnh hưởng là không đủ, một lượng phân bón phốt phát nhất định phải được thêm vào để bổ sung nó; Nếu hàm lượng phốt phát của nước thải của bể lắng thứ cấp vượt quá tiêu chuẩn phóng điện cấp một quốc gia là 0,5mg/L, các biện pháp loại bỏ phốt pho phải được xem xét.
25. Các biện pháp phòng ngừa để xác định phốt phát là gì?
Phương pháp xác định phốt phát là trong điều kiện axit, phốt phát phản ứng với ammonium molybdate để tạo ra axit dị thể phosphomolybdic, giảm xuống phức hợp màu xanh bởi chất khử, clorua clorua hoặc axit ascorbic (được gọi là phương pháp Molybden Blue Nó cũng có thể được xác định trực tiếp bằng phương pháp quang phổ bằng cách sử dụng nhiên liệu kiềm để tạo ra một phức hợp nhiều màu.
Các mẫu nước phốt pho không ổn định và tốt nhất là phân tích chúng ngay sau khi thu thập. Nếu phân tích không thể được thực hiện ngay lập tức, hãy thêm 40 mg clorua thủy tinh cao hoặc 1 ml axit sunfuric cô đặc mỗi lít mẫu nước để bảo quản, sau đó lưu trữ nó trong một chai thủy tinh màu nâu trong tủ lạnh ở 4OC. Nếu mẫu nước chỉ được sử dụng để phân tích tổng phốt pho, thì nó không cần phải được xử lý bằng sự ăn mòn.
Vì phốt phát có thể được hấp phụ trên tường của chai nhựa, các mẫu nước không thể được lưu trữ trong chai nhựa. Các chai thủy tinh được sử dụng phải được rửa bằng axit clohloric nóng pha loãng hoặc axit nitric pha loãng, sau đó rửa sạch nhiều lần bằng nước cất.
26. Các chỉ số khác nhau phản ánh nội dung của vật chất rắn trong nước là gì?
Chất rắn trong nước thải bao gồm vật chất nổi trên mặt nước, vật chất lơ lửng trong nước, vật chất có thể chìm xuống đáy và chất rắn hòa tan trong nước. Vật chất nổi là các mảnh lớn hoặc các hạt lớn của tạp chất nổi trên mặt nước với mật độ nhỏ hơn nước, vật chất lơ lửng là những hạt nhỏ của tạp chất lơ lửng trong nước, và chất chìm là tạp chất có thể lắng xuống đáy nước sau một thời gian. Hầu như tất cả nước thải đều có vật chất có thể đánh chìm với thành phần phức tạp. Vật chất có thể đánh chìm chủ yếu bao gồm các chất hữu cơ được gọi là bùn, và chất chìm chủ yếu bao gồm các chất vô cơ được gọi là dư lượng. Vật chất nổi thường khó định lượng và các vật chất rắn khác có thể được đo bằng các chỉ số sau.
Chỉ số phản ánh tổng hàm lượng chất rắn trong nước là tổng chất rắn, hoặc tổng chất rắn. Theo độ hòa tan của chất rắn trong nước, tổng chất rắn có thể được chia thành chất rắn hòa tan (DS) và chất rắn lơ lửng (SS). Theo sự biến động của chất rắn trong nước, tổng chất rắn có thể được chia thành các chất rắn dễ bay hơi (VS) và chất rắn cố định (FS, còn được gọi là tro). Trong số đó, các chất rắn hòa tan (DS) và chất rắn lơ lửng (SS) có thể được chia thành các chỉ số như chất rắn hòa tan dễ bay hơi, chất rắn hòa tan không bay hơi và chất rắn lơ lửng dễ bay hơi, chất rắn lơ lửng không bay hơi.
27. Tổng chất rắn của nước là gì?
Chỉ báo phản ánh tổng hàm lượng chất rắn trong nước là tổng chất rắn, hoặc tổng chất rắn, được chia thành tổng chất rắn dễ bay hơi và tổng chất rắn không bay hơi. Tổng chất rắn bao gồm các chất rắn lơ lửng (SS) và chất rắn hòa tan (DS), mỗi chất có thể được chia thành các chất rắn dễ bay hơi và chất rắn không bay hơi.
Phương pháp xác định tổng chất rắn là xác định khối lượng chất rắn còn lại sau khi nước thải bị bay hơi ở 103OC ~ 105oC. Thời gian sấy và kích thước của các hạt rắn có liên quan đến máy sấy được sử dụng, nhưng trong mọi trường hợp, độ dài của thời gian sấy phải dựa trên sự bay hơi hoàn toàn của nước trong mẫu nước và khối lượng sau khi sấy không đổi.
Tổng chất rắn dễ bay hơi đại diện cho lượng khối lượng rắn giảm sau khi tổng chất rắn bị đốt cháy ở nhiệt độ cao 600oC, do đó, nó còn được gọi là giảm cân, có thể đại diện cho hàm lượng chất hữu cơ trong nước. Thời gian đốt giống như thời gian sấy khi xác định tổng chất rắn. Nó nên được đốt cháy cho đến khi tất cả carbon trong mẫu bị bay hơi. Khối lượng của phần còn lại của vật liệu sau khi đốt là chất rắn cố định, còn được gọi là tro, có thể đại diện cho hàm lượng chất vô cơ trong nước.
28. Chất rắn hòa tan là gì?
Chất rắn hòa tan cũng được gọi là chất lọc. Khối lượng của vật liệu còn lại có thể được đo bằng cách bay hơi và làm khô dịch lọc sau khi lọc các chất rắn lơ lửng ở nhiệt độ 103OC ~ 105oC, là chất rắn hòa tan. Các chất rắn hòa tan bao gồm muối vô cơ và các chất hữu cơ hòa tan trong nước. Nó có thể được tính toán gần như bằng cách trừ đi lượng chất rắn lơ lửng từ tổng chất rắn và đơn vị thường được sử dụng là Mg/L.
Khi nước thải được tái sử dụng sau khi xử lý sâu, các chất rắn hòa tan của nó phải được kiểm soát trong một phạm vi nhất định, nếu không, cho dù nó được sử dụng cho nước linh tinh như xanh, nhà vệ sinh xả nước, rửa xe hoặc làm nước lưu hành công nghiệp, sẽ có một số tác dụng phụ. Tiêu chuẩn "Tiêu chuẩn chất lượng nước tiêu chuẩn cho việc sử dụng linh tinh trong nước" CJ/T48--1999 quy định rằng các chất rắn hòa tan trong nước tái chế được sử dụng cho nhà vệ sinh xanh và xả nước không thể vượt quá 1200 mg/L, và chất rắn hòa tan trong nước tái chế được sử dụng để rửa xe và quét.
29. Độ mặn và khoáng hóa của nước là gì?
Độ mặn của nước còn được gọi là khoáng hóa, cho thấy tổng lượng muối chứa trong nước và đơn vị thường được sử dụng là Mg/L. Vì các muối trong nước tồn tại dưới dạng các ion, hàm lượng muối là tổng số lượng các anion và cation khác nhau trong nước.
Từ định nghĩa, có thể thấy rằng hàm lượng chất rắn hòa tan của nước lớn hơn hàm lượng muối của nó, bởi vì các chất rắn hòa tan cũng chứa một số chất hữu cơ. Khi hàm lượng hữu cơ trong nước rất thấp, các chất rắn hòa tan đôi khi có thể được sử dụng để gần đúng hàm lượng muối trong nước.
30. Độ dẫn của nước là gì?
Độ dẫn điện là đối ứng của điện trở của dung dịch nước và thiết bị là μs/cm. Tất cả các muối hòa tan trong nước tồn tại ở trạng thái ion và các ion này có khả năng tiến hành điện. Càng nhiều muối hòa tan trong nước, hàm lượng ion càng lớn và độ dẫn của nước càng lớn. Do đó, theo kích thước của độ dẫn, tổng lượng muối trong nước hoặc lượng chất rắn hòa tan trong nước có thể được chỉ định gián tiếp.
Độ dẫn điện của nước cất tươi là 0,5-2μs/cm, độ dẫn của nước siêu tinh khiết nhỏ hơn 0,1μs/cm và độ dẫn của nước cô đặc chất thải từ các trạm nước làm mềm có thể cao tới hàng ngàn μs/cm.
31. Chất rắn lơ lửng là gì?
Chất rắn lơ lửng SS còn được gọi là các chất không lọc. Phương pháp xác định là lọc mẫu nước bằng màng lọc 0,45μm và khối lượng của chất còn lại sau khi dư lượng bộ lọc được bay hơi và sấy khô ở 103OC ~ 105oC. Các chất rắn lơ lửng VSS VSS đề cập đến khối lượng chất rắn lơ lửng bị bay hơi sau khi đốt cháy ở nhiệt độ cao 600oC, có thể đại diện cho hàm lượng chất hữu cơ trong chất rắn lơ lửng. Phần còn lại của vật liệu sau khi đốt là chất rắn lơ lửng không bay hơi, có thể đại diện cho hàm lượng chất vô cơ trong chất rắn lơ lửng.
Trong nước thải hoặc nước bị ô nhiễm, hàm lượng và tính chất của chất rắn lơ lửng không hòa tan thay đổi theo bản chất của các chất ô nhiễm và mức độ ô nhiễm. Chất rắn lơ lửng và chất rắn lơ lửng dễ bay hơi là các chỉ số quan trọng để thiết kế xử lý nước thải và quản lý hoạt động.
32. Tại sao chất rắn lơ lửng và chất rắn lơ lửng dễ bay hơi Các thông số quan trọng để thiết kế và quản lý hoạt động xử lý nước thải?
Chất rắn lơ lửng và chất rắn lơ lửng trong nước thải là các thông số quan trọng để thiết kế xử lý nước thải và quản lý hoạt động.
Đối với hàm lượng chất rắn lơ lửng của nước thải của bể lắng thứ cấp, việc xả nước thải quốc gia quy định rằng nó không vượt quá 70mg/L (nhà máy xử lý nước thải thứ cấp ở đô thị sẽ không vượt quá 20mg/L), là một trong những chỉ báo kiểm soát chất lượng nước quan trọng nhất. Đồng thời, chất rắn lơ lửng cũng là một chỉ số cho dù hệ thống xử lý nước thải thông thường có hoạt động bình thường hay không. Những thay đổi bất thường hoặc chất rắn lơ lửng quá mức trong nước thải của bể trầm tích thứ cấp cho thấy rằng có một vấn đề với hệ thống xử lý nước thải và các biện pháp liên quan phải được thực hiện để khôi phục nó về bình thường.
Các chất rắn lơ lửng (MLSS) và chất rắn lơ lửng dễ bay hơi (MLVSS) trong bùn hoạt tính trong thiết bị xử lý sinh học phải nằm trong một phạm vi nhất định và đối với hệ thống xử lý sinh học nước thải với chất lượng nước tương đối ổn định, có một mối quan hệ tỷ lệ nhất định giữa hai. Nếu MLSS hoặc MLVSS vượt quá phạm vi cụ thể hoặc tỷ lệ của hai thay đổi đáng kể, cần phải cố gắng khôi phục nó thành bình thường, nếu không, nó chắc chắn sẽ khiến chất lượng nước thải của hệ thống xử lý sinh học thay đổi và thậm chí khiến các chỉ số phát thải khác nhau bao gồm cả chất rắn lơ lửng vượt quá tiêu chuẩn. Ngoài ra, bằng cách đo MLSS, chỉ số thể tích bùn của rượu hỗn hợp trong bể sục khí cũng có thể được theo dõi để hiểu các đặc tính lắng và hoạt động của bùn hoạt tính và huyền phù sinh học khác.
33. Các phương pháp xác định chất rắn lơ lửng là gì?
GB11901-1989 quy định phương pháp xác định chất rắn lơ lửng trong nước theo trọng lượng. Khi xác định các chất rắn lơ lửng SS, một khối lượng nước thải hoặc rượu hỗn hợp nhất định thường được thu thập, và các chất rắn lơ lửng được lọc và chặn bằng màng lọc 0,45μm. Sự khác biệt khối lượng trước và sau khi màng lọc chặn các chất rắn lơ lửng được sử dụng làm lượng chất rắn lơ lửng. Đơn vị SS thường được sử dụng cho nước thải nói chung và nước thải bể lắng thứ cấp là Mg/L, trong khi đơn vị SS thường được sử dụng cho bể sục khí hỗn hợp và bùn trở lại là g/l.
Khi đo các mẫu nước với các giá trị SS lớn như rượu hỗn hợp sục khí và bùn trở lại trong các nhà máy xử lý nước thải, nếu độ chính xác của kết quả đo thấp, có thể sử dụng giấy lọc định lượng thay vì màng lọc 0,45μm. Điều này không chỉ có thể phản ánh tình hình thực tế để hướng dẫn điều chỉnh hoạt động của sản xuất thực tế, mà còn tiết kiệm chi phí thử nghiệm trong phòng thí nghiệm. Tuy nhiên, khi đo SS của nước thải bể lắng thứ cấp hoặc nước thải xử lý sâu, màng lọc 0,45μm phải được sử dụng để đo, nếu không thì lỗi của kết quả đo sẽ quá lớn.
Trong quá trình xử lý nước thải, nồng độ chất rắn lơ lửng là một trong những thông số quá trình cần được kiểm tra thường xuyên, chẳng hạn như nồng độ chất rắn lơ lửng đầu vào, nồng độ bùn hỗn hợp sục khí, nồng độ bùn trở lại, nồng độ bùn còn lại, v.v. Nguyên tắc cơ bản của đồng hồ đo nồng độ bùn quang là sử dụng chùm sáng để tán xạ và suy yếu khi gặp các hạt lơ lửng khi đi qua nước. Sự tán xạ của ánh sáng tỷ lệ thuận với số lượng và kích thước của các hạt lơ lửng gặp phải. Nồng độ bùn trong nước có thể được suy ra bằng cách phát hiện ánh sáng rải rác và sự suy giảm ánh sáng qua một tế bào nhạy cảm. Nguyên tắc của đồng hồ đo nồng độ bùn siêu âm là sử dụng sự suy giảm cường độ siêu âm khi sóng siêu âm đi qua nước thải, tỷ lệ thuận với nồng độ của các hạt lơ lửng trong nước. Sự suy giảm của sóng siêu âm có thể được phát hiện bởi một cảm biến đặc biệt để suy ra nồng độ bùn trong nước.
34. Các biện pháp phòng ngừa để xác định chất rắn lơ lửng là gì?
Khi lấy mẫu, mẫu nước thải của bể trầm tích thứ cấp hoặc mẫu bùn hoạt tính trong thiết bị xử lý sinh học phải là đại diện, và các hạt nổi lớn hoặc vật liệu đông máu không đồng nhất được ngâm trong nó. Để ngăn chặn dư lượng trên bộ lọc xâm nhập vào nước và kéo dài thời gian sấy, khối lượng lấy mẫu nên tạo ra 2,5 ~ 200mg chất rắn lơ lửng. Nếu không có cơ sở nào khác, khối lượng mẫu để xác định chất rắn lơ lửng có thể được đặt ở mức 100ml và nó phải được trộn hoàn toàn.
Khi đo các mẫu bùn hoạt tính, do hàm lượng chất rắn lơ lửng cao, lượng chất rắn lơ lửng trong mẫu thường vượt quá 200 mg. Tại thời điểm này, thời gian sấy phải được mở rộng một cách thích hợp, và sau đó mẫu được chuyển đến máy sấy để làm mát đến nhiệt độ cân bằng và cân. Lặp đi lặp lại sấy khô và sấy khô cho đến khi trọng lượng hoặc cân nặng không đổi là ít hơn 4% so với cân nặng trước đó. Để tránh nhiều hoạt động sấy, sấy và cân, mỗi bước và thời gian hoạt động phải được kiểm soát chặt chẽ và hoàn thành độc lập bởi một kỹ thuật viên phòng thí nghiệm để đảm bảo các kỹ thuật nhất quán.
Các mẫu nước thu thập nên được phân tích và đo càng sớm càng tốt. Nếu chúng cần được đặt, chúng có thể được lưu trữ trong tủ lạnh ở 4OC, nhưng thời gian lưu trữ tối đa của các mẫu nước không thể vượt quá 7 ngày. Để làm cho kết quả đo chính xác nhất có thể, khi đo các mẫu nước có các giá trị SS cao như rượu hỗn hợp sục khí, thể tích của mẫu nước có thể giảm một cách thích hợp; Và khi đo các mẫu nước có giá trị SS thấp như nước thải bể lắng thứ cấp, thể tích của mẫu nước thử có thể được tăng lên một cách thích hợp.
Khi đo nồng độ bùn có giá trị SS cao như bùn trở lại, để ngăn chặn màng lọc hoặc giấy lọc và phương tiện lọc khác chặn quá nhiều vật chất lơ lửng và mang quá nhiều nước, phải kéo dài thời gian sấy. Khi cân nặng ở trọng lượng không đổi, hãy chú ý đến sự thay đổi trọng lượng. Nếu sự thay đổi quá lớn, điều đó thường có nghĩa là SS trên màng lọc khô ở bên ngoài nhưng ướt ở bên trong và thời gian sấy cần được mở rộng.