Կեղտաջրերի մաքրման մեջ ջրի որակի փորձարկման աշխատանքների հիմնական կետերը մաս 1

1. Որո՞նք են կեղտաջրերի ֆիզիկական բնութագրերի հիմնական ցուցանիշները:
⑴Ջերմաստիճան. կեղտաջրերի ջերմաստիճանը մեծ ազդեցություն ունի կեղտաջրերի մաքրման գործընթացի վրա: Ջերմաստիճանն ուղղակիորեն ազդում է միկրոօրգանիզմների գործունեության վրա։ Ընդհանուր առմամբ, քաղաքային կոյուղու մաքրման կայաններում ջրի ջերմաստիճանը տատանվում է 10-ից 25 աստիճան Ցելսիուսի սահմաններում: Արդյունաբերական կեղտաջրերի ջերմաստիճանը կապված է կեղտաջրերի արտանետման արտադրական գործընթացի հետ:
⑵ Գույն. Կեղտաջրերի գույնը կախված է ջրի մեջ լուծված նյութերի, կասեցված պինդ կամ կոլոիդ նյութերի պարունակությունից: Քաղաքային թարմ կոյուղաջրերը հիմնականում մուգ մոխրագույն են: Եթե ​​այն անաէրոբ վիճակում է, գույնը կդառնա ավելի մուգ ու մուգ շագանակագույն։ Արդյունաբերական կեղտաջրերի գույները տարբեր են: Թղթի արտադրության կեղտաջրերը հիմնականում սև են, թորման հացահատիկի կեղտաջրերը դեղին-շագանակագույն են, իսկ էլեկտրալվացման կեղտաջրերը կապույտ-կանաչ են:
⑶ Հոտ. կեղտաջրերի հոտը առաջանում է կենցաղային կոյուղու կամ արդյունաբերական կեղտաջրերի աղտոտիչներից: Կեղտաջրերի մոտավոր բաղադրությունը կարելի է ուղղակիորեն որոշել հոտի հոտով: Քաղաքային թարմ կոյուղաջրերը բորբոս հոտ ունեն։ Եթե ​​փտած ձվերի հոտ է գալիս, դա հաճախ ցույց է տալիս, որ կոյուղաջրերը անաէրոբ խմորում են ստացել՝ արտադրելով ծծմբաջրածինը։ Օպերատորները պետք է խստորեն պահպանեն հակավիրուսային կանոնակարգերը աշխատելիս:
⑷ Պղտորություն. Պղտորությունը ցուցիչ է, որը նկարագրում է կեղտաջրերում առկա կասեցված մասնիկների քանակը: Այն սովորաբար կարելի է հայտնաբերել պղտորության հաշվիչի միջոցով, սակայն պղտորությունը չի կարող ուղղակիորեն փոխարինել կասեցված պինդ նյութերի կոնցենտրացիան, քանի որ գույնը խանգարում է պղտորության հայտնաբերմանը:
⑸ Հաղորդունակություն. կեղտաջրերում հաղորդունակությունը սովորաբար ցույց է տալիս ջրի մեջ անօրգանական իոնների քանակը, որը սերտորեն կապված է ներգնա ջրում լուծված անօրգանական նյութերի կոնցենտրացիայի հետ: Եթե ​​հաղորդունակությունը կտրուկ բարձրանում է, դա հաճախ արդյունաբերական կեղտաջրերի աննորմալ արտահոսքի նշան է:
⑹Պինդ նյութ. կեղտաջրերում պինդ նյութի ձևը (SS, DS և այլն) և կոնցենտրացիան արտացոլում են կեղտաջրերի բնույթը և նաև շատ օգտակար են մաքրման գործընթացը վերահսկելու համար:
⑺ Տեղում. Կեղտաջրերի կեղտաջրերը կարելի է բաժանել չորս տեսակի՝ լուծարված, կոլոիդային, ազատ և տեղացող: Առաջին երեքը չեն տեղումներ. Տեղացող կեղտը սովորաբար ներկայացնում է նյութեր, որոնք նստում են 30 րոպեի կամ 1 ժամվա ընթացքում:
2. Որո՞նք են կեղտաջրերի քիմիական բնութագրերի ցուցիչները:
Կեղտաջրերի բազմաթիվ քիմիական ցուցիչներ կան, որոնք կարելի է բաժանել չորս կատեգորիայի. ② Օրգանական նյութերի պարունակության ցուցանիշներ, կենսաքիմիական թթվածնի պահանջարկ BOD5, թթվածնի քիմիական պահանջարկ CODCr, ընդհանուր թթվածնի պահանջարկ TOD և ընդհանուր օրգանական ածխածնի TOC և այլն; ③ բույսերի սննդանյութերի պարունակության ցուցանիշները, ինչպիսիք են ամոնիակ ազոտը, նիտրատ ազոտը, նիտրիտային ազոտը, ֆոսֆատը և այլն; ④ Թունավոր նյութերի ցուցիչներ, ինչպիսիք են նավթը, ծանր մետաղները, ցիանիդները, սուլֆիդները, պոլիցիկլիկ անուշաբույր ածխաջրածինները, տարբեր քլորացված օրգանական միացություններ և տարբեր թունաքիմիկատներ և այլն:
Կեղտաջրերի մաքրման տարբեր կայաններում վերլուծության նախագծերը, որոնք համապատասխանում են համապատասխան ջրի որակի բնութագրերին, պետք է որոշվեն՝ ելնելով մուտքային ջրում աղտոտիչների տարբեր տեսակներից և քանակից:
3. Որո՞նք են հիմնական քիմիական ցուցանիշները, որոնք պետք է վերլուծվեն ընդհանուր կոյուղու մաքրման կայաններում:
Հիմնական քիմիական ցուցանիշները, որոնք պետք է վերլուծվեն ընդհանուր կոյուղու մաքրման կայաններում, հետևյալն են.
⑴ pH արժեքը. pH արժեքը կարող է որոշվել ջրածնի իոնի կոնցենտրացիան ջրում չափելով: pH արժեքը մեծ ազդեցություն ունի կեղտաջրերի կենսաբանական մաքրման վրա, իսկ նիտրացման ռեակցիան ավելի զգայուն է pH արժեքի նկատմամբ: Քաղաքային կոյուղու pH արժեքը հիմնականում 6-ից 8 է: Եթե այն գերազանցում է այս միջակայքը, դա հաճախ ցույց է տալիս, որ մեծ քանակությամբ արդյունաբերական կեղտաջրեր են արտանետվում: Թթվային կամ ալկալային նյութեր պարունակող արդյունաբերական կեղտաջրերի համար կենսաբանական մաքրման համակարգ մտնելուց առաջ անհրաժեշտ է չեզոքացման մաքրում:
⑵Ալկալայնություն. Ալկալայնությունը կարող է արտացոլել կեղտաջրերի թթվային բուֆերային ունակությունը մաքրման գործընթացում: Եթե ​​կեղտաջրերն ունեն համեմատաբար բարձր ալկալիականություն, այն կարող է բուֆերացնել pH արժեքի փոփոխությունները և pH-ի արժեքը համեմատաբար կայուն դարձնել: Ալկալայնությունը ներկայացնում է ջրի նմուշի նյութերի պարունակությունը, որոնք միավորվում են ուժեղ թթուներում ջրածնի իոնների հետ: Ալկալայնության չափը կարելի է չափել տիտրման գործընթացում ջրի նմուշի կողմից սպառված ուժեղ թթվի քանակով:
⑶CODCr. CODCr-ը կեղտաջրերում օրգանական նյութերի քանակն է, որը կարող է օքսիդացվել ուժեղ օքսիդանտ կալիումի երկքրոմատով, որը չափվում է մգ/լ թթվածնով:
⑷BOD5. BOD5-ը թթվածնի քանակն է, որն անհրաժեշտ է կեղտաջրերում օրգանական նյութերի կենսաքայքայման համար և կեղտաջրերի կենսաքայքայման ցուցիչ է:
⑸Ազոտ. կոյուղու մաքրման կայաններում ազոտի փոփոխությունները և բովանդակության բաշխումը ապահովում են գործընթացի պարամետրերը: Կեղտաջրերի մաքրման կայանների մուտքային ջրերում օրգանական ազոտի և ամոնիակային ազոտի պարունակությունը հիմնականում բարձր է, մինչդեռ նիտրատային ազոտի և նիտրիտային ազոտի պարունակությունը հիմնականում ցածր է: Առաջնային նստվածքային բաքում ամոնիակային ազոտի ավելացումը սովորաբար ցույց է տալիս, որ նստեցված տիղմը դարձել է անաէրոբ, մինչդեռ նիտրատային ազոտի և նիտրիտային ազոտի ավելացումը երկրորդական նստվածքային բաքում ցույց է տալիս, որ տեղի է ունեցել նիտրացում: Կենցաղային կոյուղաջրերում ազոտի պարունակությունը հիմնականում 20-ից 80 մգ/լ է, որից օրգանական ազոտը 8-ից 35 մգ/լ է, ամոնիակային ազոտը՝ 12-ից 50 մգ/լ, իսկ նիտրատ ազոտի և նիտրիտ ազոտի պարունակությունը շատ ցածր է: Արդյունաբերական կեղտաջրերում օրգանական ազոտի, ամոնիակային ազոտի, նիտրատային ազոտի և նիտրիտային ազոտի պարունակությունը ջրից ջուր տարբերվում է: Արդյունաբերական որոշ կեղտաջրերում ազոտի պարունակությունը չափազանց ցածր է: Երբ օգտագործվում է կենսաբանական բուժում, անհրաժեշտ է ազոտային պարարտանյութ ավելացնել՝ միկրոօրգանիզմների համար պահանջվող ազոտի պարունակությունը լրացնելու համար: , և երբ արտահոսքի մեջ ազոտի պարունակությունը չափազանց բարձր է, ապա նիտրիֆիկացման մշակումը պահանջվում է ընդունող ջրային մարմնում էվտրոֆիկացումը կանխելու համար:
⑹ Ֆոսֆոր. Կենսաբանական կոյուղաջրերում ֆոսֆորի պարունակությունը սովորաբար 2-ից 20 մգ/լ է, որից օրգանական ֆոսֆորը 1-ից 5 մգ/լ է, իսկ անօրգանական ֆոսֆորը՝ 1-ից 15 մգ/լ: Արդյունաբերական կեղտաջրերում ֆոսֆորի պարունակությունը մեծապես տարբերվում է: Որոշ արդյունաբերական կեղտաջրեր ունեն չափազանց ցածր ֆոսֆորի պարունակություն: Երբ օգտագործվում է կենսաբանական բուժում, անհրաժեշտ է ավելացնել ֆոսֆատ պարարտանյութ՝ միկրոօրգանիզմների համար պահանջվող ֆոսֆորի պարունակությունը լրացնելու համար: Երբ կեղտաջրերի մեջ ֆոսֆորի պարունակությունը չափազանց բարձր է, և ֆոսֆորի հեռացման բուժումը պահանջվում է ընդունող ջրային մարմնում էվտրոֆիկացումը կանխելու համար:
⑺ Նավթ. կեղտաջրերի յուղի մեծ մասը ջրի մեջ չի լուծվում և լողում է ջրի վրա: Ներգնա ջրի մեջ պարունակվող յուղը կազդի թթվածնացման էֆեկտի վրա և կնվազեցնի մանրէաբանական ակտիվությունը ակտիվ տիղմում: Կենսաբանական մաքրման կառուցվածք մտնող խառը կոյուղաջրերի յուղի կոնցենտրացիան սովորաբար չպետք է լինի 30-ից 50 մգ/լ-ից ավելի:
⑻ Ծանր մետաղներ. կեղտաջրերում պարունակվող ծանր մետաղները հիմնականում գալիս են արդյունաբերական կեղտաջրերից և շատ թունավոր են: Կեղտաջրերի մաքրման կայանները սովորաբար չունեն ավելի լավ մաքրման մեթոդներ: Նրանք սովորաբար պետք է բուժվեն տեղում՝ արտանետման արտադրամասում, որպեսզի համապատասխանեն արտահոսքի ազգային ստանդարտներին՝ նախքան դրենաժային համակարգ մտնելը: Եթե ​​կոյուղու մաքրման կայանի արտահոսքի մեջ ծանր մետաղների պարունակությունը մեծանում է, դա հաճախ ցույց է տալիս, որ նախնական մաքրման հետ կապված խնդիր կա:
⑼ Սուլֆիդ. Երբ ջրի մեջ սուլֆիդը գերազանցում է 0,5 մգ/լ-ը, այն կունենա փտած ձվերի զզվելի հոտ և քայքայիչ է, երբեմն նույնիսկ առաջացնում է ջրածնի սուլֆիդի թունավորում:
⑽ մնացորդային քլոր. ախտահանման համար քլոր օգտագործելիս, տեղափոխման գործընթացում միկրոօրգանիզմների վերարտադրությունն ապահովելու համար, կեղտաջրերի մնացորդային քլորը (ներառյալ ազատ մնացորդային քլորը և համակցված մնացորդային քլորը) ընդհանուր ախտահանման գործընթացի վերահսկիչ ցուցիչն է: ոչ ավելի, քան 0,3 մգ/լ:
4. Որո՞նք են կեղտաջրերի մանրէաբանական բնութագրերի ցուցանիշները:
Կեղտաջրերի կենսաբանական ցուցանիշները ներառում են բակտերիաների ընդհանուր թիվը, կոլիֆորմ բակտերիաների քանակը, տարբեր պաթոգեն միկրոօրգանիզմներ և վիրուսներ և այլն: Հիվանդանոցների, միացյալ մսամթերքի վերամշակման ձեռնարկությունների կեղտաջրերը և այլն պետք է ախտահանվեն մինչև լիցքաթափվելը: Կեղտաջրերի արտահոսքի համապատասխան ազգային ստանդարտները դա ամրագրել են: Կեղտաջրերի մաքրման կայանները սովորաբար չեն հայտնաբերում և վերահսկում կենսաբանական ցուցիչները մուտքային ջրում, սակայն մաքրված կոյուղաջրերի արտանետումից առաջ ախտահանում է պահանջվում՝ մաքրված կոյուղու միջոցով ընդունող ջրային մարմինների աղտոտումը վերահսկելու համար: Եթե ​​կենսաբանական մաքրման երկրորդային արտահոսքը հետագա մշակման և վերաօգտագործման է ենթարկվում, ապա ավելի շատ անհրաժեշտ է այն ախտահանել նախքան նորից օգտագործելը:
⑴ Բակտերիաների ընդհանուր թիվը. բակտերիաների ընդհանուր թիվը կարող է օգտագործվել որպես ցուցիչ՝ գնահատելու ջրի որակի մաքրությունը և ջրի մաքրման ազդեցությունը գնահատելու համար: Բակտերիաների ընդհանուր թվի աճը վկայում է այն մասին, որ ջրի ախտահանիչ ազդեցությունը թույլ է, բայց դա չի կարող ուղղակիորեն ցույց տալ, թե որքանով է այն վնասակար մարդու օրգանիզմի համար։ Այն պետք է համակցվի ֆեկալ կոլիֆորմների քանակի հետ՝ որոշելու համար, թե որքանով է անվտանգ ջրի որակը մարդու օրգանիզմի համար:
⑵Կոլիֆորմների քանակը. Ջրում կոլիֆորմների քանակը կարող է անուղղակիորեն ցույց տալ, որ ջուրը պարունակում է աղիքային բակտերիաներ (օրինակ՝ տիֆ, դիզենտերիա, խոլերա և այլն), և հետևաբար ծառայում է որպես հիգիենիկ ցուցիչ՝ ապահովելու մարդու առողջությունը: Երբ կոյուղաջրերը կրկին օգտագործվում են որպես տարատեսակ ջուր կամ լանդշաֆտային ջուր, այն կարող է շփվել մարդու մարմնի հետ: Այս պահին պետք է հայտնաբերվի ֆեկալ կոլիֆորմների քանակը:
⑶ Տարբեր պաթոգեն միկրոօրգանիզմներ և վիրուսներ. Շատ վիրուսային հիվանդություններ կարող են փոխանցվել ջրի միջոցով: Օրինակ, վիրուսները, որոնք առաջացնում են հեպատիտ, պոլիոմիելիտ և այլ հիվանդություններ, գոյություն ունեն մարդու աղիքներում, հիվանդի կղանքով ներթափանցում են կենցաղային կոյուղու համակարգ, այնուհետև թափվում կոյուղու մաքրման կայան: . Կեղտաջրերի մաքրման գործընթացը սահմանափակ կարողություն ունի հեռացնելու այդ վիրուսները: Երբ մաքրված կեղտաջրերը թափվում են, եթե ընդունող ջրային մարմնի օգտագործման արժեքը հատուկ պահանջներ ունի այս պաթոգեն միկրոօրգանիզմների և վիրուսների նկատմամբ, անհրաժեշտ է ախտահանում և փորձարկում:
5. Որո՞նք են ընդհանուր ցուցանիշները, որոնք արտացոլում են ջրում օրգանական նյութերի պարունակությունը:
Օրգանական նյութը ջրային մարմին մտնելուց հետո միկրոօրգանիզմների ազդեցության տակ այն կօքսիդանա և կքայքայվի՝ աստիճանաբար նվազեցնելով ջրի լուծված թթվածինը: Երբ օքսիդացումն ընթանում է շատ արագ, և ջրային մարմինը չի կարող ժամանակին մթնոլորտից բավականաչափ թթվածին կլանել՝ սպառված թթվածինը լրացնելու համար, ջրում լուծված թթվածինը կարող է շատ ցածր իջնել (օրինակ՝ 3-4 մգ/լ-ից պակաս), ինչը կազդի ջրերի վրա։ օրգանիզմներ. անհրաժեշտ է նորմալ աճի համար: Երբ ջրի մեջ լուծված թթվածինը սպառվում է, օրգանական նյութերը սկսում են անաէրոբ մարսողություն՝ առաջացնելով հոտ և ազդելով շրջակա միջավայրի հիգիենայի վրա:
Քանի որ կոյուղաջրերում պարունակվող օրգանական նյութերը հաճախ մի քանի բաղադրիչների չափազանց բարդ խառնուրդ են, դժվար է յուրաքանչյուր բաղադրիչի քանակական արժեքները մեկ առ մեկ որոշել: Իրականում, որոշ համապարփակ ցուցանիշներ սովորաբար օգտագործվում են ջրի մեջ օրգանական նյութերի պարունակությունը անուղղակիորեն ներկայացնելու համար: Կան երկու տեսակի համապարփակ ցուցանիշներ, որոնք ցույց են տալիս ջրի մեջ օրգանական նյութերի պարունակությունը: Մեկը թթվածնի պահանջարկով (O2) արտահայտված ցուցիչ է, որը համարժեք է ջրի օրգանական նյութերի քանակին, ինչպիսիք են կենսաքիմիական թթվածնի պահանջարկը (BOD), քիմիական թթվածնի պահանջարկը (COD) և ընդհանուր թթվածնի պահանջարկը (TOD): ; Մյուս տեսակը ածխածնի (C) արտահայտված ցուցանիշն է, ինչպիսին է ընդհանուր օրգանական ածխածնի TOC: Նույն տեսակի կոյուղաջրերի համար այս ցուցանիշների արժեքները հիմնականում տարբեր են: Թվային արժեքների կարգն է՝ TOD>CODCr>BOD5>TOC
6. Ի՞նչ է ընդհանուր օրգանական ածխածինը:
Ընդհանուր օրգանական ածխածնի TOC (անգլերեն Total Organic Carbon-ի հապավումը) համապարփակ ցուցիչ է, որն անուղղակիորեն արտահայտում է ջրում օրգանական նյութերի պարունակությունը: Այն ցուցադրվում է կոյուղաջրերում օրգանական նյութերի ածխածնի ընդհանուր պարունակությունը, և միավորը արտահայտված է մգ/լ ածխածնի (C): . TOC-ի չափման սկզբունքն է՝ սկզբում թթվացնել ջրի նմուշը, օգտագործել ազոտ՝ ջրի նմուշի կարբոնատը փչելու համար՝ միջամտությունը վերացնելու համար, այնուհետև թթվածնի հայտնի պարունակությամբ թթվածնի հոսքի մեջ ներարկել որոշակի քանակությամբ ջրի նմուշ և ուղարկել այն: պլատինե պողպատե խողովակ: Այրվում է քվարցային այրման խողովակում որպես կատալիզատոր 900oC-ից 950oC բարձր ջերմաստիճանում։ Օգտագործվում է ոչ ցրված ինֆրակարմիր գազի անալիզատոր՝ այրման գործընթացում առաջացած CO2-ի քանակը չափելու համար, այնուհետև հաշվարկվում է ածխածնի պարունակությունը, որը կազմում է ընդհանուր օրգանական ածխածնի TOC (մանրամասների համար տե՛ս GB13193–91): Չափման ժամանակը տևում է ընդամենը մի քանի րոպե:
Ընդհանուր քաղաքային կոյուղու TOC-ն կարող է հասնել 200 մգ/լ: Արդյունաբերական կեղտաջրերի TOC-ն ունի լայն տեսականի, որտեղ ամենաբարձրը հասնում է տասնյակ հազարավոր մգ/լ-ի: Երկրորդական կենսաբանական մաքրումից հետո կոյուղաջրերի TOC-ն ընդհանուր առմամբ<50mg> 7. Ի՞նչ է թթվածնի ընդհանուր պահանջարկը:
Թթվածնի ընդհանուր պահանջարկը TOD (անգլերենում ընդհանուր թթվածնի պահանջարկի հապավումը) վերաբերում է թթվածնի քանակին, որն անհրաժեշտ է, երբ ջրում վերականգնվող նյութերը (հիմնականում օրգանական նյութերը) այրվում են բարձր ջերմաստիճաններում և դառնում կայուն օքսիդներ: Արդյունքը չափվում է մգ/լ-ով: TOD արժեքը կարող է արտացոլել սպառված թթվածինը, երբ ջրի գրեթե բոլոր օրգանական նյութերը (ներառյալ ածխածինը C, ջրածինը H, թթվածինը O, ազոտը N, ֆոսֆոր P, ծծումբը և այլն) այրվում են CO2, H2O, NOx, SO2, և այլն քանակ։ Կարելի է տեսնել, որ TOD արժեքը ընդհանուր առմամբ ավելի մեծ է, քան CODCr արժեքը: Ներկայումս TOD-ը չի ներառվել իմ երկրում ջրի որակի ստանդարտներում, այլ օգտագործվում է միայն կոյուղու մաքրման տեսական հետազոտություններում:
TOD-ի չափման սկզբունքն է ներարկել որոշակի քանակությամբ ջրի նմուշ թթվածնի հոսքի մեջ՝ հայտնի թթվածնի պարունակությամբ և ուղարկել այն քվարցային այրման խողովակի մեջ՝ որպես կատալիզատոր պլատինե պողպատով, և այն անմիջապես այրել 900oC բարձր ջերմաստիճանում: Օրգանական նյութը ջրի նմուշում Այսինքն, այն օքսիդացված է և սպառում է թթվածինը թթվածնի հոսքի մեջ: Թթվածնի սկզբնական քանակությունը թթվածնի հոսքում հանած մնացած թթվածինը կազմում է ընդհանուր թթվածնի պահանջարկը TOD: Թթվածնի քանակությունը թթվածնի հոսքում կարելի է չափել էլեկտրոդների միջոցով, ուստի TOD-ի չափումը տևում է ընդամենը մի քանի րոպե:
8. Ի՞նչ է կենսաքիմիական թթվածնի պահանջարկը:
Կենսաքիմիական թթվածնի պահանջարկի ամբողջական անվանումն է կենսաքիմիական թթվածնի պահանջարկը, որն անգլերենում կենսաքիմիական թթվածնի պահանջարկն է և հապավումը որպես BOD: Դա նշանակում է, որ 20oC ջերմաստիճանում և աերոբիկ պայմաններում այն ​​սպառվում է ջրում օրգանական նյութերը քայքայող աերոբ միկրոօրգանիզմների կենսաքիմիական օքսիդացման գործընթացում։ Լուծված թթվածնի քանակությունը թթվածնի քանակն է, որն անհրաժեշտ է ջրի մեջ կենսաքայքայվող օրգանական նյութերը կայունացնելու համար: Միավորը մգ/լ է: BOD-ը ոչ միայն ներառում է ջրի մեջ աերոբ միկրոօրգանիզմների աճի, վերարտադրության կամ շնչառության արդյունքում սպառվող թթվածնի քանակը, այլ նաև ներառում է թթվածնի քանակը, որը սպառվում է նվազեցնելով անօրգանական նյութերը, ինչպիսիք են սուլֆիդը և գունավոր երկաթը, բայց այս մասի մասնաբաժինը սովորաբար կազմում է. շատ փոքր. Հետևաբար, որքան մեծ է BOD արժեքը, այնքան ավելի մեծ է օրգանական պարունակությունը ջրի մեջ:
Աերոբիկ պայմաններում միկրոօրգանիզմները օրգանական նյութերը քայքայում են երկու գործընթացի` ածխածին պարունակող օրգանական նյութերի օքսիդացման փուլ և ազոտ պարունակող օրգանական նյութերի նիտրացման փուլ: 20oC բնական պայմաններում օրգանական նյութերի օքսիդացման համար անհրաժեշտ ժամանակը մինչև նիտրացման փուլ, այսինքն՝ ամբողջական տարրալուծման և կայունության հասնելու համար, ավելի քան 100 օր է։ Այնուամենայնիվ, իրականում կենսաքիմիական թթվածնի պահանջարկը BOD20 20 օրվա ընթացքում 20oC-ում մոտավորապես ներկայացնում է կենսաքիմիական թթվածնի ամբողջական պահանջարկը: Արտադրական կիրառություններում 20 օրը դեռ համարվում է չափազանց երկար, և 20°C ջերմաստիճանում 5 օրվա կենսաքիմիական թթվածնի պահանջարկը (BOD5) սովորաբար օգտագործվում է որպես կոյուղու օրգանական պարունակությունը չափելու ցուցիչ: Փորձը ցույց է տալիս, որ կենցաղային կոյուղու և տարբեր արտադրական կոյուղաջրերի BOD5-ը կազմում է կենսաքիմիական թթվածնի ամբողջական պահանջարկի BOD20-ի մոտ 70-80%-ը:
BOD5-ը կարևոր պարամետր է կոյուղու մաքրման կայանների ծանրաբեռնվածությունը որոշելու համար: BOD5 արժեքը կարող է օգտագործվել կեղտաջրերում օրգանական նյութերի օքսիդացման համար անհրաժեշտ թթվածնի քանակությունը հաշվարկելու համար: Ածխածին պարունակող օրգանական նյութերի կայունացման համար անհրաժեշտ թթվածնի քանակը կարելի է անվանել ածխածին BOD5: Հետագա օքսիդացման դեպքում կարող է առաջանալ նիտրացման ռեակցիա: Թթվածնի քանակությունը, որն անհրաժեշտ է բակտերիաների նիտրացման համար, ամոնիակային ազոտը նիտրատային ազոտի և նիտրիտային ազոտի վերածելու համար, կարելի է անվանել նիտրացում: BOD5. Ընդհանուր երկրորդական կոյուղու մաքրման կայանները կարող են հեռացնել միայն ածխածնի BOD5-ը, բայց ոչ նիտրացման BOD5-ը: Քանի որ նիտրացման ռեակցիան անխուսափելիորեն տեղի է ունենում ածխածնի BOD5-ի հեռացման կենսաբանական մաքրման գործընթացում, BOD5-ի չափված արժեքը ավելի բարձր է, քան օրգանական նյութի իրական թթվածնի սպառումը:
BOD չափումը երկար ժամանակ է պահանջում, և սովորաբար օգտագործվող BOD5 չափումը պահանջում է 5 օր: Հետևաբար, այն ընդհանուր առմամբ կարող է օգտագործվել միայն գործընթացի ազդեցության գնահատման և գործընթացի երկարաժամկետ վերահսկման համար: Կոյուղու մաքրման հատուկ տեղամասի համար կարող է սահմանվել BOD5-ի և CODCr-ի հարաբերակցությունը, և CODCr-ը կարող է օգտագործվել BOD5 արժեքը մոտավորապես գնահատելու համար՝ ուղղորդելու մաքրման գործընթացի ճշգրտումը:
9. Ի՞նչ է թթվածնի քիմիական պահանջարկը:
Քիմիական թթվածնի պահանջարկը անգլերենում քիմիական թթվածնի պահանջարկն է: Այն վերաբերում է ջրի օրգանական նյութերի և ուժեղ օքսիդանտների (օրինակ՝ կալիումի երկքրոմատ, կալիումի պերմանգանատ և այլն) փոխազդեցության արդյունքում սպառվող օքսիդանտի քանակին, որը փոխակերպվում է թթվածնի որոշակի պայմաններում։ մգ/լ-ով:
Երբ կալիումի դիքրոմատն օգտագործվում է որպես օքսիդանտ, ջրի օրգանական նյութերի գրեթե ամբողջ մասը (90%-95%) կարող է օքսիդացվել: Այս պահին սպառված օքսիդանտի քանակը, որը վերածվում է թթվածնի, սովորաբար կոչվում է քիմիական թթվածնի պահանջարկ, որը հաճախ կրճատվում է որպես CODCr (տես GB 11914–89 հատուկ վերլուծության մեթոդների համար): Կեղտաջրերի CODCr արժեքը ոչ միայն ներառում է թթվածնի սպառումը ջրի գրեթե բոլոր օրգանական նյութերի օքսիդացման համար, այլ նաև ներառում է թթվածնի սպառումը ջրի մեջ պարունակվող նվազեցնող անօրգանական նյութերի օքսիդացման համար, ինչպիսիք են նիտրիտները, երկաթի աղերը և սուլֆիդները:
10. Ի՞նչ է կալիումի պերմանգանատի ինդեքսը (թթվածնի սպառումը):
Քիմիական թթվածնի պահանջարկը, որը չափվում է՝ օգտագործելով կալիումի պերմանգանատը որպես օքսիդանտ, կոչվում է կալիումի պերմանգանատի ինդեքս (տես GB 11892–89 վերլուծության հատուկ մեթոդների համար) կամ թթվածնի սպառում, անգլերեն հապավումը CODMn կամ OC է, իսկ միավորը՝ մգ/լ։
Քանի որ կալիումի պերմանգանատի օքսիդացման ունակությունն ավելի թույլ է, քան կալիումի երկքրոմատինը, նույն ջրի նմուշի կալիումի պերմանգանատի ինդեքսի CODMn հատուկ արժեքը սովորաբար ավելի ցածր է, քան դրա CODCr արժեքը, այսինքն՝ CODMn-ը կարող է ներկայացնել միայն օրգանական նյութը կամ անօրգանական նյութը։ որը հեշտությամբ օքսիդանում է ջրի մեջ։ բովանդակությունը։ Հետևաբար, իմ երկիրը, Եվրոպան և Միացյալ Նահանգները և շատ այլ երկրներ օգտագործում են CODCr-ը որպես օրգանական նյութերով աղտոտվածությունը վերահսկելու համապարփակ ցուցիչ և օգտագործում են միայն կալիումի պերմանգանատի ինդեքսը CODMn որպես ցուցիչ՝ մակերևութային ջրային մարմիններում օրգանական նյութերի պարունակությունը գնահատելու և վերահսկելու համար, ինչպիսիք են. ինչպես ծովի ջուր, գետեր, լճեր և այլն կամ խմելու ջուր:
Քանի որ կալիումի պերմանգանատը գրեթե օքսիդացնող ազդեցություն չունի օրգանական նյութերի վրա, ինչպիսիք են բենզոլը, ցելյուլոզը, օրգանական թթուները և ամինաթթուները, մինչդեռ կալիումի երկքրոմատը կարող է օքսիդացնել գրեթե բոլոր օրգանական նյութերը, CODCr-ն օգտագործվում է կեղտաջրերի աղտոտվածության աստիճանը ցույց տալու և վերահսկելու համար։ կոյուղու մաքրում. Գործընթացի պարամետրերն ավելի համապատասխան են։ Այնուամենայնիվ, քանի որ CODMn կալիումի պերմանգանատի ինդեքսի որոշումը պարզ և արագ է, CODMn-ը դեռ օգտագործվում է ջրի որակը գնահատելիս աղտոտվածության աստիճանը, այսինքն՝ օրգանական նյութերի քանակությունը համեմատաբար մաքուր մակերեսային ջրերում ցույց տալու համար:
11. Ինչպե՞ս որոշել կեղտաջրերի կենսաքայքայելիությունը՝ վերլուծելով կեղտաջրերի BOD5-ը և CODCr-ը:
Երբ ջուրը պարունակում է թունավոր օրգանական նյութեր, կեղտաջրերում BOD5 արժեքը, որպես կանոն, չի կարող ճշգրիտ չափվել: CODCr արժեքը կարող է ավելի ճշգրիտ չափել օրգանական նյութերի պարունակությունը ջրում, սակայն CODCr արժեքը չի կարող տարբերակել կենսաքայքայվող և չկենսաքայքայվող նյութերը: Մարդիկ սովոր են չափել կոյուղաջրերի BOD5/CODCr-ը՝ դատելու դրանց կենսաքայքայման աստիճանը: Ընդհանրապես ենթադրվում է, որ եթե կոյուղաջրերի BOD5/CODCr-ը 0,3-ից մեծ է, այն կարող է մաքրվել կենսաքայքայման միջոցով: Եթե ​​կոյուղաջրերի BOD5/CODCr-ը 0,2-ից ցածր է, ապա այն կարելի է միայն դիտարկել: Օգտագործեք այլ մեթոդներ դրա դեմ պայքարելու համար:
12. Ի՞նչ կապ կա BOD5-ի և CODCr-ի միջև:
Կենսաքիմիական թթվածնի պահանջարկը (BOD5) ներկայացնում է կոյուղու մեջ օրգանական աղտոտիչների կենսաքիմիական տարրալուծման ժամանակ պահանջվող թթվածնի քանակը: Այն կարող է ուղղակիորեն բացատրել խնդիրը կենսաքիմիական իմաստով: Հետևաբար, BOD5-ը ոչ միայն ջրի որակի կարևոր ցուցիչ է, այլև կոյուղաջրերի կենսաբանության ցուցանիշ: Վերամշակման ընթացքում չափազանց կարևոր հսկիչ պարամետր: Այնուամենայնիվ, BOD5-ը նույնպես ենթակա է օգտագործման որոշակի սահմանափակումների: Նախ, չափման ժամանակը երկար է (5 օր), որը չի կարող ժամանակին արտացոլել և ուղղորդել կոյուղու մաքրման սարքավորումների աշխատանքը: Երկրորդ, որոշ արտադրական կոյուղաջրեր չունեն մանրէների աճի և վերարտադրության պայմաններ (օրինակ՝ թունավոր օրգանական նյութերի առկայությունը): ), դրա BOD5 արժեքը չի կարող որոշվել:
Քիմիական թթվածնի պահանջարկը CODCr-ն արտացոլում է գրեթե բոլոր օրգանական նյութերի պարունակությունը և կոյուղաջրերի մեջ նվազեցնող անօրգանական նյութերը, սակայն այն չի կարող ուղղակիորեն բացատրել խնդիրը կենսաքիմիական իմաստով, ինչպես կենսաքիմիական թթվածնի պահանջարկը BOD5: Այլ կերպ ասած, կեղտաջրերի քիմիական թթվածնի պահանջարկի CODCr արժեքի փորձարկումը կարող է ավելի ճշգրիտ որոշել ջրի օրգանական պարունակությունը, սակայն CODCr-ի քիմիական թթվածնի պահանջարկը չի կարող տարբերակել կենսաքայքայվող օրգանական նյութերը ոչ կենսաքայքայվող օրգանական նյութերի միջև:
Քիմիական թթվածնի պահանջարկի CODCr արժեքը սովորաբար ավելի բարձր է, քան կենսաքիմիական թթվածնի պահանջարկի BOD5 արժեքը, և դրանց միջև եղած տարբերությունը կարող է մոտավորապես արտացոլել կոյուղու մեջ օրգանական նյութերի պարունակությունը, որը չի կարող քայքայվել միկրոօրգանիզմների կողմից: Համեմատաբար ֆիքսված աղտոտող բաղադրիչներով կոյուղաջրերի համար CODCr-ը և BOD5-ը սովորաբար ունեն որոշակի համամասնական հարաբերություն և կարող են հաշվարկվել միմյանցից: Բացի այդ, CODCr-ի չափումը ավելի քիչ ժամանակ է պահանջում: Համաձայն 2 ժամվա ռեֆլյուքսի ազգային ստանդարտ մեթոդի, նմուշառումից մինչև արդյունքը տևում է ընդամենը 3-ից 4 ժամ, մինչդեռ BOD5 արժեքը չափելը տևում է 5 օր: Հետևաբար, կեղտաջրերի մաքրման իրական շահագործման և կառավարման մեջ CODCr-ը հաճախ օգտագործվում է որպես հսկիչ ցուցիչ:
Արտադրության գործողությունները հնարավորինս արագ ուղղորդելու համար որոշ կոյուղու մաքրման կայաններ նաև ձևակերպել են կորպորատիվ ստանդարտներ CODCr-ի ռեֆլյուքսում 5 րոպեով չափելու համար: Չնայած չափված արդյունքները որոշակի սխալ ունեն ազգային ստանդարտ մեթոդի հետ, քանի որ սխալը համակարգված սխալ է, շարունակական մոնիտորինգի արդյունքները կարող են ճիշտ արտացոլել ջրի որակը: Կեղտաջրերի մաքրման համակարգի իրական փոփոխվող միտումը կարող է կրճատվել մինչև 1 ժամից պակաս, ինչը ժամանակի երաշխիք է տալիս կոյուղու մաքրման գործառնական պարամետրերի ժամանակին ճշգրտման և ջրի որակի հանկարծակի փոփոխությունները կեղտաջրերի մաքրման համակարգի վրա ազդեցությունը կանխելու համար: Այսինքն՝ բարելավվում է կոյուղու մաքրման սարքից արտահոսքի որակը։ Գնահատել.