13. Kādi ir piesardzības pasākumi CODCr mērīšanai?
CODCr mērījumos tiek izmantots kālija dihromāts kā oksidants, sudraba sulfāts kā katalizators skābos apstākļos, vārot un 2 stundas karsējot ar atteci, un pēc tam pārvērš to skābekļa patēriņā (GB11914–89), mērot kālija dihromāta patēriņu. CODCr mērījumos tiek izmantotas tādas ķīmiskas vielas kā kālija dihromāts, dzīvsudraba sulfāts un koncentrēta sērskābe, kas var būt ļoti toksiskas vai kodīgas, un tām ir nepieciešama karsēšana un attece, tāpēc darbība jāveic velkmes pārsegā un jāveic ļoti uzmanīgi. Šķidruma atkritumi Jāpārstrādā un jāiznīcina atsevišķi.
Lai veicinātu reducējošu vielu pilnīgu oksidēšanos ūdenī, kā katalizatoru nepieciešams pievienot sudraba sulfātu. Lai sudraba sulfāts būtu vienmērīgi sadalīts, sudraba sulfāts jāizšķīdina koncentrētā sērskābē. Pēc tam, kad tas ir pilnībā izšķīdis (apmēram 2 dienas), sāksies paskābināšanās. sērskābe Erlenmeijera kolbā. Valsts standarta testēšanas metode paredz, ka katram CODCr mērījumam (20 ml ūdens paraugam) jāpievieno 0,4 gAg2SO4/30 mLH2SO4, taču attiecīgie dati liecina, ka vispārējiem ūdens paraugiem pilnīgi pietiek ar 0,3 gAg2SO4/30 mLH2SO4 pievienošanu un nav nepieciešams izmantojiet vairāk sudraba sulfāta. Bieži mērītiem notekūdeņu paraugiem, ja ir pietiekama datu kontrole, sudraba sulfāta daudzumu var atbilstoši samazināt.
CODCr ir organisko vielu satura rādītājs notekūdeņos, tāpēc mērījumu laikā ir jānoņem hlorīda jonu un neorganisko reducējošo vielu patēriņš. Attiecībā uz traucējumiem no neorganiskām reducējošām vielām, piemēram, Fe2+ un S2-, izmērīto CODCr vērtību var koriģēt, pamatojoties uz teorētisko skābekļa patēriņu, pamatojoties uz tā izmērīto koncentrāciju. Hlorīda jonu Cl-1 traucējumus parasti novērš dzīvsudraba sulfāts. Ja pievienošanas daudzums ir 0,4 gHgSO4 uz 20 ml ūdens parauga, var novērst 2000 mg/l hlorīda jonu radītos traucējumus. Bieži mērītiem notekūdeņu paraugiem ar relatīvi fiksētām sastāvdaļām, ja hlorīda jonu saturs ir mazs vai mērījumiem tiek izmantots ūdens paraugs ar lielāku atšķaidījuma koeficientu, dzīvsudraba sulfāta daudzumu var atbilstoši samazināt.
14. Kāds ir sudraba sulfāta katalītiskais mehānisms?
Sudraba sulfāta katalītiskais mehānisms ir tāds, ka savienojumi, kas satur hidroksilgrupas organiskajās vielās, vispirms tiek oksidēti ar kālija dihromātu karbonskābē stiprā skābā vidē. Taukskābes, kas rodas no hidroksilorganiskām vielām, reaģē ar sudraba sulfātu, veidojot taukskābju sudrabu. Sakarā ar sudraba atomu darbību, karboksilgrupa var viegli radīt oglekļa dioksīdu un ūdeni, un tajā pašā laikā radīt jaunu taukskābju sudrabu, bet tās oglekļa atoms ir par vienu mazāks nekā iepriekšējā. Šis cikls atkārtojas, pakāpeniski oksidējot visas organiskās vielas oglekļa dioksīdā un ūdenī.
15. Kādi ir piesardzības pasākumi BOD5 mērīšanai?
BOD5 mērījumos parasti izmanto standarta atšķaidīšanas un inokulācijas metodi (GB 7488–87). Darbība ir ūdens parauga ievietošana, kas ir neitralizēts, noņemtas toksiskās vielas un atšķaidīts (ja nepieciešams, pievienojot atbilstošu daudzumu aerobos mikroorganismus saturoša inokulāta). Kultūras pudelē inkubē tumsā 20°C temperatūrā 5 dienas. Izmērot izšķīdušā skābekļa saturu ūdens paraugos pirms un pēc kultivēšanas, var aprēķināt skābekļa patēriņu 5 dienu laikā un pēc tam iegūt BSP5, pamatojoties uz atšķaidīšanas koeficientu.
BSP5 noteikšana ir bioloģiskas un ķīmiskas ietekmes kopīgs rezultāts, un tā ir jāveic stingri saskaņā ar darbības specifikācijām. Jebkuru nosacījumu maiņa ietekmēs mērījumu rezultātu precizitāti un salīdzināmību. Apstākļi, kas ietekmē BOD5 noteikšanu, ietver pH vērtību, temperatūru, mikrobu veidu un daudzumu, neorganisko sāļu saturu, izšķīdušo skābekli un atšķaidīšanas koeficientu utt.
Ūdens paraugi BSP5 testēšanai jāiepilda un jānoslēdz paraugu ņemšanas pudelēs un līdz analīzei jāuzglabā ledusskapī 2–5 °C temperatūrā. Parasti tests jāveic 6 stundu laikā pēc parauga ņemšanas. Jebkurā gadījumā ūdens paraugu uzglabāšanas laiks nedrīkst pārsniegt 24 stundas.
Mērot rūpniecisko notekūdeņu BSP, jo rūpnieciskie notekūdeņi parasti satur mazāk izšķīdušā skābekļa un satur galvenokārt bioloģiski noārdāmas organiskās vielas, lai saglabātu aerobo stāvokli kultūras pudelē, ūdens paraugs ir jāatšķaida (vai jāsēj un jāatšķaida). Šī darbība Šī ir lielākā standarta atšķaidīšanas metodes iezīme. Lai nodrošinātu mērījumu rezultātu ticamību, atšķaidītā ūdens parauga skābekļa patēriņam pēc kultivēšanas 5 dienas ir jābūt lielākam par 2 mg/L, bet atlikušajam izšķīdinātajam skābeklim jābūt lielākam par 1 mg/L.
Inokulāta šķīduma pievienošanas mērķis ir nodrošināt, ka noteikts daudzums mikroorganismu noārda organiskās vielas ūdenī. Inokulāta šķīduma daudzums ir vēlams tāds, lai skābekļa patēriņš 5 dienu laikā būtu mazāks par 0,1 mg/l. Izmantojot metāla destilētājā sagatavotu destilētu ūdeni kā atšķaidīšanas ūdeni, rūpīgi jāpārbauda metāla jonu saturs tajā, lai izvairītos no mikrobu reprodukcijas un vielmaiņas kavēšanas. Lai nodrošinātu, ka atšķaidītajā ūdenī izšķīdušais skābeklis ir tuvu piesātinājuma līmenim, nepieciešamības gadījumā var ievadīt attīrītu gaisu vai tīru skābekli un pēc tam uz noteiktu laiku ievietot 20oC inkubatorā, lai līdzsvarotu to ar skābekļa parciālo spiedienu ūdenī. gaisu.
Atšķaidīšanas koeficientu nosaka, pamatojoties uz principu, ka skābekļa patēriņš ir lielāks par 2 mg/l un atlikušais izšķīdušais skābeklis ir lielāks par 1 mg/l pēc 5 dienu kultivēšanas. Ja atšķaidīšanas koeficients ir pārāk liels vai pārāk mazs, tests neizdosies. Un tā kā BOD5 analīzes cikls ir garš, pēc līdzīgas situācijas to nevar atkārtoti pārbaudīt, kā tas ir. Sākotnēji mērot noteiktu rūpniecisko notekūdeņu BSP, vispirms var izmērīt to CODCr un pēc tam atsaukties uz esošajiem notekūdeņu monitoringa datiem ar līdzīgu ūdens kvalitāti, lai sākotnēji noteiktu mērāmā ūdens parauga BSP5/CODCr vērtību un aprēķinātu. aptuvenais BSP5 diapazons, pamatojoties uz to. un nosaka atšķaidīšanas koeficientu.
Ūdens paraugiem, kas satur vielas, kas inhibē vai iznīcina aerobo mikroorganismu vielmaiņas aktivitātes, BOD5 tiešas mērīšanas rezultāti, izmantojot parastās metodes, atšķirsies no faktiskās vērtības. Pirms mērīšanas jāveic atbilstoša pirmapstrāde. Šīs vielas un faktori ietekmē BOD5 noteikšanu. Ieskaitot smagos metālus un citas toksiskas neorganiskas vai organiskas vielas, hlora atlikumu un citas oksidējošas vielas, pārāk augstu vai pārāk zemu pH vērtību utt.
16. Kāpēc, mērot rūpniecisko notekūdeņu BSP5, ir nepieciešams inokulēt? Kā vakcinēties?
BSP5 noteikšana ir bioķīmisks skābekļa patēriņa process. Mikroorganismi ūdens paraugos izmanto organiskās vielas ūdenī kā barības vielas, lai augtu un vairotos. Tajā pašā laikā tie sadala organiskās vielas un patērē ūdenī izšķīdušo skābekli. Tāpēc ūdens paraugā jāsatur noteikts daudzums mikroorganismu, kas var noārdīt tajā esošās organiskās vielas. mikroorganismu spējas.
Rūpnieciskie notekūdeņi parasti satur dažādu daudzumu toksisku vielu, kas var kavēt mikroorganismu darbību. Tāpēc mikroorganismu skaits rūpnieciskajos notekūdeņos ir ļoti mazs vai pat vispār nav. Ja izmanto parastās ar mikrobiem bagāto komunālo notekūdeņu mērīšanas metodes, patiesais organisko vielu saturs notekūdeņos var netikt konstatēts vai vismaz būt zems. Piemēram, ūdens paraugiem, kas apstrādāti ar augstu temperatūru un sterilizāciju un kuru pH ir pārāk augsts vai pārāk zems, papildus pirmsapstrādes pasākumu veikšanai, piemēram, dzesēšanai, baktericīdu samazināšanai vai pH vērtības regulēšanai, lai nodrošinātu BSP5 mērījumu precizitātei, jāveic arī efektīvi pasākumi. Vakcinācija.
Mērot rūpniecisko notekūdeņu BSP5, ja toksisko vielu saturs ir pārāk liels, to noņemšanai dažkārt tiek izmantotas ķīmiskas vielas; ja notekūdeņi ir skābi vai sārmaini, tie vispirms ir jāneitralizē; un parasti ūdens paraugs ir jāatšķaida, pirms var izmantot standartu. Noteikšana ar atšķaidīšanas metodi. Pievienojot ūdens paraugam atbilstošu daudzumu inokulāta šķīduma, kas satur pieradinātus aerobos mikroorganismus (piemēram, aerācijas tvertnes maisījumu, ko izmanto šāda veida rūpniecisko notekūdeņu attīrīšanai), ūdens paraugā jāiekļauj noteikts skaits mikroorganismu, kas spēj noārdīt organiskās vielas. jautājums. Ar nosacījumu, ka ir izpildīti citi BSP5 mērīšanas nosacījumi, šie mikroorganismi tiek izmantoti organisko vielu sadalīšanai rūpnieciskajos notekūdeņos, un ūdens parauga skābekļa patēriņš tiek mērīts 5 kultivēšanas dienās un var iegūt rūpniecisko notekūdeņu BSP5 vērtību. .
Aerācijas tvertnes jauktais šķidrums vai notekūdeņu attīrīšanas iekārtas sekundārās sedimentācijas tvertnes notekūdeņi ir ideāls mikroorganismu avots notekūdeņu attīrīšanas iekārtās nonākošo notekūdeņu BSP5 noteikšanai. Tieša inokulācija ar sadzīves notekūdeņiem, jo tajā ir maz vai nav izšķīdušā skābekļa, ir nosliece uz anaerobo mikroorganismu rašanos, un tam ir nepieciešams ilgs audzēšanas un aklimatizācijas periods. Tāpēc šis aklimatizētais inokulāta šķīdums ir piemērots tikai noteiktiem rūpnieciskiem notekūdeņiem ar īpašām vajadzībām.
17. Kādi ir piesardzības pasākumi, lai sagatavotu atšķaidīšanas ūdeni, mērot BSP5?
Atšķaidīšanas ūdens kvalitātei ir liela nozīme BSP5 mērījumu rezultātu precizitātē. Tāpēc ir nepieciešams, lai skābekļa patēriņš atšķaidīšanas ūdens tukšajā paraugā 5 dienas būtu mazāks par 0,2 mg/l, un vislabāk to kontrolēt zem 0,1 mg/l. Skābekļa patēriņam inokulētajā atšķaidīšanas ūdenī 5 dienas jābūt no 0,3 līdz 1,0 mg/l.
Galvenais, lai nodrošinātu atšķaidīšanas ūdens kvalitāti, ir kontrolēt zemāko organisko vielu saturu un mazāko vielu saturu, kas kavē mikrobu reprodukciju. Tāpēc kā atšķaidīšanas ūdeni vislabāk ir izmantot destilētu ūdeni. Nav vēlams kā atšķaidīšanas ūdeni izmantot tīru ūdeni, kas izgatavots no jonu apmaiņas sveķiem, jo dejonizēts ūdens bieži satur no sveķiem atdalītu organisko vielu. Ja krāna ūdens, ko izmanto destilēta ūdens pagatavošanai, satur noteiktus gaistošus organiskos savienojumus, lai tie nepaliktu destilētajā ūdenī, pirms destilācijas ir jāveic priekšapstrāde organisko savienojumu atdalīšanai. Destilētajā ūdenī, kas ražots no metāla destilētājiem, jāpievērš uzmanība metālu jonu satura pārbaudei tajā, lai izvairītos no mikroorganismu vairošanās un metabolisma kavēšanas un BSP5 mērījumu rezultātu precizitātes ietekmēšanas.
Ja izmantotais atšķaidīšanas ūdens neatbilst lietošanas prasībām, jo satur organiskas vielas, efektu var novērst, pievienojot atbilstošu daudzumu aerācijas tvertnes inokulāta un uzglabājot istabas temperatūrā vai 20oC noteiktu laiku. Inokulācijas daudzums ir balstīts uz principu, ka skābekļa patēriņš 5 dienās ir aptuveni 0,1 mg/l. Lai novērstu aļģu vairošanos, uzglabāšana jāveic tumšā telpā. Ja pēc uzglabāšanas atšķaidītajā ūdenī ir nogulsnes, var izmantot tikai supernatantu un nogulsnes var noņemt filtrējot.
Lai nodrošinātu, ka atšķaidīšanas ūdenī izšķīdušais skābeklis ir tuvu piesātinājuma līmenim, nepieciešamības gadījumā attīrīta gaisa ieelpošanai var izmantot vakuumsūkni vai ūdens ežektoru, attīrīta gaisa ievadīšanai var izmantot arī mikro gaisa kompresoru un skābekli. pudeli var izmantot, lai ievadītu tīru skābekli, un pēc tam ar skābekli piesātināto ūdeni Atšķaidīto ūdeni uz noteiktu laiku ievieto 20oC inkubatorā, lai ļautu izšķīdušajam skābeklim sasniegt līdzsvaru. Atšķaidīšanas ūdens, kas ziemā novietots zemākā istabas temperatūrā, var saturēt pārāk daudz izšķīdušā skābekļa, un vasarā augstas temperatūras sezonās ir otrādi. Tāpēc, kad ir būtiska atšķirība starp istabas temperatūru un 20oC, tas uz noteiktu laiku jāievieto inkubatorā, lai stabilizētu to un kultūras vidi. skābekļa daļējā spiediena līdzsvars.
18. Kā noteikt atšķaidījuma koeficientu, mērot BSP5?
Ja atšķaidīšanas koeficients ir pārāk liels vai pārāk mazs, skābekļa patēriņš 5 dienās var būt pārāk mazs vai pārāk liels, pārsniedzot parasto skābekļa patēriņa diapazonu un izraisot eksperimenta neveiksmi. Tā kā BOD5 mērījumu cikls ir ļoti garš, tad, tiklīdz šāda situācija ir radusies, to nevar atkārtoti pārbaudīt, kā tas ir. Tāpēc liela uzmanība jāpievērš atšķaidījuma koeficienta noteikšanai.
Lai gan rūpniecisko notekūdeņu sastāvs ir sarežģīts, to BSP5 vērtības attiecība pret CODCr vērtību parasti ir no 0,2 līdz 0,8. Papīra ražošanas, poligrāfijas un krāsošanas un ķīmiskās rūpniecības notekūdeņu īpatsvars ir mazāks, savukārt pārtikas rūpniecības notekūdeņu īpatsvars ir lielāks. Mērot BSP5 dažiem notekūdeņiem, kas satur granulētas organiskās vielas, piemēram, destilētāja graudu notekūdeņiem, attiecība būs ievērojami mazāka, jo daļiņas tiek nogulsnētas kultūras pudeles apakšā un nevar piedalīties bioķīmiskajā reakcijā.
Atšķaidīšanas koeficienta noteikšana balstās uz diviem nosacījumiem, proti, mērot BSP5, skābekļa patēriņam 5 dienās ir jābūt lielākam par 2mg/l un atlikušajam izšķīdinātajam skābeklim jābūt lielākam par 1mg/l. DO kultūras pudelē nākamajā dienā pēc atšķaidīšanas ir 7 līdz 8,5 mg/l. Pieņemot, ka skābekļa patēriņš 5 dienās ir 4 mg/l, atšķaidīšanas koeficients ir CODCr vērtības un trīs koeficientu reizinājums attiecīgi 0,05, 0,1125 un 0,175. Piemēram, izmantojot 250 ml kultūras pudeli, lai izmērītu BSP5 ūdens paraugam ar CODCr 200 mg/l, trīs atšķaidīšanas koeficienti ir: ①200 × 0,005 = 10 reizes, ②200 × 0,1125 = 22,5 reizes un ③ 200 = 0,5 reizes. 35 reizes. Ja izmanto tiešās atšķaidīšanas metodi, ņemto ūdens paraugu tilpumi ir: ①250÷10=25mL, ②250÷22.5≈11mL, ③250÷35≈7mL.
Ja ņemat paraugus un tos kultivējat šādi, būs 1 līdz 2 izmērīti izšķīdušā skābekļa rezultāti, kas atbilst diviem iepriekš minētajiem principiem. Ja ir divi atšķaidīšanas koeficienti, kas atbilst iepriekšminētajiem principiem, tad, aprēķinot rezultātus, jāņem to vidējā vērtība. Ja atlikušais izšķīdušais skābeklis ir mazāks par 1 mg/l vai pat nulle, atšķaidījuma attiecība jāpalielina. Ja izšķīdušā skābekļa patēriņš kultivēšanas laikā ir mazāks par 2mg/l, viena iespēja ir, ka atšķaidīšanas koeficients ir pārāk liels; otra iespēja ir, ka mikrobu celmi nav piemēroti, tiem ir slikta aktivitāte vai toksisko vielu koncentrācija ir pārāk augsta. Šajā laikā var būt arī problēmas ar lieliem atšķaidīšanas faktoriem. Kultūras pudele patērē vairāk izšķīdušā skābekļa.
Ja atšķaidīšanas ūdens ir inokulācijas atšķaidīšanas ūdens, jo tukšā ūdens parauga skābekļa patēriņš ir 0,3–1,0 mg/l, atšķaidīšanas koeficienti ir attiecīgi 0,05, 0,125 un 0,2.
Ja ir zināma ūdens parauga īpašā CODCr vērtība vai aptuvenais diapazons, var būt vieglāk analizēt tā BSP5 vērtību saskaņā ar iepriekš minēto atšķaidīšanas koeficientu. Ja ūdens parauga CODCr diapazons nav zināms, lai saīsinātu analīzes laiku, to var novērtēt CODCr mērīšanas procesā. Īpašā metode ir šāda: vispirms sagatavo standarta šķīdumu, kas satur 0,4251 g kālija hidrogēnftalāta litrā (šī šķīduma CODCr vērtība ir 500 mg/L), un pēc tam atšķaida to proporcionāli CODCr vērtībām 400 mg/L, 300 mg/L, un 200 mg. /L, 100mg/L atšķaidīts šķīdums. Ar pipeti ievadiet 20,0 ml standarta šķīduma ar CODCr vērtību no 100 mg/L līdz 500 mg/L, pievienojiet reaģentus saskaņā ar parasto metodi un izmēra CODCr vērtību. Pēc karsēšanas, vārīšanas un atteces 30 minūtes atdzesējiet līdz istabas temperatūrai, pēc tam pārklājiet un uzglabājiet, lai sagatavotu standarta kolorimetrisko sēriju. Ūdens parauga CODCr vērtības mērīšanas procesā pēc parastās metodes, kad vārīšanās attece turpinās 30 minūtes, salīdziniet to ar iepriekš uzkarsētu standarta CODCr vērtību krāsu secību, lai novērtētu ūdens parauga CODCr vērtību un noteiktu atšķaidīšanas koeficients, pārbaudot BOD5, pamatojoties uz to. . Drukāšanai un krāsošanai, papīra ražošanai, ķīmiskajiem un citiem rūpnieciskajiem notekūdeņiem, kas satur grūti sagremojamas organiskās vielas, ja nepieciešams, veic kolorimetrisko novērtēšanu pēc vārīšanas un 60 minūšu atteces.
Izlikšanas laiks: 21. septembris 2023
