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2022-07
08


绝大部分的化工厂以及普通的工厂来说,他们在生产的过程当中都需要大量用水,而在使用过这些水之后,这些水并不会直接进入到产品当中,而是会形成大量的工业废水,工业废水必须达到一定标准后才能排放或进入污水处理厂进行处理。以下为废水水质监测中各个指标概念解析:


工业污水排放

化学需氧量

Chemical Oxygen Demand,简称COD,指以化学方法测量水样中需要被氧化的还原性物质的量。在河流地表水和工业废水监测中,它是一个重要的而且能直观的反应有机物污染量的参数。

氨氮

指水中以游离氨(NH3)和铵离子(NH4+)形式存在的氮。动物性有机物的含氮量一般比植物性有机物更高,且粪便中含氮有机物很不稳定,也容易分解成氨。因此,水中氨氮含量指的是以氨或铵离子形式存在的化合氮。

矿物油类化学物质

指各种烃类的混合物。在检测标准中定义为:在pH≤2 的条件下,能够被四氯乙烯萃取且不被硅酸镁吸附的物质,相应的还可以通过标准方法检测得到动植物油参数。石油类和动植物油是地表水和废水常见的检测项目,相应的质量标准中也有相应的限值指标。

总磷和总氮

总磷和总氮都是指示水体中大部分磷元素和氮元素的总量的参数。两个指标相对应的检测流程相似,都需要通过相应的氧化物物质消解,通过仪器响应比对得到参数。

除以上所述的项目,常用的水质指标还有:挥发酚,氰化物,高锰酸盐指数,总硬度,溶解性总固体和阴离子表面活性剂等项目,根据水样的来源和用途,会有不同的检测方法和指标,可以根据客户需求选择相应的检测服务。

工业污水处理

相关国家标准:

■ 《造纸工业水污染物排放标准(GB3544-2008)》

■ 《海洋石油开发工业含油污水排放标准(GB4914-2008)》

■ 《纺织染整工业水污染物排放标准(GB4287-92)》

■ 《肉类加工工业水污染物排放标准(GB13457-92)》

■ 《合成氨工业水污染物排放标准(GB13458-2001)》

■ 《钢铁工业水污染物排放标准(GB13456-92)》

■ 《航天推进剂水污染物排放标准(GB14374-93)》

■ 《兵器工业水污染物排放标准(GB14470.1~14470.3-2002)》

■ 《磷肥工业水污染物排放标准(GB15580-95)》

■ 《烧碱、聚氯乙烯工业水污染物排放标准(GB15581-95)》

■ 《皂素工业水污染物排放标准(GB 20425-2006)》

■ 《煤炭工业污染物排放标准(GB 20426-2006)》

2022-06
29



测量水中溶解氧有几种选择,对于那些刚开始测量溶解氧的人来说,为他们选择正确的方法可能具有挑战性。

当被测的唯一参数是溶解氧时,通常不使用色度计,因为它们不方便 - 混合试剂和溶液需要时间!此外,测量范围也有一些非常严格的限制。

对于需要原位测量溶氧或样品通量高的客户,如果您有选择方法,我们建议使用电化学或光学传感器进行溶氧测量。

电化学和光学传感器是迄今为止测量溶解氧时最常用的工具。与其他通常为特定应用而设计的水质传感器(例如硝酸盐)不同,DO传感器可用于各种应用 - 地表水,水产养殖,地下水,废水等!

那么哪种溶解氧传感器适合您呢?如何选择合适的溶解氧仪器

虽然电化学和光学溶氧传感器适用于许多应用,但它们使用的仪器通常设计时考虑了特定的应用。今天我们推荐2款蛙视的溶解氧测量仪

手持式便携溶解氧测量仪

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携式手持溶氧仪对比在线分析仪具有方便、快速、易于显示和价格便宜等优势。便携式手持溶氧仪所有传感器已校准,开箱即用。仪器内置锂电池,续航能力更强。


在线式溶解氧测量仪

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蛙视新一代ppb溶解氧传感器,基于荧光猝熄原理,蓝光照射到荧光氧分子探针上激发出红光,由于氧分子是荧光探针的猝熄剂,氧分子可带走能量,所以激发出的红光的时间和强度与氧分子的浓度成反比。溶解氧传感器通过测量受激发的红光和参比光的相位差,并结合温度补偿后的3D标定数据模型,计算出氧分子浓度。


2022-06
29


如何测量溶解氧?有几种不同的方法来测量水中的溶解氧,以下部分提供了概述。

比色法
色度计,也称为滤光光度计,是测量颜色强度的仪器。使用这些仪器时,化学试剂与样品混合。如果目标参数存在,则溶液将具有颜色,其强度将与被测参数的浓度成正比。

光通过含有样品溶液的试管,然后通过彩色滤光片进入光电探测器。选择滤光片是为了选择特定波长的光。当溶液无色时,所有的光都通过。对于有色样品,光被吸收,通过样品的光按比例减少。

水中溶解氧

温克勒滴定法
在通过Winkler滴定法测定溶氧浓度时,也使用试剂。在该方法中,试剂形成一种酸性化合物,该化合物与中和化合物一起滴定。此外,与比色法一样,会产生颜色变化,并且通过观察发生这种颜色变化的点来确定DO浓度。

许多标准操作程序(SOP)仍然需要Winkler滴定,特别是在测定生物需氧量(BOD)的废水处理实验室。需要一式三份,结果是平均的。

电化学传感器
与通过执行Winkler滴定或使用色度计测量溶解氧不同,电化学传感器(也称为膜覆盖的溶解氧传感器)不需要试剂。这些传感器提供快速测量并具有很宽的范围,但是由于测量过程中氧气消耗,水必须连续地穿过膜。

有两种类型的电化学传感器 - 极谱法和电流传感器。1956年,Leland Clark博士在与YSI科学家合作时发明了极谱电极。电偶电极是后来开发的,但它的测量方式与极谱法传感器相同。任一传感器类型均可与 YSI 仪器(如 ProQuatro 和 Pro20)配合使用。

电化学溶氧传感器由阳极和阴极组成,通过透氧膜限制在电解质溶液中。溶解在样品中的氧分子在阴极被还原(即消耗)之前通过膜扩散。该反应产生从阴极到阳极的电信号,最终到达仪器/仪表。

通过膜扩散的氧气量与膜外的分压和氧气浓度成正比。随着氧浓度的变化,通过膜扩散的氧也会发生变化,这导致探头电流成比例地变化。

极 谱 法
极谱法传感器具有银阳极和金阴极。这些材料要求探头在使用前预热或极化 - 这大约需要10分钟。极谱法传感器比电流传感器具有更长的使用寿命,因为它并不总是打开的。

蛙视光学溶解氧传感器
光学传感器
光学和电化学传感器有一些相似之处。对于初学者,这些传感器测量样品中溶解的氧气的压力。“原始”读数表示为DO%,影响DO%的唯一变量是气压。气压越高,被推入水中的氧气就越多。重要的是要注意,DO mg / L是根据DO%,温度和盐度计算的。

与电化学传感器一样,使用光学传感器时不需要试剂。测量时,两种传感器类型也直接放置在样品中。

光学溶氧传感器有几种关键结构。光学溶氧传感器的传感器盖包含一个扩散层,DO在其上不断移动。与电化学传感器不同,测量过程中不消耗氧气,因此水不需要连续流过传感器盖。

还有不同的LED,其中一个(我们大多数YSI传感器中的蓝光)导致传感器盖的另一层 - 染料层 - 发光(即发光)。

当氧气穿过扩散层时,它会影响染料层的发光。通过传感层的氧气量与传感层中发光的寿命成反比。发光的寿命由传感器测量,并与参考(本例中的红光)进行比较,从而可以确定DO。


2022-06
22

溶氧是最常测量的水质参数之一,但测量它的原因因环境而异。

为什么要测量地表水和水产养殖中的溶解氧

溶解氧是水体支持水生生物能力的直接指标 - 水生生物需要DO才能生存

鱼类需要足够水平的溶解氧才能生存。如果浓度低于4 mg / L,许多物种就无法生存

鱼类需要足够水平的溶解氧才能生存。如果浓度低于4 mg / L,许多物种就无法生存

所需的溶解氧水平因物种而异。一般来说,大多数鱼类将在5-12毫克/升的范围内生长和茁壮成长。然而,如果水平低于4毫克/升,它们可能会停止进食并变得紧张,可能导致大量鱼类死亡。当溶解氧的浓度降低到不能再支持活水生生物的水平时,就会发生缺氧。

查看我们关于池塘养殖中溶解氧管理和相关成本的博客文章,以了解有关测量溶解氧在鱼类养殖和其他形式的水产养殖中的重要性的更多信息。我们还创建了一个缺氧信息图,帮助解释缺氧如何在环境中发生。

当存在有害的藻华(HAB)时,会发生溶解氧失衡。在HAB的早期和高峰生长阶段,由于白天的光合作用活动,DO可以在花朵附近显着增加。产生的氧气比藻类或其他生物消耗的氧气多,白天或黑夜 - 这可能导致过饱和。

随着水华的消退和死亡,藻类成为细菌和其他消耗氧气的东西的食物。这可能导致溶解氧水平急剧下降,导致缺氧。

大型鱼类死亡也可能是由发电厂和工业制造商周围的热污染引起的。虽然这些植物的废水通常是干净的,但它通常比它进入的地表水温暖得多。随着温度的升高,水中的溶解氧水平降低。因此,突然涌入的温水会导致大量鱼类死亡。

溶解在地表水体中的道路盐会对水生生物造成严重破坏,因为盐会导致溶解氧浓度降低。

溶解在地表水体中的道路盐会对水生生物造成严重破坏,因为盐会导致溶解氧浓度降低。

热污染和HAB并不是唯一危及水生生物的事件。道路盐通常在冬季用于结冰的道路。这种盐从道路上流出并进入地表水体,增加了盐度。随着盐度的增加,溶解氧水平降低。因此,即使氧气更易溶于冷水,高盐度也会导致冬季因窒息而导致大量鱼类死亡。


为什么要测量地下水中的溶解氧


许多人认为DO在地下水位以下不存在,但这是一个不正确的假设。在水从地表向下渗透之前,水与大气接触,氧气溶解。只要有少量或没有可氧化物质,DO就可以存在于含水层的深处。2

在进行地下水调查时,溶解氧可能是一个有用的测量参数。DO可以帮助确定在吹扫过程中何时达到稳定条件,并可用于评估油井施工。


溶解氧是微生物在地下有机污染生物降解过程中使用的首选电子受体


溶解氧是微生物在地下有机污染生物降解过程中使用的首选电子受体。

测量溶解氧还有助于确保在收集样品以分析金属和挥发性有机化合物时遵循适当的地下水采样程序。任何人工曝气都会影响这些化合物的实验室分析。3

溶氧在地下发生的化学反应中起着重要作用。它调节微量金属的价态,并限制微生物对溶解的有机化合物(例如油)的代谢。4

微生物可以降解泄漏到含水层中的石油。像其他生物一样,微生物需要呼吸(即呼吸)。呼吸需要电子受体,并且由于氧气是最优选的,因此在存在污染的地方,DO会迅速耗尽。因此,DO只能在一股受污染的地下水之外找到。5


一旦溶解氧耗尽,就使用其他电子受体。氧气过后,硝酸盐就会用完,所以硝酸盐只能找到离羽流比较远的地方,就像DO一样。最后使用的电子受体是二氧化碳(CO2).使用一氧化碳的过程2称为产甲烷作用;这将发生在最接近污染源的地方。5

其他环境可能由于微生物活动而变得缺氧,例如2010年被深水地平线漏油污染的开放水域。

为什么要测量废水中的溶解氧?

微生物消耗废物,并在废水处理厂的处理过程中将其转化为无害的最终产品。DO在此过程中起着至关重要的作用,因为这些微生物依靠它来分解废水污染物,如有机物或氨。在活性污泥工艺(ASP)(最常见的工厂配置)中,空气被泵入充满悬浮在水中的微生物的曝气池中。

将空气泵入曝气池以促进微生物降解废水污染物

将空气泵入曝气池以促进微生物降解废水污染物

流出物是离开植物的处理过的水,必须含有有限量的营养物质,以确保环境中不会发生富营养化。生物养分去除(BNR)过程可用于确保符合养分流出量限制,但这些过程需要在处理厂内进行受控条件。

BNR的特征在于曝气区上游和下游存在未气化的厌氧区和缺氧区。设置混合液回收和污泥回流,以充分利用活性污泥系统中的有机物含量。