【摘 要】隨著經(jīng)濟(jì)建設(shè)以及人們的生產(chǎn)生活不斷加深與發(fā)展,造成了大量的污水產(chǎn)生。面對(duì)日益嚴(yán)峻的水污染問題,各地都提出了相應(yīng)的解決方案和控制措施,快速的對(duì)污水進(jìn)行化驗(yàn),可以提高污水的治理率,減少污染帶來(lái)的影響。
【關(guān)鍵詞】快速 化驗(yàn)技術(shù) 污水
工業(yè)化的不斷發(fā)展,城市人口的與日俱增,污水的排放也日益嚴(yán)重,很多企業(yè)的環(huán)保意識(shí)以及污水處理措施較差,導(dǎo)致大量的工業(yè)污水直接流入河道,對(duì)水生生物以及周邊生態(tài)環(huán)境造成嚴(yán)重的破壞,也嚴(yán)重影響了人們的正常生活。因此,針對(duì)污水污染問題,需要進(jìn)行嚴(yán)格的處理,達(dá)標(biāo)之后才能進(jìn)行排放。污水化驗(yàn)是治理污水最重要的一個(gè)環(huán)節(jié),污水化驗(yàn)可以明確污水凈化方向,保證污水凈化工作的有效進(jìn)行。而快速污水化驗(yàn)技術(shù)可以迅速對(duì)污水進(jìn)行定性定質(zhì),進(jìn)而提高污水處理時(shí)間。
一、快速化驗(yàn)的原理
污水流入河流之后,河流中一些細(xì)菌會(huì)和污水中的很多有機(jī)物質(zhì)結(jié)合,并且以極快的速度進(jìn)行成長(zhǎng),同時(shí)大量消耗水中氧氣,導(dǎo)致水中的魚類缺氧窒息而死亡,進(jìn)而導(dǎo)致水生生物鏈斷裂,導(dǎo)致水生生態(tài)環(huán)境破壞。因此,快速檢測(cè)水質(zhì)的污染程度,并且及時(shí)發(fā)出水情的警報(bào)信息,對(duì)保護(hù)環(huán)境極其重要。傳統(tǒng)的污水化驗(yàn)方法是生物化學(xué)氧檢測(cè)方法,取來(lái)水樣之后,通過細(xì)菌對(duì)水中的有機(jī)污染物進(jìn)行分解,將身上的電子轉(zhuǎn)移到水中含有的氧上,不過由于污染,水中的溶解氧非常少,這種化驗(yàn)方法花費(fèi)的時(shí)間很長(zhǎng),不利于及時(shí)水情檢測(cè),因此需要采用快速的化驗(yàn)技術(shù)。
水體中的一些污染物質(zhì),對(duì)生態(tài)水系統(tǒng)的毒性效應(yīng)機(jī)制分為很多種,化學(xué)物之間拮抗或者協(xié)同作用也在一定程度上影響毒性反應(yīng)。同時(shí),化學(xué)物的裂解或者分解也會(huì)產(chǎn)生毒性更強(qiáng)的副產(chǎn)品,因此,傳統(tǒng)的水體污染物鏡頭化學(xué)分析不足已充分反應(yīng)水體污染狀況,快速的污水化驗(yàn)技術(shù)是用污水檢測(cè)儀對(duì)水質(zhì)進(jìn)行化驗(yàn),利用生物傳感器對(duì)污水中含有的各項(xiàng)化學(xué)元素進(jìn)行分析,包括:分析污水中的元素分子和離子等,污水檢測(cè)儀還可以對(duì)污水中的化學(xué)物質(zhì)細(xì)胞分裂和結(jié)合進(jìn)行有效分析,對(duì)細(xì)胞代謝和裂變周期進(jìn)行判斷,從而為快速污水處理提供方案。
二、快速化驗(yàn)技術(shù)
(一)利用微生物發(fā)光的檢測(cè)技術(shù)
很多污水化驗(yàn)系統(tǒng),包括Microtox、DeltaTox等系統(tǒng)都是采用微生物發(fā)光化驗(yàn)技術(shù)。Microtox污水化驗(yàn)系統(tǒng)是利用對(duì)鹽水進(jìn)行的補(bǔ)充,以及調(diào)整污水的PH值對(duì)污水中適應(yīng)菌的存活環(huán)境進(jìn)行有效控制,擁有綜合污水性質(zhì)的能力。不過,這種系統(tǒng)化驗(yàn)方法對(duì)污水中的元素成分無(wú)法進(jìn)行具體分析。此系統(tǒng)常用于廢水的在線綜合毒性檢測(cè)。DeltaTox污水化驗(yàn)系統(tǒng)可以進(jìn)行緊急的污水污染化驗(yàn),在戶外進(jìn)行污水快速化驗(yàn)時(shí),由于受到外部環(huán)境的影響,其檢測(cè)結(jié)果與真實(shí)結(jié)果會(huì)有一定的偏差,這種系統(tǒng)化驗(yàn)方法更為精確一些。
還有一些污水化驗(yàn)系統(tǒng)是采用童話有機(jī)碳后,對(duì)水中AOC的值進(jìn)行測(cè)定,操作非常簡(jiǎn)單而且化驗(yàn)速度很快,工作量也很小,可以及時(shí)正確反應(yīng)污水中的微生物穩(wěn)定性,不過為了避免這種方法出現(xiàn)較大的偏差,需要對(duì)檢測(cè)的標(biāo)準(zhǔn)純水進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)范。另外污水廠廣泛運(yùn)用的是LUMIStox污水化驗(yàn)系統(tǒng),來(lái)進(jìn)行工廠的進(jìn)出水以及工業(yè)冷卻用水的化驗(yàn)工作。這種系統(tǒng)檢驗(yàn)方法是利用水中細(xì)菌的發(fā)光程度變化來(lái)檢測(cè)污水中的重金屬以及有機(jī)化合物含量,這種方法具有精確度高,檢測(cè)速度快,操作簡(jiǎn)單以及投入費(fèi)用少等優(yōu)點(diǎn),是比較理想的快速污水化驗(yàn)新技術(shù)。
(二)活性酶的檢測(cè)技術(shù)
在污水中存在很多酶,利用酶的活性檢測(cè),以此來(lái)判斷污水的污染性質(zhì)。在污水無(wú)氧的條件下,生物新陳代謝中,體內(nèi)的脫氧酶進(jìn)行催化反應(yīng)時(shí)需要污水中一些生物染料當(dāng)做電子受體,如果污水中的細(xì)菌懸液和生物染料進(jìn)行融合后,就會(huì)發(fā)現(xiàn)其生物的染料顏色逐漸減退,褪色的速度和污水中細(xì)菌脫氫酶的活性是相適應(yīng)的,進(jìn)而通過檢測(cè)褪色速度,對(duì)污水中化學(xué)成分進(jìn)行判斷。
(三)化學(xué)發(fā)光的檢測(cè)技術(shù)
通過發(fā)光酶促反應(yīng)來(lái)對(duì)污水中的有毒元素進(jìn)行檢測(cè),就是化學(xué)發(fā)光污水化驗(yàn)技術(shù)?;瘜W(xué)發(fā)光污水化驗(yàn)系統(tǒng)包括有Eclox、Randox水污染以及毒性檢測(cè)系統(tǒng)等。Eclox檢測(cè)系統(tǒng)是對(duì)地表污水進(jìn)行快速化驗(yàn),特別是污水中的陽(yáng)離子濃度變化可以有效檢測(cè)。因?yàn)榈乇硭幕瘜W(xué)物質(zhì)變化容易受到電導(dǎo)體與溶解性固體影響,所以不適合對(duì)地表水化驗(yàn)做出水污染評(píng)價(jià)。
Randox水污染以及毒性檢測(cè)系統(tǒng)可以對(duì)污水中的有毒物質(zhì)進(jìn)行快速化驗(yàn),可以化驗(yàn)一些無(wú)機(jī)污染物,包括:酸堿污染物、無(wú)機(jī)鹽等;還可以化驗(yàn)無(wú)機(jī)有毒物質(zhì),包括:鉛汞砷等重金屬;還化驗(yàn)有機(jī)有毒物質(zhì),包括:多環(huán)芳烴、芳香烴以及一些人工合成物質(zhì);還能化驗(yàn)油類污染物質(zhì),包括:石油煤油燈。
(四)呼吸速率的檢測(cè)技術(shù)
污水流入河流之后,河流中原本一些細(xì)菌會(huì)和污水中的很多有機(jī)物質(zhì)結(jié)合,并且以極快的速度進(jìn)行成長(zhǎng)成為有毒元素,這些有毒元素會(huì)讓水中的有機(jī)微生物等發(fā)生吸氧困難導(dǎo)致死亡。通過對(duì)水中的有機(jī)微生物呼吸速率檢查分析,可以由此判斷污水中毒性物質(zhì)的毒性?,F(xiàn)在呼吸速率的污水化驗(yàn)系統(tǒng)主要包括ToxTrak污水化驗(yàn)系統(tǒng)和Baroxymeter污水化驗(yàn)系統(tǒng)。
ToxTrak污水化驗(yàn)系統(tǒng)是通過在污水中添加氧化還原染料刃天青,對(duì)其減少的程度進(jìn)行觀察,以此判斷污水中的有機(jī)微生物呼吸狀態(tài)。在ToxTrak污水化驗(yàn)系統(tǒng)中添加一些促進(jìn)劑苯乙哌啶酮,可以有效抑制污水有毒元素的反應(yīng)時(shí)間,從而降低污水有毒元素對(duì)有機(jī)微生物的呼吸干擾。使用苯乙哌啶酮降低成本的儀器進(jìn)行檢測(cè),從而減少檢測(cè)成本,同時(shí)這種方法可以有效堅(jiān)持飲用水中的很多污染物質(zhì),包括:一些重金屬、工業(yè)化學(xué)物、生物毒素以及殺蟲劑和除草劑等。
Baroxymeter污水化驗(yàn)系統(tǒng)是通過轉(zhuǎn)換壓力的方式對(duì)污水中的微生物吸氧能力進(jìn)行檢測(cè),這種化驗(yàn)方法擁有很高的穩(wěn)定性。用1ml的樣品量在小于5分鐘內(nèi)進(jìn)行測(cè)量毒性的變化,其測(cè)量氣壓的變化在一天范圍內(nèi)。Baroxymeter污水化驗(yàn)系統(tǒng)可以檢測(cè)殺蟲劑和一些金屬物質(zhì)的毒性,這說(shuō)明這個(gè)系統(tǒng)化驗(yàn)方法具有好重性,以及與其他的生物檢測(cè)法有著良好的相關(guān)性。如果改進(jìn)呼吸測(cè)量法中的一些影響氣體的流通參數(shù),會(huì)有效提高可用儀器的靈敏度。Baroxymeter污水化驗(yàn)系統(tǒng)經(jīng)常用于海水和淡水環(huán)境的下水質(zhì)污染。
(五)其他技術(shù)
利用鐵氰化物作為試劑,以此來(lái)吸引水中的電子,鐵氰化物在水中的溶解度是氧元素一萬(wàn)倍,如果細(xì)菌喜歡氧系統(tǒng)中的特殊有機(jī)化合物,可以吃掉鐵氰化物系統(tǒng)中的有機(jī)化合物,細(xì)菌會(huì)把鐵氰化合物轉(zhuǎn)變成亞鐵氰化物,亞鐵氰化物的濃度就可以完全等同于水的污染程度。通過對(duì)污水降低了河流中多少氧進(jìn)行化驗(yàn)計(jì)算,來(lái)迅速做出水情警報(bào)。
盡管在污水處理中我們掌握了很多污水處理技術(shù),但是隨著工農(nóng)業(yè)的不斷深入發(fā)展,新型有機(jī)物的不斷出現(xiàn),污水處理技術(shù)也應(yīng)該隨著發(fā)展而更新發(fā)展,通過新技術(shù)的運(yùn)用對(duì)污水進(jìn)行嚴(yán)格處理,達(dá)到規(guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn),加大節(jié)能減排的力度,減少污水的排放,有效的保護(hù)水文環(huán)境以及自然環(huán)境。
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