張愛國
(安徽省碭山縣環(huán)境保護(hù)監(jiān)測站 安徽碭山 235300)
實驗室如何做好污水處理廠水質(zhì)檢測
張愛國
(安徽省碭山縣環(huán)境保護(hù)監(jiān)測站 安徽碭山 235300)
為了緩解水資源短缺危機(jī),實現(xiàn)水資源的二次利用,必須對污水處理廠處理后的水質(zhì)成分及污染物排放溶度進(jìn)行深入細(xì)致研究,探討出一個確實可行水質(zhì)穩(wěn)定的新思路,達(dá)到水體功能應(yīng)用的目的。實驗室對污水處理廠水質(zhì)進(jìn)行檢測主要有兩個目的,一是確定污水成分溶度,將此作為依據(jù)制定處理計劃;二是確定經(jīng)過處理后的污水成分,明確其是否達(dá)到國家最低排放標(biāo)準(zhǔn),使其滿足入進(jìn)水體的功能目標(biāo)。根據(jù)本人在檢測站多年工作的經(jīng)驗和體會本文主要研究了實驗室檢測污水處理廠水質(zhì)的影響因素,并為實驗室對污水處理廠的水質(zhì)檢測提出了相關(guān)建議。
實驗室;污水處理廠;水質(zhì)監(jiān)測
隨著工業(yè)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,水污染問題日益嚴(yán)重,我國本身就屬于水資源短缺國家,很多地區(qū)生活用水都成問題。為了緩解水污染問題,國家制定了一系列法律法規(guī),要求用水企業(yè)建設(shè)污水處理廠,自行處理生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的污水,達(dá)到國家排放標(biāo)準(zhǔn)。一方面是可以實現(xiàn)這部分水資源的二次利用,另一方面是防止這些污水污染自然水源。如何對污水處理廠的水質(zhì)進(jìn)行科學(xué)檢測,是所有實驗室技術(shù)人員必須要思考的問題。
1.1 采樣及檢測方法
采樣是水質(zhì)檢測的第一步,采樣的規(guī)范性和標(biāo)準(zhǔn)性對檢測結(jié)果產(chǎn)生重要影響。要求技術(shù)人員按照國家規(guī)定的技術(shù)規(guī)范開展污水采樣工作:①控制斷面的確定和采樣頻次的選擇;②采樣次數(shù)的確定;③具體采樣方法;四是樣品的預(yù)處理、存儲等。這些都是水質(zhì)檢測影響因素,直接決定檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性和完整性。檢測方法也是重要的需要因素,選擇檢測方法時要考慮兩點因素:①待測樣品的種類;②檢測儀器的種類和使用的檢測方法、使用的條件和要求當(dāng)檢測值接近儀器檢出下線時如果檢測方法不合理,檢測質(zhì)量就會受到影響,因此環(huán)境監(jiān)測站所用的分析藥品必須達(dá)到AR級以上。
1.2 實驗室環(huán)境及實驗儀器
實驗室環(huán)境也是重要的影響因素,一般情況下水質(zhì)檢測都對實驗室環(huán)境有較高要求,涉及到實驗的溫度、濕度、光照強度、震動等。這些因素會對儀器的精度產(chǎn)生影響,進(jìn)而影響檢測結(jié)果。水質(zhì)檢測過程中如果沒有按照儀器使用要求控制好實驗室環(huán)境,檢測結(jié)果很有可能會不準(zhǔn)確。同時,分析儀器合試劑的選擇也會影響檢測結(jié)果。例如,如果樣品濃度過低,儀器的靈敏度就會受到影響,誤差就會增大;如果所使用的藥品純度不好,試劑中的雜質(zhì)含量可能就會超過標(biāo)準(zhǔn)要求,進(jìn)而影響檢測結(jié)果。
1.3 檢測及數(shù)據(jù)處理
水質(zhì)檢測是最重要的環(huán)節(jié),對技術(shù)人員的水平有較高要求,如果技術(shù)人員對檢測流程不熟練、不了解檢測機(jī)理,或者是不熟悉儀器的檢測方法,很有可能會導(dǎo)致檢測結(jié)果不準(zhǔn)確。尤其是在配置平行樣和空白樣的時候,對技術(shù)人員的水平有更高要求。另外對檢測數(shù)據(jù)的分析和處理也會影響結(jié)果,尤其是數(shù)據(jù)取舍時,必須要按照標(biāo)準(zhǔn)要求進(jìn)行,這樣才能保證檢測結(jié)果的真實性[1]。
2.1 水樣DO測定中需要注意的問題
①水樣取回來以后,要放到實驗室里靜置,一段時間以后取上清液。②如果水樣中含有氧化物,需要對其進(jìn)行預(yù)處理,需要向試樣中加入硫代硫酸鈉。③如果水樣中含有過多懸浮物,這些懸浮物具有一定的吸附作用,會消耗大量碘,對檢測過程造成干擾。為了避免這一問題,可以將吸管插在液面下,先后加入明礬和氨水,然后將試樣瓶封閉,上下顛倒使其充分混合,10min以后將上吸液管插入液面以下吸取上清液。④如果水樣中含有過多亞鐵離子,由于其具有較強的還原性,也會對檢測造成一定干擾,測定時可以采用疊氮化鈉修正法[2]。
2.2 水樣BOD5測定注意事項
測定之前一般都需要對水樣進(jìn)行預(yù)估,確定一個大致范圍。一般在做BOD5之前,都是先做CODCr和CODCMn,根據(jù)結(jié)果來預(yù)估BOD5。一般如果水比較臟,這兩個值就都比較高;其次,如果水樣中含有過量懸浮物,BOD5值也會相對高一些,需要先對水樣進(jìn)行稀釋處理,然后再去測試溶解氧。稀釋之后如果仍舊存在懸浮物干擾問題,可以選擇用溶解氧儀測定五天前后的水樣溶解氧。第三,要嚴(yán)格控制水樣的pH值,如果水質(zhì)呈現(xiàn)出酸性或者是堿性,需要先將其調(diào)至中性再進(jìn)行測定。最后,做BOD5時,最重要的目標(biāo)是要確定稀釋比,可以先確定高錳酸鹽指數(shù),然后再對稀釋比進(jìn)行判斷。
2.3 重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)法注意事項
2.3.1 相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)
重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)法測定時的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)如表1所示,我們可以看到硫酸汞和氯離子的濃度比為10:1,如果使用0.5g硫酸汞,則可以絡(luò)合50mg氯離子。首先將水樣加熱,水樣回流后,溶液中會剩余一部分重鉻酸鉀,剩余量一般在加入量的1/5~4/5之間。在對試劑質(zhì)量進(jìn)行檢查時,需要使用鄰苯二甲酸氫鉀溶液,需要用種蒸餾水稀釋,制作成每升500mg的標(biāo)準(zhǔn)溶液。
表1 重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)法測定時的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)
2.3.2 水樣的處理、吸取
測定時要求水樣保持新鮮,如果水樣污染較為嚴(yán)重,則可以采用圖一所示的方法進(jìn)行處理。取樣之前要將滴管和相關(guān)容器都清晰干凈,要求上面不能掛一滴水珠,吸取水樣和試劑時一定要按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行,一旦操作失誤就會對測定結(jié)果產(chǎn)生嚴(yán)重影響。吸取水樣之前要求先用樣液將吸管潤喜2~3遍,吸管外壁樣液可用定性濾紙進(jìn)行沾干,同時將樣品充分搖勻。一般要移取空白樣、進(jìn)水樣和出水樣三個樣品,要求移取樣品時在三處停留相同的時間,為了降低誤差,吸取三個樣品時要使用同一根移液管,中間需要重新清洗,取樣時用樣液潤洗2~3遍(見圖1)。
2.3.3 加熱回流時需要注意的問題
圖1 污染較嚴(yán)重水樣的處理辦法
①要合理控制冷卻水用量,如果量太少,可能無法達(dá)到預(yù)期冷卻效果,導(dǎo)致試劑以及水樣中的有機(jī)物隨著水蒸氣流失。如果量過大,水管很有可能在冷卻水的沖擊下發(fā)生爆裂,導(dǎo)致檢測過程中止,要求操作人員合理掌握冷卻水量,保證水溫不熱即可。②進(jìn)水處打開的同時需要將通風(fēng)機(jī)開啟,加入硫酸銀溶液時,要沿著冷凝管內(nèi)壁緩緩加入,冷凝管下端要和燒瓶口緊緊相連,這樣可以有效防止水中的有機(jī)物溢出。③要對加熱火力進(jìn)行嚴(yán)格控制,溶液中有氣泡溢出即可。操作人員要對冷凝管內(nèi)部進(jìn)行仔細(xì)觀察,保證熱汽不從管中溢出,并且始終在冷凝管的最下端。④加熱回流2h可以將火關(guān)閉,一段時間之后將冷卻水關(guān)小,等到水冷卻到室溫以后,向冷凝管中加入90mL水,將內(nèi)壁沖洗干凈。
2.4 實驗室污水檢測總氮時的注意事項
①檢測污水總氮時容易出現(xiàn)藥劑空白高的問題,這主要是因為過硫酸鉀的純度不夠?qū)е碌模绻瞻赘哂?.03,需要重新提純,一般采用二次結(jié)晶過硫酸鉀的方法。②要嚴(yán)格控制取水體積,一般將取水量為10mL,測定范圍在每升0.2~7mg之間,如果總氮量超過上限,要適當(dāng)減少取樣量。如果取樣5mL,用清水稀釋至10mL,檢出限則為每升14mg。③檢測樣品總氮量時,要求使用無氨水,整個過程中有三個環(huán)節(jié)都需要使用無氨水,要求三個環(huán)節(jié)所使用的無氨水為同一瓶,減小誤差。④要做好密封工作,最好用生料帶將比色管蓋子纏好,這樣可以有效防止氨氮跑出,同時也不會藥劑產(chǎn)生影響。纏好以后要用紗布纏緊,將蓋子緊緊包住。⑤滅菌時要控制好滅菌鍋溫度,一般設(shè)為恒溫125℃,消解時間一般在1h。消解完成以后,等到滅菌鍋中的壓力恢復(fù)為0,然后將放氣閥打開,放氣結(jié)束以后,將滅菌鍋打開取出樣品,然后將總氮比色管趁熱搖勻,最后放置燒杯中冷卻。
隨著工業(yè)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,水污染問題日益嚴(yán)重,為了緩解水之源日益減少這一問題,必須加強對污水處理廠水質(zhì)檢測的研究。同時為了保障檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性反應(yīng)污水處理廠處理效果的真實性可采用實驗室間平行檢驗其檢測結(jié)果進(jìn)行對比或均值法,也可采用等時間段(每兩小時采用一次)連續(xù)采樣四次均勻混合檢驗,本文主要分析了實驗室檢測污水處理廠水質(zhì)的影響因素,并根據(jù)自身經(jīng)驗提出了水質(zhì)檢測中的注意事項,旨在為水質(zhì)檢測相關(guān)研究提供參考。
[1]谷鑫,李雪柏.實驗室污水處理工藝及效果分析[J].中國衛(wèi)生工程學(xué),2013,10(05):362~364.
[2]吳學(xué)偉,李潔,林毅.城市污水處理廠水質(zhì)在線監(jiān)測技術(shù)應(yīng)用[J].給水排水,2007,33(S1):314~317.
[3]鄭波,李俊英.污水處理廠化驗室建設(shè)的思考[J].中國給水排水,2010,11(14):122~126+130.
TU992.3
A
1004-7344(2016)24-0292-02
2016-8-6