廢水處理常規分析控制指標(編輯修改稿)

　

【文章內容簡介】 而通常所稱的凱氏氮是氨氮和有機氮之和。將水樣先行除去氨氮后，再以凱氏法測定，其測得值即是有機氮。如果分別對水樣測定凱氏氮和氨氮，則其差值也是有機氮。凱氏氮可作為污水處理裝置進水氮含量的控制指標，還可以作為控制江河湖海等自然水體富營養化的參考指標。總氮為水中有機氮、氨氮、亞硝酸鹽氮和硝酸鹽氮的總和，也就是凱氏氮與總氧化氮之和。總氮、亞硝酸鹽氮和硝酸鹽氮都可使用分光光度法測定，亞硝酸鹽氮的分析方法見GB749387，硝酸鹽氮的分析方法見GB748087，總氮分析方法見GB 1189489。總氮代表了水中氮素化合物的總和，是自然水體污染控制的一個重要指標，也是污水處理過程中的一個重要控制參數。23. 氨氮測定的注意事項有哪些？氨氮測定的常用方法是比色法，即納氏試劑比色法（GB 747987）和水楊酸次氯酸鹽法（GB 748187）。水樣的保存可采用濃硫酸酸化的方法，~2之間，并在4oC環境下貯存。（以N計），可以使用容量法（CJ/T751999）。為了獲得準確的結果，無論采用哪種分析方法，測定氨氮時都要將水樣預先蒸餾處理。水樣的pH值對氨的測定影響很大，pH值太高，會使某些含氮的有機化合物轉變為氨，pH值太低，加熱蒸餾時部分氨又會滯留水中。為了獲得準確的結果，分析前應將水樣調至中性，水樣偏酸或偏堿，可用1mol/L氫氧化鈉溶液或1mol/L的硫酸溶液調節pH值為中性。然后加入磷酸鹽緩沖溶液，再進行蒸餾處理。加熱后氨即呈氣態從水中揮發出來，~（苯酚次氯酸鹽法）或2%的稀硼酸（納氏試劑法）吸收。對于某些Ca2+含量較大的水樣，加入磷酸鹽緩沖溶液后，由于Ca2+與PO43生成了難溶的Ca3(PO43)2沉淀、釋放出磷酸鹽中的H+降低了pH值，顯然其他能與磷酸根生成沉淀的離子也能影響加熱蒸餾時水樣的pH值。也就是說，對于這樣的水樣，即使調節pH值為中性，又加入了磷酸鹽緩沖溶液，結果pH值仍會遠遠低于期望值。因此，對于未知水樣，在蒸餾后再測一下pH值，~，就應當增加緩沖溶液的用量，一般每250mg鈣多加10mL磷酸鹽緩沖溶液。24. 反映水中含磷化合物含量的水質指標有哪些？它們的關系如何？磷是水生生物生長必需的元素之一，水中的磷絕大部分以各種形式的磷酸鹽存在，少量以有機磷化合物的形式存在。水中的磷酸鹽可分為正磷酸鹽和縮合磷酸鹽兩大類，其中正磷酸鹽指以PO4HPO4H2PO4等形式存在的磷酸鹽，而縮合磷酸鹽包括焦磷酸鹽、偏磷酸鹽和聚合磷酸鹽等，如P2O7P3O10HP3O9(PO3)63等。有機磷化合物主要包括磷酸酯、亞磷酸酯、焦磷酸酯、次磷酸酯和磷酸胺等類型。磷酸鹽和有機磷之和稱為總磷，也是一項重要的水質指標。總磷的分析方法（具體做法見GB 1189389）有兩個基本步驟組成，第一步用氧化劑將水樣中不同形態的磷轉化為磷酸鹽，第二步測定正磷酸鹽，再反算求得總磷含量。常規污水處理運行中，都要監控和測定進入生化處理裝置的污水及二沉池出水的磷酸鹽含量。如果進水磷酸鹽含量不足，就要投加一定量的磷肥加以補充；，就要考慮采取除磷措施。25. 磷酸鹽測定的注意事項有哪些？磷酸鹽測定的方法是在酸性條件下，磷酸根同鉬酸銨生成磷鉬雜多酸，磷鉬雜多酸用還原劑氯化亞錫或抗壞血酸還原成藍色的絡合物（簡稱鉬藍法CJ/T781999），也可以用堿性燃料生成多元有色絡合物直接進行分光光度測定。磷的水樣不穩定，最好采集后立即分析。如果分析不能立即進行，每升水樣加40mg氯化高汞或1mL濃硫酸防腐后，再貯于棕色玻璃瓶中放置于4oC的冷藏箱內。如果水樣僅用于分析總磷，可以不用防腐處理。由于磷酸鹽可以吸附于塑料瓶壁上，故不可用塑料瓶貯存水樣。所使用的玻璃瓶都要用稀的熱鹽酸或稀硝酸沖洗，再用蒸餾水沖洗數次。26. 反映水中固體物質含量的各種指標有哪些？污水中的固體物質包括水面的漂浮物、水中的懸浮物、沉于底部的可沉物及溶解于水中的固體物質。漂浮物是漂浮在水面上的、密度小于水的大塊或大顆粒雜質，懸浮物是懸浮于水中的小顆粒雜質，可沉物是經過一段時間能在水體底部沉淀下來的雜質。幾乎所有的污水中都有成分復雜的可沉物，成分主要是以有機物為主的可沉物被稱為污泥，成分以無機物為主的可沉物被稱為殘渣。漂浮物一般難以定量化，其他幾種固體物質則可以用以下指標衡量。反映水中固體總含量的指標是總固體，或稱全固形物。根據水中固體的溶解性，總固體可分為溶解性固體（Dissolved Solid，簡寫為DS）和懸浮固體（Suspend Solid，簡寫為SS）。根據水中固體的揮發性能，總固體可分為揮發性固體（VS）和固定性固體（FS，也叫灰分）。其中，溶解性固體（DS）和懸浮固體（SS）還可以進一步細分為揮發性溶解固體、不可揮發性溶解固體和揮發性懸浮固體、不可揮發性懸浮固體等指標。27. 什么是水的全固形物？反映水中固體總含量的指標是總固體，或稱全固形物，分為揮發性總固體和不可揮發性總固體兩部分。總固體包括懸浮固體(SS)和溶解性固體(DS)，每一種也可進一步細分為揮發性固體和不可揮發性固體兩部分。總固體的測定方法是測定廢水經過103oC～105oC蒸發后殘留下來的固體物質的質量，其干燥時間、固體顆粒的大小與所用的干燥器有關，但在任何情況下，干燥時間的長短都必須以水樣中的水分完全蒸干為基礎，并以干燥后質量恒定為止。揮發性總固體表示總固體在600oC高溫下灼燒后所減輕的固體質量，因此也叫做灼燒減重，可以粗略代表水中有機物的含量。灼燒時間也像測定總固體時的干燥時間一樣，應灼燒至樣品中的所有碳全部揮發掉為止。灼燒后剩余的部分物質的質量，即為固定性固體，也稱為灰分，可以粗略代表水中無機物的含量。28. 什么是溶解性固體？溶解性固體也稱為可過濾物質，可通過對過濾懸浮固體后的濾液在103oC～105oC溫度下進行蒸發干燥后，測定殘留物質的質量，就是溶解性固體。溶解性固體中包括溶解于水的無機鹽類和有機物質。可用總固體減去懸浮固體的量來粗略計算，常用單位是mg/L。將污水深度處理后回用時，必須將其溶解性固體控制在一定范圍內，否則不論用于綠化、沖廁、洗車等雜用水還是作為工業循環水，都會出現一些不利影響。建設部部標準《生活雜用水水質標準》CJ/T481999規定：用于綠化、沖廁的回用水溶解性固體不能超過1200 mg/L，用于洗車、掃除時的回用水溶解性固體不能超過1000 mg/L。29. 什么是水的含鹽量和礦化度？水的含鹽量也稱礦化度，表示水中所含鹽類的總數量，常用單位是mg/L。由于水中的鹽類均以離子的形式存在，所以含鹽量也就是水中各種陰陽離子的數量之和。從定義可以看出，水的溶解性固體含量比其含鹽量要大一些，因為溶解性固體中還含有一部分有機物質。在水中有機物含量很低時，有時也可用溶解性固體近似表示水中的含鹽量。30. 什么是水的電導率？電導率是水溶液電阻的倒數，單位是μs/cm。水中各種溶解性鹽類都以離子狀態存在，而這些離子均具有導電能力，水中溶解的鹽類越多，離子含量就越大，水的電導率就越大。因此，根據電導率的大小，可以間接表示水中鹽類總量或水的溶解性固體含量的多少。～2μs/cm，而軟化水站排放的濃水電導率可高達數千μs/cm。31. 什么是懸浮固體？懸浮固體SS也稱為不可過濾物質，過濾殘渣經103oC～105oC蒸發干燥后剩余物質的質量。揮發性懸浮固體VSS指的是懸浮固體在600oC高溫下灼燒后揮發掉的質量，可以粗略代表懸浮固體中有機物的含量。灼燒后剩余的那部分物質就是不可揮發性懸浮固體，可以粗略代表懸浮固體中無機物的含量。廢水或受污染的水體中，不溶性懸浮固體的含量和性質隨污染物的性質和污染程度而變化。懸浮固體和揮發性懸浮固體是污水處理設計和運行管理的重要指標。32. 為什么懸浮固體和揮發性懸浮固體是廢水處理設計和運行管理的重要參數？廢水中懸浮固體和揮發性懸浮固體是污水處理設計和運行管理的重要參數。對于二沉池出水的懸浮物含量，國家污水排放一級標準規定不得超過70mg/L（城鎮二級污水處理廠不得超過20mg/L），這是一項最重要的水質控制指標之一。同時懸浮物又是常規污水處理系統運行是否正常的指示指標，二沉池出水的懸浮物量發生異常變化或出現超標現象，說明污水處理系統出現了問題，必須采取有關措施使其恢復正常。生物處理裝置內的活性污泥中懸浮固體（MLSS）和揮發性懸浮固體含量（MLVSS）必須在一定數量范圍內，而且對于水質相對穩定的污水生物處理系統，兩者之間存在一定比例關系，如果MLSS或MLVSS超出特定范圍或二者比值發生較大改變，必須設法使其恢復正常，否則勢必造成生物處理系統出水水質發生變化，甚至導致包括懸浮物在內的各種排放指標超標。另外，通過測定MLSS，還可以監測曝氣池混合液的污泥體積指數，從而了解活性污泥及其他生物懸浮液的沉降特性和活性。33. 懸浮固體的測定方法有哪些？GB11901—1989規定了重量法測定水中懸浮物的測定方法，測定懸浮固體SS時，一般是采集一定體積的廢水或混合液，以濾膜截留懸浮固體前后的質量差作為懸浮固體的量。一般廢水和二沉池出水的SS常用單位是mg/L，而曝氣池混合液和回流污泥的SS常用單位是g/L。在廢水處理場測定曝氣混合液和回流污泥等SS值較大的水樣時，對測定結果的精確度要求較低時。這樣既可以反應實際情況以指導實際生產的運行調整，又可以節約化驗費用。但在測定二沉池出水或深度處理出水的SS時，否則測定結果的誤差會過大。在廢水處理過程中，懸浮物濃度是需要經常檢測的工藝參數之一，比如進水懸浮物濃度、曝氣內混合液污泥濃度、回流污泥濃度、剩余污泥濃度等。為快速測定SS值，廢水處理場經常使用污泥濃度計，有光學型和超聲波型等兩種。光學型污泥濃度計的基本原理是利用光束在水中穿過時遇到懸浮顆粒會散射而強度減弱，光的散射同遇到的懸浮顆粒的數量、大小成一定比例，通過光敏電池來檢測散射光和光的衰減程度，就可以推斷水中污泥濃度。超聲波型污泥濃度計的原理是利用超聲波在廢水中穿過時，超聲波強度的衰減量與水中的懸浮顆粒濃度成正比，通過特制的傳感器來檢測超聲波的衰減程度，就可以推斷水中污泥濃度。34. 懸浮固體測定的注意事項有哪些？測定取樣時，二沉池出水水樣或生物處理裝置內的活性污泥樣必須具有代表性，應當去除其中的大顆粒的漂浮物或浸沒于其中的非均質凝塊物質。為防止濾片上殘留物較多導致夾帶水份并延長烘干時間，~200mg的懸浮固體量為佳。如果沒有其他依據，懸浮物測定樣品體積可以定為100ml，而且要求必須經過充分混合。測定活性污泥樣品時，由于懸浮固體含量較大，經常會出現樣品中懸浮固體量超過200mg的情況，此時必須要適當延長烘干時間，然后再移至干燥器內冷卻到平衡溫度后稱重，反復烘干、干燥直至恒重或稱重損失小于前次稱重的4%。為避免多次烘干、干燥、稱重的操作過程，要嚴格控制每個操作步驟和時間一致，由一位化驗員獨立完成，以保證手法一致。采集的水樣應盡快分析測定，如果需要放置，可以貯存在4oC的冷藏箱內，但水樣的保存時間最長不能超過7d。為使測定結果盡量精確，在測定曝氣混合液等高SS值的水樣時，可以適當減少水樣的體積；而測定二沉池出水等低SS值水樣時，可以適當加大測試水樣的體積。當測定回流污泥等高SS值的污泥濃度時，為防止濾膜或濾紙等過濾介質截留過多的懸浮物而夾帶過多的水分，必須延長干燥的時間，恒重稱量時，要注意重量的變化幅度。如果變化過大，往往說明濾膜上的SS外干而內濕，需要再延長干燥時間。35. 什么是水的濁度？水的濁度是一種表示水樣的透光性能的指標，是由于水中泥沙、粘土、微生物等細微的無機物和有機物及其他懸浮物使通過水樣的光線被散射或吸收、而不能直接穿透所造成的，一般以每升蒸餾水中含有1mgSiO2（或硅藻土）時對特定光源透過所發生的阻礙程度為1個濁度的標準，稱為杰克遜度，以JTU表示。濁度計是利用水中懸浮雜質對光具有散射作用的原理制成的，其測得的濁度是散射濁度單位，以NTU表示。水的濁度不僅與水中存在的顆粒物質的含量有關，而且和這些顆粒的粒徑大小、形狀、性質等有密切的關系。水的濁度高，不僅增加消毒劑的用量，而且影響消毒效果。濁度的降低，往往意味著水中有害物質、細菌和病毒的減少。水的濁度達到10度時，人們就可以看出水質渾濁。36. 濁度的測定方法有哪些？國家標準GB13200—1991規定的濁度測定方法有分光光度法和目視比色法兩種，這兩種方法測定的結果單位是JTU。另外，還有使用光的散射作用測定水濁度的儀器法，濁度計測定的結果單位是NTU。分光光度法適用于飲用水、天然水及高濁度水的檢測，最低檢測限為3度；目視比色法適用于飲用水和水源水等低濁度水的檢測，最低檢測限為1度。在實驗室對二沉池出水或深度處理出水進行濁度檢測時，前兩種檢測方法都可以使用；而污水處理廠的出水和深度處理系統的管道上進行濁度檢測時，往往需要安裝在線式濁度計。在線式濁度計的基本原理和光學型污泥濃度計相同，兩者的差別在于污泥濃度計所測量的SS濃度高，因而利用光吸收的原理，而濁度計測量的SS較低，因而利用光散射原理，測得穿過被測水的光的散射分量，即可推斷水的濁度大小。濁度是光與水中固體顆粒共同作用的結果，濁度大小與水中雜質顆粒的大小、形狀以及由此引起的對光的折射系數等因素有關，因此，水中的懸浮物含量較高時，一般其濁度也較高，但兩者之間又沒有直接的相關關系。有時同樣的懸浮物含量，但由于懸浮物的性質不同，測得的濁度值卻有很大差異。因此，如果水中含有的懸浮雜質較多，應用測定SS的方法來準確反映水的污染程度或雜質的具體數量。所有與水樣接觸的玻璃器皿必須清潔，清潔時可用鹽酸或表面活性劑清洗。測定濁度的水樣不能有碎屑及易沉顆粒，而且必須用具塞玻璃瓶收集，取樣后盡快測定。特殊情況可在4oC暗處短時間保存，最多保存24h，而且測定前需要激烈振搖并恢復到室溫。37. 什么是水的色度？水的色度是測量水的顏色時所規定的指標，水質分析中所稱的色度通常指的水的真實顏色，即僅指水樣中溶解性物質產生的顏色。因此在測定前，需要對水樣進行澄清、但不能用濾紙過濾，因為濾紙能吸收水的部分顏色。用未經過濾或離心分離的原始樣品進行測定的結果是水的表