COD监测法在污水处理中的应用探讨

2017-12-19 15:49吴铸文
科学与财富 2017年33期
关键词:化学需氧量生活污水监测技术

吴铸文

摘要:在进行污水检测工作中,COD即化学需氧量检测法是一种逐渐普及又日益重要的检测方法,COD主要能反映出水质中含有的被还原性物质所污染的水质程度。

关键词:化学需氧量(COD);监测技术;生活污水;

前言:

水体受到污染的主要成分不仅仅是大量的无机污染物,还包括大量的有机污染物。有机污染物的污染过程主要是通过自身毒性的释放大量减少水体中溶解氧的含量,进而给生态系统造成极大的负面影响,并且,经过研究发现并查明的结果是很多有毒有机物是致癌物质有很强的致癌性。因此,水体中含有有机污染物的指标已经成为检测和评价水体污染程度的非常重要的参考依据。

一、COD监测方法的简要分类

COD即化学需氧量,表示的是在特定情况设置下,要将1L的水样里包含的还原性物质进行氧化所需要的氧化剂的份量,通常用氧的mg/L的单位模式进行表示。化学需氧量主要能够对水体里被还原性物质所污染的污染情况进行反映。在污水检测处理中,已经形成很多COD监测法,下文将一些比较常用的监测方法进行了简要分类,主要包括:

1、重铬酸钾回流法

将COD值运用在水体污染监测以及水质净化指标监测控制等技术中,最早的就是经典的重铬酸钾回流法。所谓的重铬酸钾回流法就是选取一定份量的重铬酸钾,将其放入到强酸溶液里,然后重铬酸钾会对水体里的还原性物质进行氧化,然后通过对重铬酸钾用量的计算来得出试验的水体中包含的还原性物质进行氧化需要的需氧量。

2、电化学监测法

随着污水处理技术的不断发展,这几年,电化学监测法得到良好的发展和广泛的应用。所谓电化学方法就是利用电化学方法分解有机污染物,将有机污染物降解为碳分子和水分子结构,并根据有机物的降解成分的指标从而计算出COD 值。

3、湿式臭氧监测法

湿式臭氧监测法指的是利用臭氧对水体中的有机物进行氧化,测算反应后的相关含量,间接计算COD数值的方法。其中要选取一定份量的具有饱和臭氧的酸性水,并将这种酸性水作为氧化剂,然后利用检测器测量水体中的氧含量,并根据水样量、加入的臭氧水中的含氧成分以及化学反应结果后的部分含氧量,来计算出水体中的COD值。

以上介绍的各种COD监测方法都有各自的优点,在水体监测和污水处理中被广泛应用。

二、COD监测法在污水处理中的应用

将COD监测法投入应用到生活污水的处理中,在监测技术的具体操作上有一些操作细节要进行注意。通常在进行水质监测时,会将水质的COD浓度进行四个层次的划分。其中,第一个层次是COD浓度较高的原水,COD数值大概是1000mg/L;第二个层次是已经进行处理过的中等浓度的出水,COD数值大概是500mg/L;第三个层次是较低浓度的出水,COD数值大概是150mg/L;第四个层次是已经能够达标的出水,COD数值大概是30 mg/L。其中,COD数值低于150mg/L的范围表示水质基本均匀,而COD数值大于500mg/L的水质,则表示这种水质中的悬浮物含量大且不易分散,因为如果要对这种污水进行水质监测和分析,就需要利用一些相对特殊的方法进行控制。

因为对生活污水进行监测和处理过程中,被监测的水样都特别不均匀,想要获取精确的COD检测数值,取样环节就变得特别重要。具体执行时要注意以下几点要求:

1、科学选取水样

首先,对水样进行足够的振摇动作。

在进行COD监测前,要对没有处理过的原水以及处理后悬浮物还有很多的水样进行充分的振摇动作。在振动摇晃之前,一定要将取样瓶的瓶塞塞紧,然后对水样充分振摇,水体中的颗粒以及块状的悬浮物会充分的散开,这样就能更便利的获取相对均匀且具有代表性的水样。还有,对那些已经被处理过的较为清澈的水样进行充分的振摇,水样中的物质也能更加均匀,COD监测结果的准确性也能更高。

其次,将水样进行充分摇匀后要马上取样。

因为生活污水里的颗粒状或块状的悬浮物比较多,而且分布特别不均匀,对水样进行充分的摇晃就是为了让这些悬浮物分布均匀,如果在进行摇匀动作后没有即刻进行取样步骤,悬浮物会逐渐沉降。这样,用来取样的移液管吸口进取样时所处在的位置不同,所获得的水样的浓度也不同,无法真实准确地反映污水的现实状况,因此监测的结果也就失去了真实性和代表性。但是如果在对水样进行充分的摇匀后迅速进行取样,取样后产生的检测结果与水质实际的状况产生的偏差会比较小。

再次,在进行样品取样时,样品量要充足。

在进行污水监测时常常存在对水样提取量不足的情况,这样导致的结果就是得出的COD监测结果与污水实际产生的COD数值有很大的差异。因为生活污水尤其是没有经过任何处理的原水里含有一些耗氧量特别大的颗粒,而且这些颗粒物分布非常不均匀,在水样提取份量不足的情况下,这些成分将有可能被忽略,没有吸收到水样中,因此也不会被监测到,从而影响了监测结果的准确性。例如,对同一种水样进行不同份量的取样,在相同的测试环境下进行监测实验,会发现不同的取样量会产生不同的监测结果,其中,取样的份量太少,产生的监测结果与实际水质相差特别大,而取样的份量足够,产生的监测结果就跟实际水质的结果最接近。

最后,对取样移液管进行改造,对刻度线进行精确修正。

在进行水样取样时,通常会发生一种很常见的情况,就是水样里含有的悬浮物粒径特别大,且超出了移液管的出口管口径,这就导致实验者采用统一标准的取样移液管对生活污水样进行移取时往往无法顺利地将污水水样里的悬浮物提取上来并移动,就只能对那些可以提取的少部分悬浮物的污水进行监测。此外,即使实验者能移取到一些微小的懸浮物,但是由于移液管的吸口口径还是比较小,要移取足够份量的水样要需要很多的时间,这个过程污水中被摇匀的悬浮物已经慢慢沉淀了,在这情况下移取的水样不够均匀、且无法真实的反映水样的真实状况,基于这种取样的监测结果与实际存在很大的误差。因此如果坚持采用用吸管口径很细的移液管进行生活污水水样的吸取将严重影响水样监测结果。

2、对重铬酸钾的浓度以及加入量进行科学调整

通常,在标准的COD监测法中,重铬酸钾的标准浓度是0.25mol/L,在进行水样测定时重铬酸钾溶液的加入量是10.00mL,而对生活污水的取样量是20.00mL。当生活污水里的COD浓度相对比较高的情况下,实验者会减少水样的份量或者对水样进行稀释方法来调适上述数量对实验的限制。但现实状况是对水样的份量进行减少控制或者稀释,水样的代表性会不够,因此会严重影响监测试验的结果。在这种情况下,可以对重铬酸钾标准溶液的浓度以及重铬酸钾标准溶液的加入量进行调整,从而为实验提供足够份量的氧化剂。

3、对硫酸亚铁铵的浓度进行科学调整

在进行监测工作时,可以通过调整硫酸亚铁铵溶液的浓度来减少滴定误差,通常可以将滴定体积设置在20mL~50mL之间。

三、结束语

在对生活污水的水质处理中应用COD监测法,需要注意很多控制因素,其中,最主要的一点是要进行科学的取样,并在监测过程中对相关的溶液数据进行科学的精准的调整,最大程度保证监测结果的准确性。

参考文献

[1]余洋.污水处理厂COD和氨氮总量削减的成本模型[J].资源节约与环保,2016,(02):54.

[2]郝晓鹏,竺柏康,李翠翠.含油污水COD的处理方法探讨[J].中国水运(下半月),2016,16(09):163-165.

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