19. Ile jest metod rozcieńczania próbki wody przy pomiarze BZT5? Jakie są środki ostrożności podczas obsługi?
Przy pomiarze BZT5 metody rozcieńczania próbek wody dzielą się na dwa typy: ogólną metodę rozcieńczania i metodę bezpośredniego rozcieńczania. Ogólna metoda rozcieńczania wymaga większej ilości wody do rozcieńczania lub wody do rozcieńczania inokulacji.
Ogólna metoda rozcieńczania polega na dodaniu około 500 ml wody do rozcieńczeń lub wody do rozcieńczeń do zaszczepiania do cylindra miarowego o pojemności 1 l lub 2 l, następnie dodanie obliczonej określonej objętości próbki wody, dodanie większej ilości wody do rozcieńczeń lub wody do rozcieńczeń do zaszczepiania do pełnej skali i użycie guma na końcu Okrągły szklany pręt powoli miesza się w górę lub w dół pod powierzchnią wody. Na koniec za pomocą syfonu wprowadź równomiernie wymieszany roztwór próbki wody do butelki hodowlanej, napełnij ją niewielkim przelewem, ostrożnie zakręć korek butelki i zamknij ją wodą. Butelkowe usta. W przypadku próbek wody o drugim lub trzecim stopniu rozcieńczenia można zastosować pozostały wymieszany roztwór. Po obliczeniu można dodać pewną ilość wody do rozcieńczeń lub zaszczepionej wody do rozcieńczeń, wymieszać i wprowadzić do butelki hodowlanej w ten sam sposób.
Metoda bezpośredniego rozcieńczania polega na wprowadzeniu przez syfonowanie około połowy objętości wody do rozcieńczeń lub wody z rozcieńczeń do zaszczepiania do butelki hodowlanej o znanej objętości, a następnie wstrzyknięciu próbki wody w takiej objętości, jaką należy dodać do każdej butelki z hodowlą, obliczonej na podstawie rozcieńczenia czynnik wzdłuż ścianki butelki. , następnie wprowadź wodę rozcieńczającą lub zaszczepij wodę rozcieńczoną do gardła butelki, ostrożnie zamknij korek butelki i uszczelnij otwór butelki wodą.
Stosując metodę bezpośredniego rozcieńczania należy zwrócić szczególną uwagę, aby nie wprowadzić wody do rozcieńczeń lub nie zaszczepić jej zbyt szybko na końcu. Jednocześnie konieczne jest zapoznanie się z zasadami działania dotyczącymi wprowadzenia optymalnej głośności, aby uniknąć błędów spowodowanych nadmiernym przepełnieniem.
Niezależnie od zastosowanej metody, wprowadzanie próbki wody do butelki hodowlanej musi odbywać się delikatnie, aby uniknąć powstawania pęcherzyków, rozpuszczenia się powietrza w wodzie lub ulatniania się tlenu z wody. Jednocześnie należy zachować ostrożność podczas szczelnego zamykania butelki, aby w butelce nie pozostały pęcherzyki powietrza, które mogą mieć wpływ na wyniki pomiarów. Kiedy butelka hodowlana jest hodowana w inkubatorze, należy codziennie sprawdzać uszczelkę wodną i napełniać ją wodą na czas, aby zapobiec odparowaniu wody uszczelniającej i przedostaniu się powietrza do butelki. Ponadto objętości dwóch butelek hodowlanych użytych przed i po 5 dniach muszą być takie same, aby zmniejszyć błędy.
20. Jakie możliwe problemy mogą pojawić się podczas pomiaru BZT5?
W przypadku pomiaru BZT5 na ściekach z oczyszczalni ścieków poddanych nitryfikacji, ponieważ zawierają one wiele bakterii nitryfikacyjnych, wyniki pomiarów obejmują zapotrzebowanie tlenu substancji zawierających azot, takich jak azot amonowy. W przypadku konieczności rozróżnienia zapotrzebowania tlenu substancji węglowych od zapotrzebowania tlenu substancji azotowych w próbkach wody, można zastosować metodę dodawania inhibitorów nitryfikacji do wody rozcieńczającej, aby wyeliminować nitryfikację w procesie oznaczania BZT5. Na przykład dodanie 10 mg 2-chloro-6-(trichlorometylo)pirydyny lub 10 mg propenylotiomocznika itp.
BOD5/CODCr jest bliski 1 lub nawet większy od 1, co często wskazuje na błąd w procesie testowania. Należy sprawdzić każde ogniwo badania i zwrócić szczególną uwagę na to, czy próbka wody jest pobierana równomiernie. Normalne może być, że BOD5/CODMn będzie bliski 1 lub nawet większy niż 1, ponieważ stopień utlenienia składników organicznych w próbkach wody przez nadmanganian potasu jest znacznie niższy niż w przypadku dichromianu potasu. Wartość CODMn tej samej próbki wody jest czasami niższa niż wartość CODCr. dużo.
Kiedy regularnie występuje zjawisko, że im większy jest współczynnik rozcieńczenia, tym wyższa wartość BZT5, przyczyną jest zazwyczaj to, że próbka wody zawiera substancje hamujące wzrost i rozmnażanie się mikroorganizmów. Gdy współczynnik rozcieńczenia jest niski, w próbce wody znajduje się większa ilość substancji hamujących, co uniemożliwia bakteriom przeprowadzenie skutecznej biodegradacji, co skutkuje niskimi wynikami pomiarów BZT5. Na tym etapie należy znaleźć konkretne składniki lub przyczyny działania substancji przeciwbakteryjnych i przeprowadzić skuteczną obróbkę wstępną w celu ich wyeliminowania lub zamaskowania przed pomiarem.
Gdy BOD5/CODCr jest niski, np. poniżej 0,2 lub nawet poniżej 0,1, jeśli mierzona próbka wody to ścieki przemysłowe, może to być spowodowane słabą biodegradowalnością materii organicznej w próbce wody. Jeśli jednak mierzona próbka wody to ścieki miejskie lub zmieszane z pewnymi ściekami przemysłowymi, które stanowią część ścieków bytowych, dzieje się tak nie tylko dlatego, że próbka wody zawiera substancje toksyczne chemicznie lub antybiotyki, ale częściej przyczyną jest nieneutralna wartość pH oraz obecność pozostałości środków grzybobójczych na bazie chloru. Aby uniknąć błędów, podczas pomiaru BZT5 należy ustawić wartości pH próbki wody i wody do rozcieńczeń odpowiednio na 7 i 7,2. Rutynowe kontrole należy przeprowadzać na próbkach wody, które mogą zawierać utleniacze, takie jak resztkowy chlor.
21. Jakie są wskaźniki wskazujące składniki odżywcze roślin w ściekach?
Składniki odżywcze roślin obejmują azot, fosfor i inne substancje niezbędne do wzrostu i rozwoju roślin. Umiarkowane składniki odżywcze mogą sprzyjać wzrostowi organizmów i mikroorganizmów. Nadmiar składników odżywczych roślin przedostających się do zbiornika wodnego spowoduje namnażanie się glonów w zbiorniku wodnym, powodując tzw. zjawisko „eutrofizacji”, które jeszcze bardziej pogorszy jakość wody, wpłynie na produkcję rybną i zaszkodzi zdrowiu ludzkiemu. Poważna eutrofizacja płytkich jezior może prowadzić do zalewania jezior i śmierci.
Jednocześnie składniki pokarmowe roślin są niezbędnymi składnikami wzrostu i rozmnażania mikroorganizmów w osadzie czynnym oraz kluczowym czynnikiem związanym z prawidłowym przebiegiem procesu biologicznego oczyszczania. Dlatego wskaźniki składników odżywczych roślin w wodzie są wykorzystywane jako ważny wskaźnik kontrolny w konwencjonalnych operacjach oczyszczania ścieków.
Wskaźniki jakości wody wskazujące na składniki odżywcze roślin w ściekach to głównie związki azotu (takie jak azot organiczny, azot amonowy, azotyny i azotany itp.) oraz związki fosforu (takie jak fosfor ogólny, fosforany itp.). W konwencjonalnych operacjach oczyszczania ścieków zazwyczaj monitoruje się azot amonowy i fosforany w wodzie dopływającej i wypływającej. Z jednej strony ma na celu utrzymanie prawidłowego funkcjonowania oczyszczania biologicznego, z drugiej zaś sprawdzenie, czy ścieki spełniają krajowe normy dotyczące zrzutów.
22.Jakie są wskaźniki jakości wody w zakresie powszechnie stosowanych związków azotu? Jak są ze sobą powiązane?
Powszechnie stosowane wskaźniki jakości wody reprezentujące związki azotu w wodzie obejmują azot całkowity, azot Kjeldahla, azot amonowy, azotyny i azotany.
Azot amonowy to azot występujący w wodzie w postaci NH3 i NH4+. Jest pierwszym produktem oksydacyjnego rozkładu organicznych związków azotu i jest oznaką zanieczyszczenia wody. Azot amonowy można utlenić do azotynu (wyrażonego jako NO2-) pod działaniem bakterii azotynowych, a azotyn można utlenić do azotanu (wyrażonego jako NO3-) pod działaniem bakterii azotanowych. Azotany można również zredukować do azotynów pod wpływem mikroorganizmów w środowisku beztlenowym. Kiedy azot w wodzie występuje głównie w postaci azotanów, może to wskazywać, że zawartość materii organicznej zawierającej azot w wodzie jest bardzo mała i zbiornik wodny osiągnął samooczyszczenie.
Sumę azotu organicznego i azotu amonowego można zmierzyć metodą Kjeldahla (GB 11891–89). Zawartość azotu w próbkach wody mierzona metodą Kjeldahla nazywana jest również azotem Kjeldahla, zatem powszechnie znanym azotem Kjeldahla jest azot amonowy. i azot organiczny. Po usunięciu azotu amonowego z próbki wody dokonuje się jego pomiaru metodą Kjeldahla. Mierzona wartość to azot organiczny. Jeśli azot Kjeldahla i azot amonowy są mierzone oddzielnie w próbkach wody, różnica dotyczy również azotu organicznego. Azot Kjeldahla można stosować jako wskaźnik kontroli zawartości azotu w wodzie dopływającej do urządzeń do oczyszczania ścieków, a także można go stosować jako wskaźnik referencyjny do kontrolowania eutrofizacji naturalnych zbiorników wodnych, takich jak rzeki, jeziora i morza.
Azot całkowity to suma azotu organicznego, azotu amonowego, azotu azotynowego i azotu azotanowego w wodzie, która jest sumą azotu Kjeldahla i całkowitego azotu tlenkowego. Azot całkowity, azot azotynowy i azot azotanowy można mierzyć za pomocą spektrofotometrii. Metoda analizy azotu azotynowego – patrz GB7493-87, metoda analizy azotu azotanowego – patrz GB7480-87, a metoda analizy azotu całkowitego – patrz GB 11894-89. Azot całkowity reprezentuje sumę związków azotu w wodzie. Jest ważnym wskaźnikiem kontroli naturalnego zanieczyszczenia wody i ważnym parametrem kontrolnym w procesie oczyszczania ścieków.
23. Jakie są środki ostrożności podczas pomiaru azotu amonowego?
Powszechnie stosowanymi metodami oznaczania azotu amonowego są metody kolorymetryczne, a mianowicie metoda kolorymetryczna odczynnikowa Nesslera (GB 7479–87) i metoda podchlorynowa kwasu salicylowego (GB 7481–87). Próbki wody można konserwować poprzez zakwaszenie stężonym kwasem siarkowym. Specyficzna metoda polega na użyciu stężonego kwasu siarkowego w celu dostosowania wartości pH próbki wody do zakresu od 1,5 do 2 i przechowywaniu jej w temperaturze 4oC. Minimalne stężenia wykrywalne metodą kolorymetryczną z odczynnikiem Nesslera i metodą podchlorynu kwasu salicylowego wynoszą odpowiednio 0,05 mg/L i 0,01 mg/L (obliczone w N). Przy pomiarze próbek wody o stężeniu powyżej 0,2 mg/L Gdy , można zastosować metodę wolumetryczną (CJ/T75–1999). Aby uzyskać dokładne wyniki, niezależnie od zastosowanej metody analizy, próbka wody musi zostać wstępnie destylowana podczas pomiaru azotu amonowego.
Wartość pH próbek wody ma duży wpływ na oznaczenie amoniaku. Jeśli wartość pH będzie zbyt wysoka, część związków organicznych zawierających azot zostanie przekształcona w amoniak. Jeśli wartość pH jest zbyt niska, część amoniaku pozostanie w wodzie podczas ogrzewania i destylacji. W celu uzyskania dokładnych wyników, przed analizą próbkę wody należy doprowadzić do odczynu neutralnego. Jeśli próbka wody jest zbyt kwaśna lub zasadowa, wartość pH można dostosować do obojętnego za pomocą roztworu wodorotlenku sodu o stężeniu 1 mol/l lub roztworu kwasu siarkowego o stężeniu 1 mol/l. Następnie dodać roztwór buforu fosforanowego, aby utrzymać wartość pH na poziomie 7,4, a następnie przeprowadzić destylację. Po podgrzaniu amoniak odparowuje z wody w stanie gazowym. W tym czasie do absorpcji stosuje się rozcieńczony kwas siarkowy o stężeniu 0,01 ~ 0,02 mol/l (metoda fenolowo-podchlorynowa) lub 2% rozcieńczony kwas borowy (metoda odczynnika Nesslera).
W przypadku niektórych próbek wody o dużej zawartości Ca2+, po dodaniu roztworu buforu fosforanowego, Ca2+ i PO43- powodują wytrącenie się nierozpuszczalnego osadu Ca3(PO43-)2 i uwolnienie H+ w fosforanach, co obniża wartość pH. Oczywiście inne jony, które mogą wytrącać się z fosforanem, mogą również wpływać na wartość pH próbek wody podczas destylacji z ogrzewaniem. Innymi słowy, w przypadku takiej próbki wody, nawet jeśli wartość pH zostanie ustawiona na neutralną i dodany zostanie roztwór buforu fosforanowego, wartość pH będzie nadal znacznie niższa od wartości oczekiwanej. Dlatego w przypadku nieznanych próbek wody należy ponownie zmierzyć wartość pH po destylacji. Jeżeli wartość pH nie mieści się w przedziale 7,2-7,6, należy zwiększyć ilość roztworu buforowego. Ogólnie rzecz biorąc, na każde 250 mg wapnia należy dodać 10 ml roztworu buforu fosforanowego.
24. Jakie są wskaźniki jakości wody odzwierciedlające zawartość związków zawierających fosfor w wodzie? Jak są ze sobą powiązane?
Fosfor jest jednym z pierwiastków niezbędnych do rozwoju organizmów wodnych. Większość fosforu w wodzie występuje w różnych postaciach fosforanów, a niewielka ilość występuje w postaci organicznych związków fosforu. Fosforany w wodzie można podzielić na dwie kategorie: ortofosforany i fosforany skondensowane. Ortofosforan odnosi się do fosforanów, które występują w postaci PO43-, HPO42-, H2PO4- itp., natomiast skondensowany fosforan obejmuje pirofosforan i kwas metafosforowy. Sole i fosforany polimerowe, takie jak P2O74-, P3O105-, HP3O92-, (PO3)63- itp. Związki fosforoorganiczne obejmują głównie fosforany, fosforyny, pirofosforany, podfosforyny i fosforany amin. Suma fosforanów i fosforu organicznego nazywana jest fosforem całkowitym i jest również ważnym wskaźnikiem jakości wody.
Metoda analizy fosforu całkowitego (szczegółowe metody można znaleźć w GB 11893–89) składa się z dwóch podstawowych etapów. Pierwszym krokiem jest użycie utleniaczy w celu przekształcenia różnych form fosforu w próbce wody w fosforany. Drugim krokiem jest pomiar ortofosforanów, a następnie odwrotne obliczenie całkowitej zawartości fosforu. Podczas rutynowych operacji oczyszczania ścieków należy monitorować i mierzyć zawartość fosforanów w ściekach wprowadzanych do urządzenia do oczyszczania biochemicznego i na ściekach z osadnika wtórnego. Jeżeli zawartość fosforanów w dopływającej wodzie jest niewystarczająca, w celu jej uzupełnienia należy dodać pewną ilość nawozu fosforowego; jeżeli zawartość fosforanów w ściekach z osadnika wtórnego przekracza krajową normę dotyczącą zrzutów pierwszego poziomu wynoszącą 0,5 mg/l, należy rozważyć zastosowanie środków usuwania fosforu.
25. Jakie są środki ostrożności przy oznaczaniu fosforanów?
Metoda pomiaru fosforanów polega na tym, że w warunkach kwaśnych fosforan i molibdenian amonu wytwarzają heteropolikwas fosfomolibdenowy, który jest redukowany do niebieskiego kompleksu (określanego jako błękit molibdenowy) przy użyciu środka redukującego chlorek cynawy lub kwas askorbinowy. Metoda CJ/T78–1999), można także wykorzystać paliwo alkaliczne do wygenerowania wieloskładnikowych barwnych kompleksów do bezpośredniego pomiaru spektrofotometrycznego.
Próbki wody zawierające fosfor są niestabilne i najlepiej je analizować natychmiast po pobraniu. Jeżeli analizy nie można przeprowadzić natychmiast, do każdego litra próbki wody należy dodać 40 mg chlorku rtęci lub 1 ml stężonego kwasu siarkowego w celu konserwacji, a następnie przechowywać w butelce z brązowego szkła i umieścić w lodówce o temperaturze 4oC. Jeśli próbka wody jest używana wyłącznie do analizy fosforu całkowitego, nie jest wymagana żadna obróbka konserwująca.
Ponieważ fosforan może być adsorbowany na ściankach plastikowych butelek, plastikowych butelek nie można używać do przechowywania próbek wody. Wszystkie używane butelki szklane należy przepłukać rozcieńczonym gorącym kwasem solnym lub rozcieńczonym kwasem azotowym, a następnie kilkakrotnie przepłukać wodą destylowaną.
26. Jakie są różne wskaźniki odzwierciedlające zawartość substancji stałych w wodzie?
Do substancji stałych w ściekach zalicza się substancje unoszące się na powierzchni wody, substancje zawieszone w wodzie, substancje osadzające się na dnie oraz substancje stałe rozpuszczone w wodzie. Obiekty pływające to duże kawałki lub duże cząstki zanieczyszczeń, które unoszą się na powierzchni wody i mają gęstość mniejszą niż woda. Zawiesina to drobne zanieczyszczenia zawieszone w wodzie. Substancje sedymentujące to zanieczyszczenia, które po pewnym czasie mogą osadzić się na dnie zbiornika wodnego. Prawie wszystkie ścieki zawierają substancje sedymentacyjne o złożonym składzie. Substancja sedymentacyjna składająca się głównie z materii organicznej nazywana jest osadem, a substancja sedymentacyjna składająca się głównie z materii nieorganicznej nazywana jest pozostałością. Obiekty pływające są na ogół trudne do określenia ilościowego, ale kilka innych substancji stałych można zmierzyć za pomocą poniższych wskaźników.
Wskaźnikiem odzwierciedlającym całkowitą zawartość substancji stałych w wodzie jest całkowita zawartość substancji stałych lub całkowita zawartość substancji stałych. W zależności od rozpuszczalności ciał stałych w wodzie, wszystkie ciała stałe można podzielić na rozpuszczone ciała stałe (Dissolved Solid, w skrócie DS) i zawieszone ciała stałe (Suspend Solid, w skrócie SS). Zgodnie z lotnymi właściwościami ciał stałych w wodzie, ciała stałe można podzielić na ciała stałe lotne (VS) i ciała stałe stałe (FS, zwane także popiołami). Wśród nich rozpuszczone ciała stałe (DS) i zawieszone ciała stałe (SS) można dalej podzielić na lotne rozpuszczone ciała stałe, nielotne rozpuszczone ciała stałe, lotne zawieszone ciała stałe, nielotne zawieszone ciała stałe i inne wskaźniki.
Czas publikacji: 28 września 2023 r
