19. Có bao nhiêu phương pháp pha loãng mẫu nước khi đo BOD5? Các biện pháp phòng ngừa vận hành là gì?
Khi đo BOD5, phương pháp pha loãng mẫu nước được chia thành hai loại: phương pháp pha loãng chung và phương pháp pha loãng trực tiếp. Phương pháp pha loãng chung đòi hỏi lượng nước pha loãng hoặc nước pha loãng cấy nhiều hơn.
Phương pháp pha loãng chung là thêm khoảng 500mL nước pha loãng hoặc nước pha loãng cấy vào ống đong chia độ 1L hoặc 2L, sau đó thêm một thể tích mẫu nước nhất định đã được tính toán, thêm nhiều nước pha loãng hoặc nước pha loãng cấy vào thang đo đầy đủ và sử dụng một cao su ở cuối để Thanh thủy tinh tròn được khuấy từ từ lên hoặc xuống dưới mặt nước. Cuối cùng, dùng siphon đưa dung dịch mẫu nước đã trộn đều vào chai nuôi cấy, đổ đầy một ít, đậy nắp cẩn thận và đậy kín bằng nước. Miệng chai. Đối với các mẫu nước có tỷ lệ pha loãng thứ hai hoặc thứ ba, có thể sử dụng dung dịch hỗn hợp còn lại. Sau khi tính toán, có thể thêm một lượng nước pha loãng hoặc nước pha loãng đã cấy vào, trộn đều và đưa vào chai nuôi cấy theo cách tương tự.
Phương pháp pha loãng trực tiếp trước tiên là đưa khoảng một nửa thể tích nước pha loãng hoặc nước pha loãng cấy vào chai nuôi cấy có thể tích đã biết bằng cách hút, sau đó bơm thể tích mẫu nước cần thêm vào mỗi chai nuôi cấy được tính toán dựa trên độ pha loãng. yếu tố dọc theo thành chai. , sau đó đưa nước pha loãng hoặc cấy nước pha loãng vào cổ chai, cẩn thận đóng nút chai và bịt kín miệng chai bằng nước.
Khi sử dụng phương pháp pha loãng trực tiếp, cần đặc biệt chú ý không đưa nước pha loãng vào hoặc tiêm nước pha loãng quá nhanh vào cuối. Đồng thời, cần tìm hiểu các quy tắc vận hành để đưa ra âm lượng tối ưu để tránh các lỗi do tràn quá mức.
Dù sử dụng phương pháp nào thì khi đưa mẫu nước vào chai nuôi cấy cũng phải thao tác nhẹ nhàng để tránh tạo bọt, không khí hòa tan vào nước hoặc oxy thoát ra khỏi nước. Đồng thời, lưu ý cẩn thận khi đậy nắp chai thật chặt để tránh có bọt khí đọng lại trong chai có thể ảnh hưởng đến kết quả đo. Khi chai nuôi cấy được nuôi cấy trong tủ ấm, cần kiểm tra niêm phong nước hàng ngày và đổ đầy nước kịp thời để ngăn nước niêm phong bay hơi và cho không khí lọt vào chai. Ngoài ra, thể tích của 2 bình nuôi cấy sử dụng trước và sau 5 ngày phải bằng nhau để hạn chế sai sót.
20. Những vấn đề có thể xảy ra khi đo BOD5 là gì?
Khi BOD5 được đo trên dòng thải của hệ thống xử lý nước thải bằng quá trình nitrat hóa, vì nó chứa nhiều vi khuẩn nitrat hóa, kết quả đo bao gồm nhu cầu oxy của các chất chứa nitơ như nitơ amoniac. Khi cần phân biệt nhu cầu oxy của chất cacbon và nhu cầu oxy của chất nitơ trong mẫu nước, có thể sử dụng phương pháp thêm chất ức chế nitrat hóa vào nước pha loãng để loại bỏ quá trình nitrat hóa trong quá trình xác định BOD5. Ví dụ: thêm 10mg 2-chloro-6-(trichloromethyl)pyridine hoặc 10mg propenyl thiourea, v.v.
BOD5/CODCr gần bằng 1 hoặc thậm chí lớn hơn 1, điều này thường cho thấy có sai sót trong quá trình thử nghiệm. Mỗi liên kết của quá trình kiểm tra phải được xem xét và phải đặc biệt chú ý xem mẫu nước có được lấy đều hay không. Việc BOD5/CODMn gần bằng 1 hoặc thậm chí lớn hơn 1 có thể là điều bình thường vì mức độ oxy hóa các thành phần hữu cơ trong mẫu nước bằng thuốc tím thấp hơn nhiều so với kali dicromat. Giá trị CODMn của cùng một mẫu nước đôi khi thấp hơn giá trị CODCr. rất nhiều.
Khi thường xuyên xảy ra hiện tượng hệ số pha loãng càng lớn và giá trị BOD5 càng cao thì nguyên nhân thường là do mẫu nước có chứa chất ức chế sự phát triển và sinh sản của vi sinh vật. Khi hệ số pha loãng thấp, tỷ lệ chất ức chế có trong mẫu nước lớn hơn khiến vi khuẩn không thể thực hiện quá trình phân hủy sinh học hiệu quả dẫn đến kết quả đo BOD5 thấp. Tại thời điểm này, cần tìm ra các thành phần hoặc nguyên nhân cụ thể của các chất kháng khuẩn và tiến hành xử lý sơ bộ hiệu quả để loại bỏ hoặc che giấu chúng trước khi đo.
Khi BOD5/CODCr ở mức thấp, chẳng hạn như dưới 0,2 hoặc thậm chí dưới 0,1, nếu mẫu nước đo là nước thải công nghiệp thì có thể do chất hữu cơ trong mẫu nước có khả năng phân hủy sinh học kém. Tuy nhiên, nếu mẫu nước đo là nước thải đô thị hoặc trộn lẫn với nước thải công nghiệp nào đó, chiếm tỷ lệ trong nước thải sinh hoạt, thì không chỉ do mẫu nước chứa các chất độc hại hóa học hoặc kháng sinh mà nguyên nhân phổ biến hơn là do giá trị pH không trung tính. và sự hiện diện của thuốc diệt nấm clo dư. Để tránh sai sót, trong quá trình đo BOD5, giá trị pH của mẫu nước và nước pha loãng phải được điều chỉnh lần lượt là 7 và 7,2. Việc kiểm tra định kỳ phải được tiến hành đối với các mẫu nước có thể chứa chất oxy hóa như clo dư.
21. Các chỉ tiêu nào cho biết chất dinh dưỡng thực vật trong nước thải?
Chất dinh dưỡng thực vật bao gồm nitơ, phốt pho và các chất khác cần thiết cho sự sinh trưởng và phát triển của cây. Chất dinh dưỡng vừa phải có thể thúc đẩy sự phát triển của sinh vật và vi sinh vật. Quá nhiều chất dinh dưỡng thực vật xâm nhập vào thủy vực sẽ khiến tảo sinh sôi trong thủy vực, dẫn đến hiện tượng gọi là hiện tượng “ phú dưỡng hóa”, chất lượng nước sẽ ngày càng xấu đi, ảnh hưởng đến sản xuất thủy sản và gây hại cho sức khỏe con người. Hiện tượng phú dưỡng nghiêm trọng ở các hồ cạn có thể dẫn đến ngập hồ và chết.
Đồng thời, chất dinh dưỡng thực vật là thành phần thiết yếu cho sự phát triển và sinh sản của vi sinh vật trong bùn hoạt tính, là yếu tố then chốt liên quan đến hoạt động bình thường của quá trình xử lý sinh học. Vì vậy, chỉ tiêu dinh dưỡng thực vật trong nước được sử dụng như một chỉ tiêu kiểm soát quan trọng trong hoạt động xử lý nước thải thông thường.
Các chỉ tiêu chất lượng nước cho thấy chất dinh dưỡng thực vật trong nước thải chủ yếu là các hợp chất nitơ (như nitơ hữu cơ, nitơ amoniac, nitrit và nitrat, v.v.) và các hợp chất phốt pho (như tổng phốt pho, phốt phát, v.v.). Trong các hoạt động xử lý nước thải thông thường, chúng thường giám sát nitơ amoniac và phốt phát trong nước vào và ra. Một mặt, nó là để duy trì hoạt động bình thường của quá trình xử lý sinh học, mặt khác là để phát hiện xem nước thải có đáp ứng tiêu chuẩn xả thải quốc gia hay không.
22.Các chỉ số chất lượng nước của các hợp chất nitơ thường được sử dụng là gì? Chúng có liên quan như thế nào?
Các chỉ số chất lượng nước thường được sử dụng đại diện cho các hợp chất nitơ trong nước bao gồm tổng nitơ, nitơ Kjeldahl, nitơ amoniac, nitrit và nitrat.
Nitơ amoniac là nitơ tồn tại ở dạng NH3 và NH4+ trong nước. Đây là sản phẩm bước đầu tiên của quá trình phân hủy oxy hóa các hợp chất nitơ hữu cơ và là dấu hiệu ô nhiễm nước. Nitơ amoniac có thể bị oxy hóa thành nitrit (biểu thị dưới dạng NO2-) dưới tác dụng của vi khuẩn nitrit và nitrit có thể bị oxy hóa thành nitrat (biểu thị dưới dạng NO3-) dưới tác dụng của vi khuẩn nitrat. Nitrat cũng có thể bị khử thành nitrit dưới tác dụng của vi sinh vật trong môi trường không có oxy. Khi nitơ trong nước chủ yếu ở dạng nitrat, điều đó có thể cho thấy hàm lượng chất hữu cơ chứa nitơ trong nước rất nhỏ và cơ thể nước đã đạt được khả năng tự làm sạch.
Tổng lượng nitơ hữu cơ và nitơ amoniac có thể được đo bằng phương pháp Kjeldahl (GB 11891–89). Hàm lượng nitơ trong các mẫu nước đo bằng phương pháp Kjeldahl còn được gọi là nitơ Kjeldahl, vì vậy nitơ Kjeldahl thường được gọi là nitơ amoniac. và nitơ hữu cơ. Sau khi loại bỏ nitơ amoniac khỏi mẫu nước, nó sẽ được đo bằng phương pháp Kjeldahl. Giá trị đo được là nitơ hữu cơ. Nếu đo nitơ Kjeldahl và nitơ amoniac riêng biệt trong các mẫu nước thì sự khác biệt cũng là nitơ hữu cơ. Nitơ Kjeldahl có thể được sử dụng làm chỉ báo kiểm soát hàm lượng nitơ trong nước đầu vào của thiết bị xử lý nước thải và cũng có thể được sử dụng làm chỉ báo tham chiếu để kiểm soát quá trình phú dưỡng của các vùng nước tự nhiên như sông, hồ và biển.
Tổng nitơ là tổng nitơ hữu cơ, nitơ amoniac, nitơ nitrit và nitơ nitrat trong nước, là tổng nitơ Kjeldahl và tổng nitơ oxit. Tổng nitơ, nitơ nitrit và nitơ nitrat đều có thể được đo bằng phương pháp đo quang phổ. Đối với phương pháp phân tích nitơ nitrit, xem GB7493-87, đối với phương pháp phân tích nitơ nitrat, xem GB7480-87 và đối với phương pháp phân tích tổng nitơ, xem GB 11894- -89. Tổng nitơ đại diện cho tổng số hợp chất nitơ trong nước. Nó là một chỉ số quan trọng về kiểm soát ô nhiễm nước tự nhiên và là thông số kiểm soát quan trọng trong quá trình xử lý nước thải.
23. Các biện pháp phòng ngừa khi đo nitơ amoniac là gì?
Các phương pháp thường được sử dụng để xác định nitơ amoniac là phương pháp so màu, cụ thể là phương pháp so màu thuốc thử Nessler (GB 7479–87) và phương pháp axit salicylic-hypochlorite (GB 7481–87). Mẫu nước có thể được bảo quản bằng cách axit hóa bằng axit sulfuric đậm đặc. Phương pháp cụ thể là sử dụng axit sulfuric đậm đặc để điều chỉnh giá trị pH của mẫu nước trong khoảng từ 1,5 đến 2 và bảo quản trong môi trường 4oC. Nồng độ phát hiện tối thiểu của phương pháp so màu thuốc thử Nessler và phương pháp axit salicylic-hypochlorite lần lượt là 0,05mg/L và 0,01mg/L (tính bằng N). Khi đo các mẫu nước có nồng độ trên 0,2mg/L When , có thể sử dụng phương pháp đo thể tích (CJ/T75–1999). Để có được kết quả chính xác, dù sử dụng phương pháp phân tích nào, mẫu nước phải được chưng cất trước khi đo nitơ amoniac.
Giá trị pH của mẫu nước có ảnh hưởng lớn đến việc xác định amoniac. Nếu giá trị pH quá cao, một số hợp chất hữu cơ chứa nitơ sẽ bị chuyển hóa thành amoniac. Nếu giá trị pH quá thấp, một phần amoniac sẽ tồn tại trong nước trong quá trình đun nóng và chưng cất. Để có được kết quả chính xác, mẫu nước phải được điều chỉnh về mức trung tính trước khi phân tích. Nếu mẫu nước quá axit hoặc kiềm, giá trị pH có thể được điều chỉnh về trung tính bằng dung dịch natri hydroxit 1mol/L hoặc dung dịch axit sulfuric 1mol/L. Sau đó thêm dung dịch đệm photphat để duy trì giá trị pH ở mức 7,4 rồi thực hiện chưng cất. Sau khi đun nóng, amoniac bay hơi khỏi nước ở trạng thái khí. Tại thời điểm này, axit sulfuric loãng 0,01 ~ 0,02mol/L (phương pháp phenol-hypochlorite) hoặc axit boric loãng 2% (phương pháp thuốc thử Nessler) được sử dụng để hấp thụ nó.
Đối với một số mẫu nước có hàm lượng Ca2+ lớn, sau khi thêm dung dịch đệm photphat, Ca2+ và PO43- tạo ra Ca3(PO43-)2 không tan kết tủa và giải phóng H+ trong photphat làm giảm giá trị pH. Rõ ràng, các ion khác có thể kết tủa bằng photphat cũng có thể ảnh hưởng đến giá trị pH của mẫu nước trong quá trình chưng cất nước nóng. Nói cách khác, đối với mẫu nước như vậy, ngay cả khi giá trị pH được điều chỉnh về mức trung tính và thêm dung dịch đệm photphat thì giá trị pH vẫn sẽ thấp hơn nhiều so với giá trị mong đợi. Do đó, đối với những mẫu nước chưa xác định, hãy đo lại giá trị pH sau khi chưng cất. Nếu giá trị pH không nằm trong khoảng từ 7,2 đến 7,6 thì nên tăng lượng dung dịch đệm. Nói chung, nên thêm 10 mL dung dịch đệm photphat cho mỗi 250 mg canxi.
24. Các chỉ số chất lượng nước nào phản ánh hàm lượng hợp chất chứa phốt pho trong nước? Chúng có liên quan như thế nào?
Phốt pho là một trong những nguyên tố cần thiết cho sự phát triển của sinh vật dưới nước. Hầu hết phốt pho trong nước tồn tại ở nhiều dạng phốt phát khác nhau và một lượng nhỏ tồn tại ở dạng hợp chất phốt pho hữu cơ. Phốt phát trong nước có thể được chia thành hai loại: orthophosphate và phốt phát ngưng tụ. Orthophosphate dùng để chỉ phốt phát tồn tại ở dạng PO43-, HPO42-, H2PO4-, v.v., trong khi phốt phát ngưng tụ bao gồm pyrophosphate và axit metaphosphoric. Muối và polyme photphat như P2O74-, P3O105-, HP3O92-, (PO3)63-, v.v. Các hợp chất photpho hữu cơ chủ yếu bao gồm photphat, photphit, pyro photphat, hypophotphit và amin photphat. Tổng lượng phốt phát và phốt pho hữu cơ được gọi là phốt pho tổng số và cũng là một chỉ số quan trọng về chất lượng nước.
Phương pháp phân tích tổng phốt pho (xem GB 11893–89 để biết các phương pháp cụ thể) bao gồm hai bước cơ bản. Bước đầu tiên là sử dụng chất oxy hóa để chuyển đổi các dạng phốt pho khác nhau trong mẫu nước thành phốt phát. Bước thứ hai là đo orthophosphate, sau đó tính ngược lại. Tính tổng hàm lượng phốt pho. Trong quá trình vận hành xử lý nước thải thông thường, hàm lượng phốt phát trong nước thải đi vào thiết bị xử lý sinh hóa và nước thải của bể lắng thứ cấp phải được theo dõi và đo lường. Nếu hàm lượng phốt phát trong nước đến không đủ thì phải bổ sung một lượng phân lân nhất định để bổ sung; nếu hàm lượng phốt phát trong nước thải của bể lắng thứ cấp vượt quá tiêu chuẩn xả thải cấp 1 quốc gia là 0,5 mg/L thì phải xem xét các biện pháp loại bỏ phốt pho.
25. Các biện pháp phòng ngừa khi xác định photphat là gì?
Phương pháp đo photphat là trong điều kiện axit, photphat và amoni molybdat tạo ra axit dị thể phosphomolybdenum, chất này bị khử thành phức hợp màu xanh lam (gọi tắt là màu xanh molypden) bằng cách sử dụng chất khử thiếc clorua hoặc axit ascorbic. Method CJ/T78–1999), bạn cũng có thể sử dụng nhiên liệu kiềm để tạo ra các phức chất có màu đa thành phần để đo quang phổ trực tiếp.
Các mẫu nước chứa phốt pho không ổn định và tốt nhất nên phân tích ngay sau khi lấy. Nếu không thể tiến hành phân tích ngay thì thêm 40 mg thủy ngân clorua hoặc 1 ml axit sulfuric đậm đặc vào mỗi lít mẫu nước để bảo quản, sau đó bảo quản trong chai thủy tinh màu nâu và để trong tủ lạnh 4oC. Nếu mẫu nước chỉ được sử dụng để phân tích tổng lượng phốt pho thì không cần xử lý chất bảo quản.
Vì phốt phát có thể được hấp phụ trên thành chai nhựa nên không thể sử dụng chai nhựa để lưu trữ mẫu nước. Tất cả các chai thủy tinh được sử dụng phải được tráng bằng axit clohydric nóng loãng hoặc axit nitric loãng, sau đó tráng lại nhiều lần bằng nước cất.
26. Những chỉ số nào phản ánh hàm lượng chất rắn trong nước?
Chất rắn trong nước thải bao gồm chất nổi trên mặt nước, chất lơ lửng trong nước, chất lắng cặn chìm xuống đáy và chất rắn hòa tan trong nước. Vật nổi là những mảnh lớn hoặc những hạt tạp chất có kích thước lớn nổi lên trên mặt nước và có mật độ nhỏ hơn nước. Chất lơ lửng là các tạp chất dạng hạt nhỏ lơ lửng trong nước. Chất cặn là các tạp chất có thể lắng xuống đáy nước sau một thời gian. Hầu như tất cả nước thải đều chứa chất lắng đọng với thành phần phức tạp. Chất lắng đọng chủ yếu bao gồm chất hữu cơ được gọi là bùn và chất lắng đọng chủ yếu bao gồm chất vô cơ được gọi là cặn. Các vật thể nổi nhìn chung khó định lượng nhưng có thể đo được một số chất rắn khác bằng các chỉ số sau.
Chỉ tiêu phản ánh tổng hàm lượng chất rắn trong nước là tổng chất rắn, hay tổng chất rắn. Theo độ hòa tan của chất rắn trong nước, chất rắn tổng số có thể được chia thành chất rắn hòa tan (Dissolved Solid, viết tắt là DS) và chất rắn lơ lửng (Suspend Solid, viết tắt là SS). Theo tính chất dễ bay hơi của chất rắn trong nước, chất rắn tổng số có thể được chia thành chất rắn dễ bay hơi (VS) và chất rắn cố định (FS, còn gọi là tro). Trong số đó, chất rắn hòa tan (DS) và chất rắn lơ lửng (SS) có thể được chia nhỏ thành chất rắn hòa tan dễ bay hơi, chất rắn hòa tan không bay hơi, chất rắn lơ lửng dễ bay hơi, chất rắn lơ lửng không bay hơi và các chỉ số khác.
Thời gian đăng: 28-09-2023
