13.Care sunt măsurile de precauție pentru măsurarea CODCr?
Măsurarea CODCr folosește dicromatul de potasiu ca oxidant, sulfatul de argint ca catalizator în condiții acide, fierbinte și la reflux timp de 2 ore, apoi îl transformă în consum de oxigen (GB11914–89) prin măsurarea consumului de dicromat de potasiu. În măsurarea CODCr se folosesc substanțe chimice precum dicromatul de potasiu, sulfatul de mercur și acidul sulfuric concentrat, care pot fi foarte toxice sau corozive și necesită încălzire și reflux, așa că operațiunea trebuie efectuată într-o hotă și trebuie făcută cu mare atenție. Lichidul rezidual Trebuie reciclat și eliminat separat.
Pentru a promova oxidarea completă a substanțelor reducătoare din apă, sulfatul de argint trebuie adăugat ca catalizator. Pentru ca sulfatul de argint să fie distribuit uniform, sulfatul de argint trebuie dizolvat în acid sulfuric concentrat. După ce se dizolvă complet (aproximativ 2 zile), va începe acidificarea. de acid sulfuric în balonul Erlenmeyer. Metoda de testare standard națională prevede că ar trebui adăugat 0,4gAg2SO4/30mLH2SO4 pentru fiecare măsurare a CODCr (20mL probă de apă), dar datele relevante arată că pentru probele generale de apă, adăugarea a 0,3gAg2SO4/30mLH2SO4 este complet suficientă și nu este nevoie să folosiți mai mult sulfat de argint. Pentru probele de apă reziduală măsurate frecvent, dacă există suficiente control al datelor, cantitatea de sulfat de argint poate fi redusă în mod corespunzător.
CODCr este un indicator al conținutului de materie organică din canalizare, astfel încât consumul de oxigen al ionilor de clorură și al substanțelor reducătoare anorganice trebuie eliminat în timpul măsurării. Pentru interferența de la substanțe reducătoare anorganice, cum ar fi Fe2+ și S2-, valoarea măsurată a CODCr poate fi corectată pe baza cererii teoretice de oxigen pe baza concentrației sale măsurate. Interferența ionilor de clorură Cl-1 este în general îndepărtată de sulfatul de mercur. Când cantitatea de adăugare este de 0,4 gHgSO4 per 20 ml probă de apă, interferența ionilor de clorură de 2000 mg/L poate fi îndepărtată. Pentru probele de apă reziduală măsurate frecvent cu componente relativ fixe, dacă conținutul de ioni de clorură este mic sau este utilizată o probă de apă cu un factor de diluție mai mare pentru măsurare, cantitatea de sulfat de mercur poate fi redusă în mod corespunzător.
14. Care este mecanismul catalitic al sulfatului de argint?
Mecanismul catalitic al sulfatului de argint este că compușii care conțin grupări hidroxil în materie organică sunt mai întâi oxidați de dicromat de potasiu în acid carboxilic într-un mediu acid puternic. Acizii grași generați din materia organică hidroxil reacţionează cu sulfatul de argint pentru a genera argint acid gras. Datorită acțiunii atomilor de argint, grupa carboxil poate genera cu ușurință dioxid de carbon și apă și, în același timp, poate genera argint nou de acizi grași, dar atomul său de carbon este cu unul mai puțin decât primul. Acest ciclu se repetă, oxidând treptat toată materia organică în dioxid de carbon și apă.
15.Care sunt măsurile de precauție pentru măsurarea BOD5?
Măsurarea BOD5 utilizează de obicei metoda standard de diluare și inoculare (GB 7488–87). Operația constă în plasarea probei de apă care a fost neutralizată, eliminate substanțele toxice și diluată (cu o cantitate adecvată de inocul care conține microorganisme aerobe adăugate dacă este necesar). În sticla de cultură, se incubează la întuneric la 20°C timp de 5 zile. Măsurând conținutul de oxigen dizolvat în probele de apă înainte și după cultură, se poate calcula consumul de oxigen în 5 zile, iar apoi se poate obține BOD5 pe baza factorului de diluție.
Determinarea BOD5 este rezultatul comun al efectelor biologice și chimice și trebuie efectuată în strictă conformitate cu specificațiile de exploatare. Modificarea oricărei condiții va afecta acuratețea și comparabilitatea rezultatelor măsurătorilor. Condițiile care afectează determinarea BOD5 includ valoarea pH-ului, temperatura, tipul și cantitatea microbiană, conținutul de sare anorganică, oxigenul dizolvat și factorul de diluție etc.
Probele de apă pentru testarea BOD5 trebuie umplute și sigilate în sticle de prelevare și păstrate la frigider la 2 până la 5°C până la analiză. În general, testul trebuie efectuat în 6 ore de la prelevare. În orice caz, timpul de păstrare a probelor de apă nu trebuie să depășească 24 de ore.
La măsurarea DBO5 a apelor uzate industriale, deoarece apele uzate industriale conțin de obicei mai puțin oxigen dizolvat și conțin în mare parte materie organică biodegradabilă, pentru a menține starea aerobă în sticla de cultură, proba de apă trebuie diluată (sau inoculată și diluată). Această operație Aceasta este cea mai mare caracteristică a metodei standard de diluare. Pentru a asigura fiabilitatea rezultatelor măsurate, consumul de oxigen al probei de apă diluată după cultură timp de 5 zile trebuie să fie mai mare de 2 mg/L, iar oxigenul dizolvat rezidual trebuie să fie mai mare de 1 mg/L.
Scopul adăugării soluției de inocul este de a se asigura că o anumită cantitate de microorganisme degradează materia organică din apă. Cantitatea de soluţie de inocul este de preferinţă astfel încât consumul de oxigen în 5 zile să fie mai mic de 0,1 mg/L. Când utilizați apă distilată preparată de un distilator de metal ca apă de diluție, trebuie avut grijă să verificați conținutul de ioni metalici din aceasta pentru a evita inhibarea reproducerii microbiene și a metabolismului. Pentru a se asigura că oxigenul dizolvat în apa diluată este aproape de saturație, dacă este necesar, se poate introduce aer purificat sau oxigen pur și apoi plasat într-un incubator la 20oC pentru o anumită perioadă de timp pentru a-l echilibra cu presiunea parțială a oxigenului din aerul.
Factorul de diluție se determină pe baza principiului că consumul de oxigen este mai mare de 2 mg/L, iar oxigenul dizolvat rămas este mai mare de 1 mg/L după 5 zile de cultură. Dacă factorul de diluție este prea mare sau prea mic, testul va eșua. Și pentru că ciclul de analiză a BOD5 este lung, odată ce apare o situație similară, acesta nu poate fi retestat așa cum este. Când măsurați inițial BOD5 al unei anumite ape uzate industriale, puteți mai întâi să măsurați CODCr-ul acesteia și apoi să vă referiți la datele de monitorizare existente ale apei uzate cu o calitate similară a apei pentru a determina inițial valoarea BOD5/CODCr a probei de apă care trebuie măsurată și pentru a calcula intervalul aproximativ al BOD5 bazat pe aceasta. și determinați factorul de diluție.
Pentru probele de apă care conțin substanțe care inhibă sau ucid activitățile metabolice ale microorganismelor aerobe, rezultatele măsurării directe a BOD5 folosind metode comune se vor abate de la valoarea reală. Pretratarea corespunzătoare trebuie făcută înainte de măsurare. Aceste substanțe și factori au un impact asupra determinării BOD5. Inclusiv metale grele și alte substanțe toxice anorganice sau organice, clor rezidual și alte substanțe oxidante, valoarea pH-ului prea mare sau prea scăzută etc.
16. De ce este necesară inocularea la măsurarea DBO5 a apelor uzate industriale? Cum să te vaccinezi?
Determinarea BOD5 este un proces biochimic de consum de oxigen. Microorganismele din probele de apă folosesc materia organică din apă ca nutrienți pentru a crește și a se reproduce. În același timp, ele descompun materia organică și consumă oxigenul dizolvat în apă. Prin urmare, proba de apă trebuie să conțină o anumită cantitate de microorganisme care pot degrada materia organică din ea. capabilitățile microorganismelor.
Apele uzate industriale conțin în general cantități variate de substanțe toxice, care pot inhiba activitatea microorganismelor. Prin urmare, numărul de microorganisme din apele uzate industriale este foarte mic sau chiar inexistent. Dacă sunt utilizate metode obișnuite de măsurare a apelor uzate urbane bogate în microbi, conținutul organic real din apele uzate poate să nu fie detectat sau cel puțin să fie scăzut. De exemplu, pentru probele de apă care au fost tratate cu temperatură ridicată și sterilizare și al căror pH este prea mare sau prea scăzut, pe lângă luarea măsurilor de pretratare precum răcirea, reducerea bactericidelor sau ajustarea valorii pH-ului, pentru a asigura acuratețea măsurării BOD5, trebuie luate și măsuri eficiente. Vaccinare.
La măsurarea DBO5 a apelor uzate industriale, dacă conținutul de substanțe toxice este prea mare, se folosesc uneori substanțe chimice pentru a-l îndepărta; dacă apa uzată este acide sau alcaline, trebuie neutralizată mai întâi; și de obicei proba de apă trebuie diluată înainte ca standardul să poată fi utilizat. Determinarea prin metoda de diluare. Adăugarea unei cantități adecvate de soluție de inocul care conține microorganisme aerobe domesticite la proba de apă (cum ar fi amestecul de rezervor de aerare utilizat pentru tratarea acestui tip de ape uzate industriale) înseamnă a face ca proba de apă să conțină un anumit număr de microorganisme care au capacitatea de a degrada organic materie. Cu condiția îndeplinirii altor condiții de măsurare a BOD5, aceste microorganisme sunt utilizate pentru descompunerea materiei organice din apele uzate industriale, iar consumul de oxigen al probei de apă se măsoară pentru 5 zile de cultură, putându-se obține valoarea BOD5 a apelor uzate industriale. .
Lichidul mixt al rezervorului de aerare sau efluentul rezervorului secundar de sedimentare al stației de epurare este o sursă ideală de microorganisme pentru determinarea DBO5 a apei uzate care intră în stația de epurare. Inocularea directă cu ape uzate menajere, deoarece există puțin sau deloc oxigen dizolvat, este predispusă la apariția microorganismelor anaerobe și necesită o perioadă lungă de cultivare și aclimatizare. Prin urmare, această soluție de inocul aclimatizat este potrivită doar pentru anumite ape uzate industriale cu nevoi specifice.
17. Care sunt măsurile de precauție pentru prepararea apei de diluare la măsurarea BOD5?
Calitatea apei de diluare este de mare importanță pentru acuratețea rezultatelor măsurării BOD5. Prin urmare, este necesar ca consumul de oxigen al blancului de apă de diluție timp de 5 zile să fie mai mic de 0,2 mg/L și cel mai bine este să îl controlați sub 0,1 mg/L. Consumul de oxigen al apei de diluție inoculate pentru 5 zile ar trebui să fie între 0,3 ~ 1,0 mg/L.
Cheia pentru asigurarea calității apei de diluare este controlul celui mai scăzut conținut de materie organică și cel mai scăzut conținut de substanțe care inhibă reproducerea microbiană. Prin urmare, cel mai bine este să folosiți apă distilată ca apă de diluție. Nu este recomandabil să folosiți apă pură din rășină schimbătoare de ioni ca apă de diluție, deoarece apa deionizată Conține adesea materie organică separată de rășină. Dacă apa de la robinet folosită la prepararea apei distilate conține anumiți compuși organici volatili, pentru a preveni rămânerea acestora în apa distilată, înainte de distilare trebuie efectuată o pretratare pentru îndepărtarea compușilor organici. În apa distilată produsă de la distilatoarele metalice, trebuie acordată atenție verificării conținutului de ioni metalici din aceasta pentru a evita inhibarea reproducerii și metabolismul microorganismelor și afectarea acurateței rezultatelor măsurării BOD5.
Dacă apa de diluare folosită nu îndeplinește cerințele de utilizare deoarece conține materie organică, efectul poate fi eliminat prin adăugarea unei cantități adecvate de inocul din rezervorul de aerare și păstrarea acesteia la temperatura camerei sau 20oC pentru o anumită perioadă de timp. Cantitatea de inoculare se bazează pe principiul că consumul de oxigen în 5 zile este de aproximativ 0,1 mg/L. Pentru a preveni reproducerea algelor, depozitarea trebuie efectuată într-o cameră întunecată. Dacă după depozitare există sediment în apa diluată, se poate folosi numai supernatantul, iar sedimentul poate fi îndepărtat prin filtrare.
Pentru a se asigura că oxigenul dizolvat în apa de diluție este aproape de saturație, dacă este necesar, o pompă de vid sau un ejector de apă poate fi utilizată pentru a inhala aer purificat, un microcompresor de aer poate fi, de asemenea, utilizat pentru a injecta aer purificat și un oxigen. flaconul poate fi folosit pentru a introduce oxigen pur, iar apoi apa oxigenată Apa diluată este plasată într-un incubator de 20oC pentru o anumită perioadă de timp pentru a permite oxigenului dizolvat să ajungă la echilibru. Apa de diluție plasată la o temperatură mai scăzută a camerei în timpul iernii poate conține prea mult oxigen dizolvat, iar opusul este adevărat în anotimpurile cu temperaturi ridicate vara. Prin urmare, atunci când există o diferență semnificativă între temperatura camerei și 20oC, acesta trebuie plasat în incubator pentru o perioadă de timp pentru a se stabiliza pe acesta și mediul de cultură. echilibrul presiunii parțiale a oxigenului.
18. Cum se determină factorul de diluție atunci când se măsoară BOD5?
Dacă factorul de diluție este prea mare sau prea mic, consumul de oxigen în 5 zile poate fi prea mic sau prea mare, depășind intervalul normal de consum de oxigen și provocând eșecul experimentului. Deoarece ciclul de măsurare a BOD5 este foarte lung, odată ce apare o astfel de situație, acesta nu poate fi retestat așa cum este. Prin urmare, trebuie acordată o mare atenție determinării factorului de diluție.
Deși compoziția apelor uzate industriale este complexă, raportul dintre valoarea BOD5 și valoarea CODCr este de obicei între 0,2 și 0,8. Proporția apelor uzate din fabricarea hârtiei, tipărire și vopsire și din industria chimică este mai mică, în timp ce proporția apelor uzate din industria alimentară este mai mare. Când se măsoară BOD5 al unor ape uzate care conțin materie organică granulară, cum ar fi apa reziduală de cereale de la distilator, raportul va fi semnificativ mai mic, deoarece particulele sunt precipitate la fundul sticlei de cultură și nu pot participa la reacția biochimică.
Determinarea factorului de diluție se bazează pe cele două condiții ca la măsurarea BOD5, consumul de oxigen în 5 zile să fie mai mare de 2 mg/L, iar oxigenul dizolvat rămas să fie mai mare de 1 mg/L. DO din sticla de cultură în ziua după diluare este de 7 până la 8,5 mg/L. Presupunând că consumul de oxigen în 5 zile este de 4 mg/L, factorul de diluție este produsul valorii CODCr și trei coeficienți de 0,05, 0,1125 și, respectiv, 0,175. De exemplu, atunci când utilizați o sticlă de cultură de 250 ml pentru a măsura BOD5 a unei probe de apă cu un CODCr de 200 mg/L, cei trei factori de diluție sunt: ①200×0,005=10 ori, ②200×0,1125=22,5 ori și ③200=0.005=0. de 35 de ori. Dacă se utilizează metoda diluării directe, volumele de probe de apă prelevate sunt: ①250÷10=25mL, ②250÷22.5≈11mL, ③250÷35≈7mL.
Dacă luați probe și le cultivați astfel, vor exista 1 până la 2 rezultate măsurate de oxigen dizolvat care respectă cele două principii de mai sus. Dacă există două rapoarte de diluție care respectă principiile de mai sus, valoarea medie a acestora trebuie luată la calcularea rezultatelor. Dacă oxigenul dizolvat rămas este mai mic de 1 mg/L sau chiar zero, raportul de diluție trebuie crescut. Dacă consumul de oxigen dizolvat în timpul culturii este mai mic de 2 mg/L, o posibilitate este ca factorul de diluție să fie prea mare; cealaltă posibilitate este ca tulpinile microbiene să nu fie adecvate, să aibă activitate slabă sau concentrația de substanțe toxice să fie prea mare. În acest moment, pot apărea și probleme cu factorii mari de diluție. Sticla de cultură consumă mai mult oxigen dizolvat.
Dacă apa de diluție este apă de diluție de inoculare, deoarece consumul de oxigen al probei de apă martor este de 0,3 ~ 1,0 mg/L, coeficienții de diluție sunt 0,05, 0,125 și, respectiv, 0,2.
Dacă valoarea CODCr specifică sau intervalul aproximativ al probei de apă este cunoscută, poate fi mai ușor să se analizeze valoarea BOD5 a acesteia în funcție de factorul de diluție de mai sus. Atunci când intervalul CODCr al probei de apă nu este cunoscut, pentru a scurta timpul de analiză, acesta poate fi estimat în timpul procesului de măsurare a CODCr. Metoda specifică este: mai întâi se prepară o soluție standard care conține 0,4251 g de ftalat acid de potasiu pe litru (valoarea CODCr a acestei soluții este de 500 mg/L), apoi se diluează proporțional cu valorile CODCr de 400 mg/L, 300 mg/L, și 200 mg. /L, 100 mg/L soluție diluată. Se pipetează 20,0 mL de soluție standard cu o valoare CODCr de 100 mg/L până la 500 mg/L, se adaugă reactivi conform metodei obișnuite și se măsoară valoarea CODCr. După încălzire, fierbere și reflux timp de 30 de minute, se răcește natural la temperatura camerei și apoi se acoperă și se păstrează pentru a pregăti o serie colorimetrică standard. În procesul de măsurare a valorii CODCr a probei de apă conform metodei obișnuite, când refluxul de fierbere continuă timp de 30 de minute, comparați-o cu secvența de culori a valorii CODCr standard preîncălzită pentru a estima valoarea CODCr a probei de apă și determinați factor de diluție la testarea BOD5 pe baza acestui fapt. . Pentru imprimare și vopsire, fabricarea hârtiei, produse chimice și alte ape uzate industriale care conțin materie organică greu digerabilă, dacă este necesar, efectuați evaluarea colorimetrică după fierbere și reflux timp de 60 de minute.
Ora postării: 21-sept-2023
