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污水處理廠運作名額監測清單!

作者:環保水處理hbscl01

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污水處理廠的正常運作是保證正常出水的根本保證。而對于污水廠進行科學有效的運作管理是保證正常運作的重要手段。其中,對于污水廠的運作名額的定期、準确的監測,并對獲得的資料進行分析、統計,進而指導污水廠運作則是污水廠工作的根本。

一、污水的實體性質名額

1、溫度

對污水、污泥的實體性質、化學性質及生物性質有着直接影響。在活性污泥系統的曝氣池中,主要依靠大量活性微生物(菌膠團)進行處理,他們比較适合的溫度一般在20~30℃左右,是以,如果要保證較好的有機物處理效果,溫度應該盡可能的控制在20~30℃左右。

溫度監測在現場進行,常用的方法有水溫計法、深水溫計法、颠倒溫度計法和熱敏溫度計法。

2、色度

城市污水處理廠的污水與工業廢水的污水不同,其色度并不是很明顯,但是并不說對于色度的監測不重要。其實,通過對進入污水處理廠的污水顔色的觀察,可以判斷污水的新鮮程度。通常,新鮮的城市污水呈灰色,可是如果在管道輸送過程中厭氧腐敗,DO很少,則污水呈黑色并帶有臭味。另外,在大陸,由于通常采用将工業廢水與生活污水合流排放的排水體制,是以有時城市污水廠的色度有時有較大差異。色度給人以不悅的感覺,大陸對于污水廠排放标準中對于色度有排放要求,是以,如果進水的色度較大時,出水的監測名額中色度應該予以重視。

3、臭味

水中臭味主要來自有機質的腐敗産生的,也會給人帶來不快,甚至會影響到人體生理,呼吸困難、嘔吐等。是以,臭味是比較重要的實體名額,不過,目前污水廠并沒有對臭味進行專門的監測。

二、污水的化學(包括生化)性質名額

污水水質化學名額有懸浮物、pH、堿度、重金屬離子、硫化物、生化需氧量、化學需氧量、總需氧量、總有機碳、有機氮、溶解氧等等。

1、化學需氧量(COD)

化學需氧量(COD),是在一定的條件下,采用一定的強氧化劑處理水樣時,所消耗的氧化劑量。它是表示水中還原性物質多少的一個名額。水中的還原性物質有各種有機物、亞硝酸鹽、硫化物、亞鐵鹽等。但主要的是有機物。是以,化學需氧量(COD)又往往作為衡量水中有機物質含量多少的名額。化學需氧量越大,說明水體受有機物的污染越嚴重。

COD的測定是污水處理廠日常主要監測項目,通過對不同構築物的進出水COD的測定,可以準确掌握構築物的運作情況,通過對一段時期的資料分析,可以對構築物的運作進行适當調整,以便保證污水的處理效果。另外,對污水廠出水而言,COD是必須監測的項目,出水應該達到相應國家标準。

化學需氧量(COD)的測定,随着測定水樣中還原性物質以及測定方法的不同,其測定值也有不同。目前應用最普遍的是酸性高錳酸鉀氧化法與重鉻酸鉀氧化法。高錳酸鉀(KmnO4),氧化率較低,但比較簡便,在測定水樣中有機物含量的相對比較值時可以采用。重鉻酸鉀(K2CrO7)法,氧化率高,再現性好,适用于測定水樣中有機物的總量。

2、生化需氧量(BOD)

生化需氧量(BOD),是在有氧的條件下,由于微生物的作用,水中能分解的有機物質完全氧化分解時所消耗氧的量稱為生化需氧量。它是以水樣在一定的溫度(如20℃)下,在密閉容器中,儲存一定時間後溶解氧所減少的量(mg/L)來表示的。當溫度在20℃時,一般的有機物質需要20天左右時間就能基本完,成氧化分解過程,而要全部完成這一分解過程就需100天。但是,這麼長的時間對于實際生産控制來說就失去了.實用價值。是以,目前規定在20℃下,培養5天作為測定生化需氧量的标準。這時候測得的生化需氧量就稱為五日生化需氧量,用BOD5表示。如果污水中的有機物的數量群組成相對穩定,則兩者之間可能有一定的比例關系,可以互相推算求定。生活污水的BOD與COD的比值大緻為0.4~0.8。對于一定的污水而言,一般說來,COD>BOD20>BOD5。

BOD5也是污水處理廠日常重要監測項目之一。進行BOD5監測的具體意義基本與COD相同。

不過,由于大陸存在的河流之排水體制,是以城市污水廠污水中含有一定量的工業廢水,相對與生活污水而言,工業廢水水質變化大而且難于降解,通過監測污水廠進水中BOD及COD,可以大緻的判斷污水的可生化性。

生化需氧量的經典測定方法是稀釋接種法。

3、溶解氧DO

溶解在水中的分子态氧稱為溶解氧,天然水的溶解氧含量取決于水體與大氣中氧的平衡。溶解執的飽和含量和空氣中氧的分壓、大氣壓力、水溫有密切關系。清潔地地表水溶解度一般接近飽和。由于藻類的生長,溶解氧可能過飽和水體受有機、無機還原性物質污染時溶解氧降低。當大氣中的氧來不及補充時,水中溶解氧逐漸降低,以全趨近于零,此時厭氧菌繁稍,水質惡化,導緻魚蝦死亡。

廢水中溶解氧的含量取決于污水排出前的處理工藝過程,一般含量較低,差異很大。魚類死亡事故多是由于大量受納污水,使水體中耗氧性物質增多,溶解氧很低,造成魚類窒息死亡,是以洛解氧是評價水質的重要名額之一。

在污水廠整個運作過程中,十分重視水中溶解氧的測定。

國内外進行城市污水處理的主要是考生物二級處理系統,多為好氧法。顧名思義就是利用好氧微生物的新陳代謝過程分解去除水中的有機物。從中也可以看出,DO氧的控制是十分重要的,首先,應該保證水中有足夠的溶解氧,這樣好氧微生物才能正常工作,這是取得較好的運作效果的前提。可是,如果充氧過多,就會造成浪費,導緻運作成本增加。是以,曝氣池中的DO一般控制在2~4mg/L之間。

當由于裝置問題或其他原因導緻溶解氧不足時,處理系統就會出現故障。例如,曝氣池中DO不足,結果多會導緻活性污泥的絲狀菌膨脹。原因在于,細菌和絲狀菌對不足的DO進行競争,可是在DO不足條件下,絲狀菌的競争力要遠遠大于細菌,是以,細菌獲得的DO會更少,它們的生長受到抑制,相反,絲狀菌得到機會大量繁殖,最終結果就是絲狀菌膨脹。

在A/O、A2/O等具有一定的脫氮除磷工藝中,對于DO的控制也非常重要。為了得到想應的N、P的去除率,必須保證有合适的DO值。

可見,在污水廠的日常運作的監測中,對于DO的監測是十分有意義的。通唱采用的方法有碘量法及其修正法、膜電極法和現場快速溶解氧儀法。

4、總需氧量(TOD)

總需氧量(TOD)。有機物中含C、H、N、S等元素,當右機物全都被氧化時,這些元素分别被氧化為CO2、H20、NO2和SO2,此時的需氧量稱為總需氧量(TOD)。

總需氧量測定原理和過程是向氧含量中注入一定數量的水樣,并将其送入以鉑鋼為觸媒的燃燒管中,以900℃的高溫加以燃燒,水樣中的有機物因被燃燒而消耗了載氣中的氧,剩餘的氧用電極測定,并用自動記錄器加以記錄,從載氣原有的氧量中減去水樣燃燒後剩餘的氧,即為總需氧量。

此名額的測定,與BOD、COD的測定相比,更為快速簡便,其結果也比COD更接近于理論需氧量。

5、總有機碳(TOC)

總有機碳(英文縮寫TOC)。表示水中所有有機污染物的總含碳量,是評價水中有機污染質的一個綜合參數。它是用燃燒法測定水樣中總有機碳元素量來反映水中有機物總量的一種綜合測定名額。其測定結果以C含量表示,機關為mg/L。

它的測定原理與過程是:将水樣加酸,通過壓縮空氣吹脫水中的無機碳酸鹽,以排除幹擾,然後将水樣定量地注入以鉑鋼為觸媒的燃燒管中,在氧的含量充分而且一定的氣流中,以900℃的高溫加以燃燒,在燃燒過程中産生二氧化碳,經紅外氣體分析儀測定,以自動記錄器加以記錄,然後再折算其中的碳量。

TOC的測定采用燃燒法,是以能将有機物全部氧化,它比BOD5或COD更能直接表示有機物的總量,是以常常被用來評價水體中有機物污染的程度。

近年來,國内外已研制成各種類型的TOC分析儀。按工作原理不同,可分為燃燒氧化一非分散紅外吸收法、電導法、氣相色譜法、濕法}L化一非分散紅外吸收法等:其中燃燒氧化-非分散紅外吸收法隻需一次性轉化,流程簡單、重制性好、靈敏度高,是以這種TOC分析儀廣為國内外所采用。

6、氮(有機氮、氨氮、總氮)

有機氮是反映水中蛋白質、氨基酸、尿素等含氮有機化合物總量的一個水質名額。

若使有機氮在有氧的條件下進行生物氧化,可逐漸分解為NH3、NH4+、N02-、NO3-等形态,NH3和NH4+稱為氨氮,NO2-稱為亞硝酸氮,NO3-稱為硝酸氮,這幾種形态的含量均可作為水質名額,分别代表有機氮轉化為無機物的各個不同階段。

總氮(英文縮寫TN)則是一個包括從有機氮到硝酸氮等全部含量的水質名額。氨氮( NH3-N )是污水廠出水的重要監測名額,水中氨氮的來源卞要為生活污水中含氮有機物受微生物作用的分解産物,某些工業廢水,如焦化廢水和合成氨化肥廠廢水等,以及農田排水。此外,在無氧環境中,水中存在的亞硝酸鹽亦可受微生物作用,還原為氨。在有氧環境中,水中氨亦可轉變為亞硝酸鹽,甚至繼續轉變為硝酸鹽。

測定水各種形态的氮化合物,有助于評價水體被污染和“自淨”狀況。魚類對水中氨氮比較敏感,當氨氮含量高時會導緻魚類死亡。

以遊離氨NH3)或铵鹽(NH4-)形式存在于水中,兩者的組成比取決于水的pH值和水溫。當pH值偏高時,遊離氨的比例較高。反之,則铵鹽的比例高,水溫則相反。是以,在監測時應該對pH和水溫進行足夠的注意。

氨氮的測定方法,通常有納氏比色法、氣相分子吸收法、苯酚-次氯酸鹽(或水楊酸-次氯酸鹽)比色法和電極法等。

水中N會導緻水體富營養化,污水廠出水中的N應該按照國家及地方政府的相應要求進行處理後達标排放。是以,對于出水中N的監測是污水廠水質監測的重要項目之一。

此外,對于廣泛采用二級處理為主的城市污水廠而言,為了保證污水廠的正常運作,必須保證生化池中微生物對營養的需求,好氧法一般控制在:BOD:N:P=100:5:1,是以,對于污水廠進水N的監測,有利于對微生物營養的控制,當污水中含磷比例較少時,需要人為的進行補充,以保證微生物的營養需求,進而保證污水處理系統的正常運作。

7、磷(總磷、溶解性磷酸鹽和溶解性總磷)

在天然水和廢水中,磷幾乎都以各種磷酸鹽的形式存在,它們分為正磷酸鹽,縮合磷酸鹽(焦磷酸鹽、偏磷酸鹽和多磷酸鹽)和有機結合的磷(如磷脂等),它們存在于溶液中,腐殖質粒子中或水生生物中。

一般天然水中磷酸鹽含量不高。化肥、冶煉、合成洗滌劑等行收的工業廢水及生活污水中常含有較大量磷。磷是生物生長必需的兀素之一。但水體中磷含量過高(如超過0.2mg/L),可造成藻類的過度繁殖,直至數量上達到有害的程度(稱為富營養化),造成湖泊、河流透明度降低,水質變壞。磷是評價水質的重要名額。

為了進一步防止水中P導緻水體富營養化,污水廠出水中的P應該按照國家及地方政府的相應要求進行處理後達标排放。是以,對于出水中P的監測是污水廠水質監測的重要項目之一。

此外,對于廣泛采用二級處理為主的城市污水廠而言,為了保證污水廠的正常運作,必須保證生化池中微生物對營養的需求,好氧法一般控制在:BOD:N:P=100:5:1,是以,對于污水廠進水P的監測,有利于對微生物營養的控制,當污水中含磷比例較少時,需要人為的進行補充,以保證微生物的營養需求,進而保證污水處理系統的正常運作。

8、pH值

pH值是訓示水酸堿性的重要名額,在數值上等于氫離子濃度的負對數。pH值的測定通常根據電化學原理采用玻璃電極法,也可以用比色法。

pH值能表示水的最基本性質,對水質的變化、水處理效果等均有影響,對pH值的測定和控制,對維護污水處理設施的正常運作、防止污水處理及輸送裝置的腐蝕、保護水生生物的生長和水體自淨功能都有重要的實際意義。

污水的pH值如過高或過低,會影響生化處理,因為适宜于生物生存的pH值範圍往往是非常狹小的,并且也是很敏感的。比如,在活性污泥法系統的曝氣池中,如果由于pH發生了變化,如從正常的6.5~8.5變化到了5.5,那麼,系統很有可能出現活性污泥的絲狀菌膨脹。這将直接影響出水水質,導緻出水惡化。其主要原因在于,在活性污泥中應該細菌占優勢地位,其喜歡的最佳pH 範圍是6.5~8.5,當pH值正常時,細菌占主要地位,絲狀菌數量有限。但是,當pH變化到了5.5後,由于非常适合絲狀菌生長,缺抑制了細菌的生長,這樣就會導緻絲狀菌在活性污泥中占優勢,緻使污泥膨脹。

另外,在污泥或高濃度廢水進行厭氧消化處理時,也應該格外注意pH值的控制。因為,在厭氧消化處理過程中,主要是由産甲烷菌群和非産甲烷菌群起作用。其中,産甲烷菌群對于pH值要求非常苛刻,需要控制在6.5~7.5,最好控制在6.8~7.2之間,否則,甲烷産氣率就會明顯下降,影響消化效果。一般要求處理後污水的pH值為6~9,當pH值小于5時,就能使一般的魚類死亡。

9、懸浮物(SS)

懸浮物(SS)指不能通過過濾器(濾紙或濾膜)的固體物質。污水中的固體物質包括懸浮固體和溶解固體兩類。懸浮固體指懸浮于水中的固體物質。懸浮固體也稱懸浮物質或懸浮物,通常用SS表示。懸浮物透光性差,使水質渾濁,影響水生生物的生長,大量的懸浮物還會造成河道阻塞。從國家及地方相應的污水排放标準而言,SS是進行監測的重要項目之一。

10、有毒物質

有毒物質是指污水中達到一定的濃度後,能夠危害人體健康、危害水體中的水生生物,或者影響污水的生物處理的物質。由于這類物質的危害較大,是以,有毒物質含量是污水排放、水體監測和污水進行中的重要水質名額,有毒物質是人們所普遍關切的,有毒物質可分為無機毒物和有機毒物。

無機物主要代表是一些重金屬離子如汞、鉻、镉等,這些離子在水中如果不去除或處理效果不好,會進入天然水體或生生系統,最終可通過食物鍊轉移到人體中進行大量付集,最終導緻各種公害性疾病的出現。如水俣病、骨痛病等。

有機毒物的典型代表有氰化物、酚、有機氯化物等。這些物質也會導緻嚴重傷害性事故。

是以,對于城市污水處理廠的出水、出泥進行有毒有害物質進行認真、嚴格、科學的監測是必須的。隻有真正達到了排放标準才能排放或做他有。

三、生物名額

水是微生物廣泛分不布的天然環境,不論是地表水或地下水,甚至雨水或雪水,都含有多種微生物。當水體受到人、畜糞使、生活污水或某些工業廢水污染時,水中微生物的數量可大量增加。是以,城市污水廠出水的細菌學測定,特别是腸道細菌的檢驗,在環境品質評價、環境衛生監督等方面具有重要的意義。但是,在直接檢查水中各種病原微生物,方法較複雜,有的難度大,而且檢查結果為陰性也不能保證絕對安全。是以,在實際工作中經常以檢查水的細菌總數,特别是檢查作為糞便污染的訓示菌,來間接判斷水體污染狀況。水中含有細菌總數與水污染狀況有一定的關系,但是不能直接說明是否有病原微生物存在。糞便污染訓示菌一般是指如有該訓示細菌存在于水體中,即表示水體曾有過糞便污染,也就有可能存在腸道病原微生物。那麼該水反在衛生學上是不安全的。

1、細菌總數

細菌總數是指lmL水中所含有各種細菌的總數。反映水所受細菌污染程度的名額。

在水質分析中,是把一定量水接種于瓊脂培養基中,在37℃條件下培養24小時後,數出生長的細菌菌落數,然後計算出每毫升水中所含的細菌數。

細菌總數測定是測定水中好氧菌、兼性厭氧菌和厭氧菌密度的方法。因為細菌能以單獨個體、成雙成對、鍊狀、成簇等形式存在,而且沒有任們單獨一種培養基能滿足一個水樣中所有細菌的生理要求。是以,由此法所得的菌落可能要低于真正存在的活細菌總數。

2、大腸菌數

大腸菌數是指1L水中所含大腸菌個數。大腸菌本身雖非緻病菌,但由于大腸菌在外部環境中的生存條件與腸道傳染病的細菌、寄生蟲卵相似,而且大腸菌的數量多,比較容易檢驗,是以把大腸菌數作為生物名額。比較常見的病原微生物有傷寒、肝炎病毒、腺病毒等,同時也存在某些寄生蟲。

總大腸菌群的檢驗方法中,多管發酵法可适用于各種水樣(包括底泥),但操作較繁需要時間較長;濾膜法主要适用于雜質較少的水樣,操作簡單快速。

如果是使用濾膜法,則總大腸菌群可重新定義為:聽有能在含乳糖的遠騰氏培養基上,于37℃,24h之内生比出帶有金屬光澤暗色萄落的、需氧的和兼性厭氧的革蘭氏陰性無芽孢杆菌。另外,除了應該重視在出水中進行微生物的監測外,其實在運作過程注重對微生物的監測是十分必要的。

例如,污水處理廠進行污泥的鏡檢,主要就是觀察生物相的形狀、組成等,通過定期的鏡檢,可以判斷運作設施的正常工作與否,甚至可以提前預防一些異常現象,如:如果通過檢驗,發現污泥中有絲狀菌增殖加快的趨勢,就可以采取一定的措施,将可能發生的活性污泥絲狀菌膨脹消滅在萌芽狀态,有效的保證污水廠的運作,保證出水達到要求。

綜上所述,如果要想保證正常運作,其根本保證來源于科學有效的運作管理。

從中,對于污水廠的運作名額的定期、準确的監測,并對獲得的資料進行分析、統計,進而指導污水廠運作則是污水廠工作的根本。

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