废水有机污染的常用测试
时间：2024-11-18 阅读：95
想象异常复杂的系统有一定的难度。当骑自行车时，很可能不会想到每条链条之间的必要联锁、轮胎上的密封，或创造符合空气动力学的设计所花费的研发时间。当冲马桶时，可能不会想到污水处理厂的微生物，它们在转化为干净的水的过程中起着重要作用。
处理设施依靠生物过程来分解废水中的大量有机物，并不断寻求改进其运行的方法。这些生物过程将废水转化为排放物，然后在处理后安全地返回水循环。为了确保过程的安全性和效率，需要对生化参数进行分析测量，这也是监管机构通常的要求。业内常见的测量是BOD、COD和TOC。
这些测量可以为微生物在处理过程中的繁殖能力提供宝贵信息。这些微生物的优化将直接影响设施的处理性能。如果有机物不足，微生物会生长过快，导致处理过程出现问题，如堵塞。有机物太少，微生物就会死亡，导致污水处理效果不佳。精心监测可以确保适当的微生物环境，从而大限度地减少对水循环的负面环境影响。本节内容将涵盖BOD、COD和TOC测量的基础知识，并讨论它们在废水处理行业中的应用。
总有机碳（TOC）通常用作水质的非特定指标。碳无处不在的特性使得样品中碳浓度测定成为一种确定水质状况的有效的筛选工具，TOC是一种特定有机物测定， TOC通过氧化反应将样品中的所有有机分子转化为CO2，然后通过仪器的检测器测量CO2。检测器的响应与样品中的碳浓度成正比，从而可与水质相关联。
测定TOC所用的氧化反应通常有三种类型：
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高温催化氧化
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加热过硫酸盐/湿化学氧化，同时进行NDIR检测
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UV过硫酸盐氧化，使用NDIR检测或电导率/膜电导率检测
OI Analytical的TOC分析仪通常用于废水处理行业，以简单、具成本效益的方式测定污染。
生化需氧量（BOD）是一种用于确定给定样品中微生物耗用的溶解氧量的程序。好氧生物有机体需要氧气来分解有机物质，这对于废水处理设施而言是一笔相当大的成本。由于影响BOD测量因素与溶解氧（DO）的相同，如温度和pH，大多数城市使用DO传感器来优化曝气，从而降低能源成本。
测量生化需氧量需要进行两次测量：
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在时间零点（初始）进行测量，记录溶解氧量。
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然后样品在实验室中培养3-5天，此时再次测量样品的溶解氧量（最终值）。由此得到的差值代表了微生物在培养期间分解样品中的有机物所消耗的氧气量。
化学需氧量（COD）是废水处理设施中衡量水质的另一个指标。在COD测试中，已知量的强氧化剂在酸性条件下将所有有机物转化为CO2。
氧化完成后，测量溶液中剩余氧化剂的量（通常通过滴定和指示剂溶液来完成）。氧化剂和氧气之间的化学计量关系用于计算反应过程中消耗的氧气量，为分析人员提供的COD值，通常以mg/L表示。该测试大约需要2-3个小时完成，与BOD不同，该测试不受样品中重金属或其他有毒化合物的影响。
技术比较：
比较TOC、BOD和COD的技术时发现每种技术都有一定的优点，同时也存在一些缺点。
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测量时间快（运行一个样品仅需几分钟）
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自动化限制了用户错误
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拥有成本低
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样品处理量小
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不受大多数样品干扰
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结果精确
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非特异性
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不能定量样品中有机物的总体反应性
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历史上许多法规要求使用该方法
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不产生危险废物
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被监管机构用于申请许可
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测量通常需要3-5天
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非常容易受到干扰
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取决于基质
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测试之间的数据再现性差
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检出限为2 mg/L
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需要处理大量的样品
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与BOD的测量时间几天相比，时间为几个小时
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与BOD相比，其受样品中有毒成分的影响较小
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非特异性：不区分无机碳和有机碳
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易受某些卤化物和硝酸盐的干扰
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进行测试所需的有毒化学品需要处理
结论
确保我们的废水排放是安全的，并减小对环境的影响，对于保护我们的星球至关重要。像这样的测量技术可以帮助污水处理厂高效、安全运行。赛莱默在废水处理行业有着悠久的历史，借助深厚的技术经验和专业知识，继续为我们的客户提供创新的解决方案。