7. Was ist der gesamte Sauerstoffbedarf?
Der Gesamt -Sauerstoffbedarf (TOD) bezieht sich auf die Menge an Sauerstoff, die bei der Reduzierung von Substanzen (hauptsächlich organische Substanzen) in Wasser erforderlich ist, um bei hoher Temperatur zu stabilen Oxiden zu werden, und das Ergebnis wird in mg/l gemessen. Der TOD -Wert kann die Menge an Sauerstoff widerspiegeln, die erforderlich ist, wenn fast alle organischen Stoffe in Wasser (einschließlich Kohlenstoff C, Wasserstoff H, Sauerstoff O, Stickstoff N, Phosphor P, Schwefel und andere Komponenten) verbrannt werden, um CO2, H2O, NOx, SO2 und andere Komponenten zu werden. Es ist ersichtlich, dass der TOD -Wert im Allgemeinen größer ist als der CODCR -Wert. Derzeit hat mein Land TOD nicht in Wasserqualitätsstandards aufgenommen, sondern nur in der theoretischen Forschung zur Abwasserbehandlung angewendet. Das Prinzip der TOD -Bestimmung besteht darin, eine bestimmte Menge Wasserprobe in einen Sauerstofffluss mit einem bekannten Sauerstoffgehalt zu injizieren und in ein Quarz -Verbrennungsrohr mit Platinstahl als Katalysator zu senden. Es brennt sofort bei einer hohen Temperatur von 900 ° C, und die organische Substanz in der Wasserprobe wird oxidiert und verbraucht den Sauerstoff im Sauerstofffluss. Die ursprüngliche Sauerstoffmenge im Sauerstofffluss abzüglich des verbleibenden Sauerstoffs ist der gesamte Sauerstoffbedarf. Die Sauerstoffmenge im Sauerstofffluss kann durch Elektroden gemessen werden, sodass die Messung von TOD nur wenige Minuten dauert.
8. Was ist der biochemische Sauerstoffbedarf?
Der vollständige Name des biochemischen Sauerstoffbedarfs ist der biochemische Sauerstoffbedarf, der als BSB abgekürzt wird. Es zeigt die Menge an gelöstem Sauerstoff an, der im biochemischen Oxidationsprozess von aeroben Mikroorganismen verbraucht wird und die organische Substanz in Wasser bei einer Temperatur von 20 ° C und aeroben Bedingungen zersetzt, dh die Menge an Sauerstoff, die für die Stabilisierung von biologisch abbaubaren organischen Materie in mg/l erforderlich ist. BSB umfasst nicht nur die Sauerstoffmenge, die durch das Wachstum und die Reproduktion oder Atmung von aeroben Mikroorganismen in Wasser verbraucht wird, sondern auch die Menge an Sauerstoff, die durch die Reduzierung anorganischer Substanzen wie Sulfid und Eisen Eisen reduziert wird, sondern der Anteil dieses Teils ist normalerweise sehr klein. Je größer der BSB -Wert ist, desto mehr organischere Substanz befindet sich im Wasser.
Unter aeroben Bedingungen ist die Zersetzung organischer Substanz durch Mikroorganismen in zwei Prozesse unterteilt: das Oxidationsstadium der kohlenstoffhaltigen organischen Substanz und das Nitrifikationsstadium der stickstoffhaltigen organischen Substanz. Unter natürlichen Bedingungen bei 20 ° C dauert es mehr als 100 Tage, bis organische Substanz in die Nitrifikationsstufe oxidiert wird, dh, um eine vollständige Zersetzung und Stabilisierung zu erreichen. Tatsächlich wird jedoch der biochemische Sauerstoffbedarf BSB und wird häufig verwendet, um den vollständigen biochemischen Sauerstoffbedarf ungefähr darzustellen. In Produktionsanwendungen sind 20 Tage noch zu lang, und der biochemische Sauerstoffbedarf BSB und 5 Tage bei 20 ° C wird im Allgemeinen als Indikator zur Messung des organischen Materialsgehalts im Abwasser verwendet. Die Erfahrung zeigt, dass der BSB5 von häuslichem Abwasser und verschiedenen industriellen Abwasser etwa 70 ~ 80% des gesamten biochemischen Sauerstoffbedarfs BOD20 beträgt.
Bod5 ist ein wichtiger Parameter zur Bestimmung der Last von Abwasserbehandlungsanlagen. Der BOD5 -Wert kann verwendet werden, um die für die Oxidation der organische Substanz in Abwasser erforderliche Sauerstoffmenge zu berechnen. Die für die Stabilisierung von kohlenstoffhaltige organische Substanz erforderliche Sauerstoffmenge kann als Kohlenstoffbod5 bezeichnet werden. Bei weiterer oxidierter Oxidation kann eine Nitrifikationsreaktion auftreten, und die Menge an Sauerstoff, die für Nitrifizierbakterien zum Umwandeln von Ammoniakstickstoff in Nitratstickstoff und Nitrit -Stickstoff erforderlich ist, kann als Nitrifikationsbod5 bezeichnet werden. Allgemeine sekundäre Abwasserbehandlungsanlagen können nur Kohlenstoffbod5 entfernen, jedoch nicht der Nitrifikation BSB5. Da die Nitrifikationsreaktion im biologischen Behandlungsprozess bei der Entfernung von Carbon BID5 unvermeidlich ist, ist der gemessene Wert von BOD5 höher als der tatsächliche Sauerstoffverbrauch der organischen Substanz.
Die BSB-Messung dauert eine lange Zeit, und die häufig verwendete BOD5-Messung dauert 5 Tage, sodass sie im Allgemeinen nur für die Bewertung der Prozesseffekte und die Langzeitprozessregulation verwendet werden können. Für eine bestimmte Abwasserbehandlungsanlage kann die Korrelation zwischen BOD5 und CODCR festgelegt werden, und der BOD5 -Wert kann durch CODCCR in etwa geschätzt werden, um die Anpassung des Behandlungsprozesses zu leiten.
9. Was ist der chemische Sauerstoffbedarf?
Der chemische Sauerstoffbedarf ist der chemische Sauerstoffbedarf in Englisch. Es bezieht sich auf die aus dem Oxidationsmittel umgewandelte Sauerstoffmenge, die durch die Reaktion der organischen Substanz in Wasser mit starken Oxidationsmitteln (wie Kaliumdichromat, Kaliumpermanganat usw.) unter bestimmten Bedingungen, gemessen, gemessen in mg/l Sauerstoff, umgewandelt wird.
Wenn Kaliumdichromat als Oxidationsmittel verwendet wird, können fast alle (90%~ 95%) organische Substanz im Wasser oxidiert werden. Die aus dem verbrauchte Oxidationsmittel umgewandelte Sauerstoffmenge ist das, was häufig als chemischer Sauerstoffbedarf bezeichnet wird und häufig als CODCR abgekürzt (siehe GB 11914-89 für spezifische Analysemethoden). Der CODCR -Wert von Abwasser umfasst nicht nur den Sauerstoffverbrauch für die Oxidation fast aller organischen Substanz im Wasser, sondern auch den Sauerstoffverbrauch für die Oxidation der Reduzierung anorganischer Substanzen wie Nitrit, Eisensalz und Sulfid im Wasser.
10. Was ist der Kaliumpermanganatindex (Sauerstoffverbrauch)?
Der unter Verwendung von Kaliumpermanganat als Oxidationsmittel gemessene chemische Sauerstoffbedarf wird als Kaliumpermanganatindex (siehe GB 11892-89 für spezifische Analysemethoden) oder Sauerstoffverbrauch bezeichnet.
Da Kaliumpermanganat eine schwächere oxidierende Fähigkeit als Kalium -Dichromat aufweist, ist der spezifische Wert des Kaliumpermanganat -Index CODMN derselben Wasserprobe im Allgemeinen niedriger als der CODCR -Wert, dh CODMN kann nur den Gehalt organischer oder anorganischer Substanzen angeben, die leicht in Wasser oxidiert werden. Daher verwenden mein Land und viele Länder wie Europa und die Vereinigten Staaten CODCR als umfassende Indikator für die Kontrolle der organischen Verschmutzung und verwenden nur den Kaliumpermanganatindex CODMN als Indikator für die Bewertung und Überwachung des organischen Gehalts von Oberflächenwasserkörpern wie Meerwasser, Flüssen, Seen oder Trinkwasser.
Da Kaliumpermanganat fast keine oxidierende Wirkung auf organische Substanzen wie Benzol, Cellulose, organische Säuren und Aminosäuren und Kaliumdichromat hat, kann fast alle dieser organischen Substanzen oxidiert werden, so ist es besser, CODCR als Parameter anzugeben, um den Grad der Abwasserverschmutzung und die Kontrolle des Nähbehandlungsprozesses zu kontrollieren. Da der Kaliumpermanganat -Index CODMN jedoch einfach und schnell festgelegt ist, wird CODMN immer noch verwendet, um den Grad der Verschmutzung, dh die Menge an organischer Substanz, bei der Bewertung der Wasserqualität relativ sauberer Oberflächenwasser anzuzeigen.
11. Wie können Sie die biologische Abbaubarkeit von Abwasser durch Analyse seines Bod5 und CODCR bestimmen?
Wenn das Wasser giftige organische Substanz enthält, kann der BOD5 -Wert im Abwasser nicht genau bestimmt werden. Der CODCR-Wert kann den Inhalt der organischen Substanz im Wasser genauer bestimmen, aber der CODCR-Wert kann nicht zwischen biologisch abbaubaren und nicht biologisch abbaubaren Substanzen unterscheiden. Die Menschen sind es gewohnt, den Bod5/CODCR von Abwasser zu verwenden, um die biologische Abbaubarkeit zu bestimmen. Es wird allgemein angenommen, dass der BOD5/CODCR von Abwasser größer als 0,3 ist, es durch biologischem Abbau behandelt werden kann. Wenn der Bod5/CODCR von Abwasser niedriger als 0,2 ist, können nur andere Methoden zur Behandlung in Betracht gezogen werden.
12. Wie ist die Beziehung zwischen BOD5 und CODCR?
Der biochemische Sauerstoffbedarf Bod5 zeigt die Menge an Sauerstoff an, die für die biochemische Zersetzung von organischen Schadstoffen in Abwasser erforderlich ist, was das Problem direkt im biochemischen Sinne erklären kann. Daher ist BOD5 nicht nur ein wichtiger Indikator für Wasserqualität, sondern auch ein äußerst wichtiger Kontrollparameter bei der biologischen Behandlung von Abwasser. Bod5 unterliegt jedoch auch bestimmten Einschränkungen bei seiner Verwendung. Erstens ist die Messzeit relativ lang (5 Tage), was den Betrieb von Abwasserbehandlungsgeräten nicht rechtzeitig widerspiegeln und leiten kann. Zweitens, da einige industrielle Abwasser nicht die Bedingungen für mikrobielles Wachstum und Reproduktion (wie das Vorhandensein toxischer organischer Substanz) aufweist, kann sein BOD5 -Wert nicht gemessen werden.
Der chemische Sauerstoffbedarf CODCR spiegelt den Gehalt fast aller organischen Substanz und die Reduzierung der anorganischen Materie im Abwasser wider, kann das Problem jedoch nicht direkt in einem biochemischen Sinne wie biochemischer Sauerstoffbedarf BSD5 erklären. Mit anderen Worten, der CODCR-Wert von Abwasser kann den Gehalt an organischer Substanz im Wasser genau bestimmen, aber der CODCR-Wert kann nicht zwischen biologisch abbaubaren organischen und nicht biologisch abbaubaren organischen Substanzen unterscheiden.
Der CODCR -Wert des chemischen Sauerstoffbedarfs ist im Allgemeinen höher als der BOD5 -Wert des biochemischen Sauerstoffbedarfs, und der Unterschied zwischen ihnen kann den Gehalt an organischer Materie in Abwasser in etwa durch Mikroorganismen abgebaut werden. Für Abwasser mit relativ festen Schadstoffkomponenten besteht im Allgemeinen eine bestimmte proportionale Beziehung zwischen CODCR und BOD5 und können voneinander berechnet werden. Darüber hinaus braucht die Bestimmung von CODCR weniger Zeit. Nach der nationalen Standardmethode des Reflux für 2 Stunden dauert es nur 3 bis 4 Stunden von der Probenahme bis zu den Ergebnissen, während es 5 Tage dauert, um den BOD5 -Wert zu bestimmen. Daher wird CODCR häufig als Kontrollindikator im tatsächlichen Abwasserbehandlungsbetriebsmanagement verwendet.
Um den Produktionsbetrieb so bald wie möglich zu leiten, haben einige Abwasserbehandlungsanlagen auch Unternehmensstandards für die Bestimmung von CODCR für 5 Minuten formuliert. Obwohl die gemessenen Ergebnisse bestimmte Fehler mit der nationalen Standardmethode aufweisen, können die Ergebnisse der kontinuierlichen Überwachung den tatsächlichen Trend der Veränderungen der Wasserqualität korrekt widerspiegeln, und die Bestimmungszeit kann auf weniger als 1 Stunde reduziert werden, was eine zeitliche Garantie für die zeitgemäße Anpassung der Abwasserbehandlungsvorgänge und die Verhinderung der plötzlichen Veränderungen der Wasserqualität, die die Auswirkungen des Abwasserbehandlungsabweiches durch die Abwasserbehandlungen verhindern kann, und der Abwasserbehandlungsanlagen aus dem Abgaugentil auf die Abwasserbehandlungsanlagen aus dem Abgaugentil auf die Abwasserbehandlungsanlagen vermitteln.
13. Was sind die Vorsichtsmaßnahmen für die CODCR -Bestimmung?
Die CODCR-Bestimmung verwendet Kaliumdichromat als Oxidationsmittel, Silbersulfat als Katalysator unter sauren Bedingungen, Kochen und Rückfluss für 2 Stunden und bestimmt den Verbrauch von Kaliumdichromat, der dann in den Sauerstoffverbrauch umgewandelt wird (GB11914-89). Kaliumdichromat, Quecksilbersulfat und konzentrierte Schwefelsäure werden zur Bestimmung von CODCR verwendet. Sie sind sehr giftig oder ätzend und müssen erhitzt und refluxiert werden. Daher muss die Operation in einer Rauchhaube ausgeführt werden und sehr vorsichtig sein. Die Abfallflüssigkeit muss gesondert gewonnen und behandelt werden.
Um die volle Oxidation von Reduktionsstoffen in Wasser in Wasser zu fördern, muss Silbersulfat als Katalysator hinzugefügt werden. Um das Silbersulfat gleichmäßig verteilt zu machen, sollte das Silbersulfat in konzentrierter Schwefelsäure gelöst werden. Nachdem es vollständig gelöst wurde (ca. 2 Tage), wird es dem konischen Kolben zusammen mit der angesäuerten Schwefelsäure zugesetzt. Die nationale Standard -Testmethode sieht vor, dass 0,4GAG2SO4/30MLH2SO4 für jede CODCR -Bestimmung (20 ml Wasserprobe) hinzugefügt werden sollte. Relevante Daten zeigen jedoch, dass für allgemeine Wasserproben 0,3GAG2SO4/30 mlH2SO4 hinzugefügt werden und dass keine mehr Silbersulfat verwendet werden muss. Bei Abwasserproben, die häufig gemessen werden, kann bei ausreichendem Datenvergleich die Menge an Silbersulfat angemessen reduziert werden.
CODCR ist ein Indikator für den Gehalt an organischer Substanz im Abwasser, so Für die Interferenz von anorganischen reduzierenden Substanzen wie Fe 2+ und S2- kann der gemessene CODCR-Wert durch den theoretischen Sauerstoffbedarf gemäß der gemessenen Konzentration korrigiert werden. Die Interferenz von Chloridionen CL-1 wird im Allgemeinen durch Mercuric-Sulfat entfernt. Wenn die Additionsmenge 0,4 GHGSO4 pro 20 ml Wasserprobe beträgt, kann die Störung von 2000 mg/l Chloridionen entfernt werden. Für Abwasserproben mit relativ festen Komponenten, die häufig gemessen werden, kann die Menge an Quecksilbersulfat angemessen reduziert werden, wenn der Chloridionengehalt niedrig ist oder eine Wasserprobe mit einem höheren Verdünnungsfaktor für die Messung verwendet wird.
14. Was ist der katalytische Mechanismus von Silbersulfat?
Der katalytische Mechanismus von Silbersulfat besteht darin, dass die Hydroxylverbindungen in organischer Substanz zuerst durch Kaliumdichromat in ein starkes saures Medium in Carboxylsäuren oxidiert werden, und die Fettsäuren, die durch das Hydroxyl -organische Materie erzeugt werden, reagieren mit Silbersulfat, um Fettsäure Silber zu erzeugen. Aufgrund der Wirkung von Silberatomen erzeugt die Carboxylgruppe leicht Kohlendioxid und Wasser und erzeugt gleichzeitig ein neues Fettsäuresilber, aber sein Kohlenstoffatom ist ein weniger als der erstere. Dieser Zyklus wiederholt und oxidiert allmählich alle organischen Substanz in Kohlendioxid und Wasser.
15. Was sind die Vorsichtsmaßnahmen für die Bestimmung von BSB5?
Die Bestimmung der BSB5 verwendet normalerweise die Standardverdünnung und Inokulationsmethode (GB 7488-87). Der Betrieb soll die Wasserprobe nach Neutralisation und Entfernung von toxischen Substanzen und Verdünnungen platzieren (falls erforderlich eine angemessene Menge an Inokulationslösung, die aerobe Mikroorganismen enthält) in einer Kulturflasche und kulturelle Kultur bei 20 ° C für 5 Tage. Durch Messung des gelösten Sauerstoffgehalts in der Wasserprobe vor und nach der Kultur wird der Sauerstoffverbrauch innerhalb von 5 Tagen berechnet und dann wird der BSB5 gemäß der Verdünnung mit mehreren Multiplen erhalten.
Die Bestimmung von Bod5 ist das Ergebnis biologischer und chemischer Reaktionen. Es muss streng gemäß den Betriebsspezifikationen durchgeführt werden. Durch die Änderung einer Bedingung wirkt sich die Genauigkeit und Vergleichbarkeit der Bestimmungsergebnisse aus. Die Bedingungen, die die Bestimmung von BSB5 beeinflussen, umfassen pH -Wert, Temperatur, mikrobielle Spezies und Menge, anorganische Salzgehalt, gelösten Sauerstoff und Verdünnungsvolimien.
Die Wasserprobe für BOD5-Tests muss gefüllt und in der Probenahmeflasche versiegelt und bis zur Analyse in einem Kühlschrank bei 2-5oc gelagert werden. Im Allgemeinen sollte der Test innerhalb von 6 Stunden nach der Probenahme durchgeführt werden. In jedem Fall darf die Lagerzeit der Wasserprobe 24 Stunden nicht überschreiten.
Bei der Bestimmung des BSB5 des industriellen Abwassers, da industrielles Abwasser normalerweise einen niedrig gelösten Sauerstoffgehalt aufweist und die meisten seiner Komponenten biologisch abbaubare organische Substanz sind, um den aeroben Zustand in der Kulturflasche aufrechtzuerhalten, muss die Wasserprobe verdünnt (oder inokuliert und verdünnt) werden. Dieser Vorgang ist das größte Merkmal der Standardverdünnungsmethode. Um die Zuverlässigkeit der gemessenen Ergebnisse zu gewährleisten, muss der Sauerstoffverbrauch der verdünnten Wasserprobe für 5 Tage Kultur größer als 2 mg/l sein und der restlich gelöste Sauerstoff muss größer als 1 mg/l sein.
Das Inokulum wird hinzugefügt, um sicherzustellen, dass eine bestimmte Menge an Mikroorganismen die organische Substanz im Wasser beeinträchtigen. Die Menge an Inokulum ist vorzugsweise so, dass der Sauerstoffverbrauch in 5 Tagen weniger als 0,1 mg/l beträgt. Bei Verwendung von destilliertem Wasser, das von einem Metalldestiller als Verdünnungswasser hergestellt wurde, muss der darin enthaltene Metallionengehalt überprüft werden, um die Reproduktion und den Stoffwechsel von Mikroorganismen zu vermeiden. Um sicherzustellen, dass der gelöste Sauerstoff im Verdünnungswasser nahe der Sättigung liegt, kann bei Bedarf gereinigte Luft oder reiner Sauerstoff eingeführt und dann für einen bestimmten Zeitraum in einen 20 -° C -Inkubator gelegt werden, um ihn mit dem Sauerstoff -Teildruck in der Luft auszugleichen.
Das Verdünnungsschwerpunkt wird anhand des Prinzips bestimmt, dass der Sauerstoffverbrauch in 5 Tagen der Kultur größer als 2 mg/l ist und der verbleibende gelöste Sauerstoff größer als 1 mg/l ist. Zu groß oder zu klein ist eine Verdünnung mit einem Testversagen. Darüber hinaus ist es aufgrund des langen BOD5 -Analysezyklus, sobald eine ähnliche Situation eintritt, die ursprüngliche Probe unmöglich erneut testet. Beim ersten Messen des BSB5 eines bestimmten industriellen Abwassers kann sein CODCR zuerst gemessen werden. Anschließend können die relevanten Überwachungsdaten von Abwasser mit ähnlicher Wasserqualität konsultiert und darauf hingewiesen werden, dass der Bod5/CODCR -Wert vorläuft, und der zu testen zu testen zu testen, und der angenehme Bereich von Bod5 kann berechnet werden und die Verdünnung der Multiplementierung der Multiplätze kann mehrere zukennende zukennende zukennende zukennende zukennende Erscheinungen.
Für Wasserproben, die Substanzen enthalten, die die metabolischen Aktivitäten von aeroben Mikroorganismen hemmen oder abtöten, werden die Ergebnisse der direkten Messung von BSB5 mit herkömmlichen Methoden vom tatsächlichen Wert abweichen, und die entsprechende Vorbehandlung muss vor der Messung durchgeführt werden. Diese Substanzen und Faktoren, die die Bod5 -Messung beeinflussen, umfassen Schwermetalle und andere toxische anorganische oder organische Substanzen, oxidierende Substanzen wie Restchlor und pH -Werte, die zu hoch oder zu niedrig sind.