Определение и показатели сточных вод
Сточные воды – это использованная вода, подвергшаяся бытовому, промышленному и коммерческому использованию. Состав сточных вод обычно на 99,9% состоит из воды, а остальные 0,1% удаляются. Эти 0,1% могут содержать органические вещества, микроорганизмы и неорганические соединения. Сточные воды попадают в различные среды, такие как озера, пруды, ручьи, реки, устья реки и океаны. К сточным водам относятся и ливневые стоки, так как вредные вещества смываются с дорог, автостоянок и крыш.
Существуют физические, химические и биологические показатели, которые могут влиять на качество сточных вод, включая температуру, общее количество взвешенных твердых частиц (TSS), значение pH, кислород и потребность в кислороде, азот, фосфор, хлор и микроорганизмы. В этом анализе мы подробнее обсудим химические показатели качества сточных вод, включая потребность в кислороде, общий аммиачный азот, общий фосфат и общий азот.
Тест на химическую потребность в кислороде (ХПК)
Химическая потребность в кислороде (ХПК) — это метод определения количества загрязнений в воде. Более высокое значение химической потребности в кислороде свидетельствует о более высоком органическом загрязнении пробы воды. По сравнению с тестом на биологическую потребность в кислороде, ХПК требует меньше времени для обработки, поэтому рекомендуется, когда вода имеет токсичность и органические вещества, которые нельзя определить с помощью биологической потребности в кислороде.
Этапы испытаний ХПК
- Выберите подходящую концентрацию флакона с реагентом в соответствии с концентрацией ХПК в образце.
- Добавьте 2 мл чистой воды в один флакон с реагентом ХПК в качестве холостого образца.
- Добавьте 2 мл тестового образца в другой флакон с реагентом ХПК в качестве тестового образца.
- Закройте крышку и слегка встряхните, чтобы смесь равномерно перемешалась.
- Поместите флаконы в реактор ХПК (CR 25), запустите программу ХПК на 150 °C, 2 часа.
- Выньте флаконы и охладите их до комнатной температуры.
- Включите детектор ХПК (CD 200) и вставьте в него пустую пробирку для образца, чтобы начать калибровку нуля.
- Вставьте пробирку с тестируемым образцом в детектор ХПК (CD 200), чтобы определить концентрацию ХПК в образце.
Продукция компании Rocker для анализа воды включает реактор ХПК, нагревательную плиту для разложения и считыватель ХПК.
Определение общего аммиачного азота (TAN)
Что такое аммиачный азот?
Аммиачный азот представляет собой форму азота, состоящую из неионизированного аммиака (NH3) и иона аммония (NH4 +), и является основным загрязнителем сточных вод. Молекулы аммиака (аммиак, NH3) и ионы аммония (аммоний, NH4+) в воде превращаются друг в друга при различных рН и температурных условиях.
Вред аммиачного азота в воде
В азотном цикле с достаточным количеством кислорода азот аммиака может быть преобразован в нитриты и нитраты, которые могут вызвать рак в организме человека. Растворенный аммиак также может быть токсичным для рыб, а сброс аммиачного азота в воду может способствовать эвтрофикации, что снижает количество растворенного кислорода. В любом случае это может привести к гибели рыбы.
Определение аммиачного азота – салицилатный метод
В салицилатном методе соединения аммиака сначала объединяют с гипохлоритом с образованием монохлорамина (1), который затем реагирует с салицилатом с образованием 5-аминосалицилата (2).
Окисление 5-аминосалицилата проводят в присутствии катализатора нитропруссида или Fe(CN)5NO2– (также называемого нитроферрицианидом), что приводит к образованию индосалицилата, соединения синего цвета. Синий цвет маскируется желтым цветом (из-за избытка нитропруссида), в результате чего раствор окрашивается в зеленый цвет. Интенсивность окраски прямо пропорциональна концентрации аммиака в образце.
Многопараметрический колориметр WD 100: считывает значения COD, TAN, TP и TN
Реактор ХПК CR 25 (химическое потребление кислорода): встроенные программы быстрого запуска
Определение общего фосфора (TP)
Что такое общий фосфат
Общий фосфат состоит из ортофосфата, полифосфата и органического фосфора. Фосфор в воде в основном существует в форме фосфата, который является основой питательных веществ почвы и биоплазмы животных и растений. Общий фосфор в воде исследуется после превращения всех форм фосфатов в ортофосфат и обычно выражается в миллиграммах фосфора на литр воды (мг/л фосфора).
Вред фосфора в воде
В азотном цикле с достаточным количеством кислорода азот аммиака может быть преобразован в нитриты и нитраты, которые могут вызвать рак в организме человека. Растворенный аммиак также может быть токсичным для рыб, а сброс аммиачного азота в воду может привести к эвтрофикации и уменьшению количества растворенного кислорода. В любом случае это может привести к гибели водных организмов.
Принцип молибдованадатного метода
Активный фосфор соединяется с молибдатом в кислой среде с образованием фосфоромолибдатного комплекса. Ванадий, содержащийся в молибдованадатном реагенте, реагирует с комплексом с образованием ванадомолибдофосфорной кислоты. Интенсивность полученного желтого цвета пропорциональна концентрации реактивного фосфора.
Многопараметрический колориметр WD 100
Реактор ХПК CR 25 (химическое потребление кислорода)
Определение общего азота (TN)
Что такое общий азот?
Азот представляет собой сумму различных форм азота в воде, включая неорганический азот, такой как нитратный азот (NO3-), нитритный азот (NO2-), аммиачный азот (NH4+) и органический азот, такой как белки, аминокислоты и органические амины. Общий азот является важным показателем качества воды, отражающим эвтрофикацию воды. Обычно он выражается в миллиграммах азота (мг/л N) на литр воды.
Вред азота в воде
Азот является важным элементом в природе и питательным веществом водных организмов. Однако высокое содержание азота может привести к эвтрофикации и уменьшению количества растворенного кислорода, что в дальнейшем приведет к гибели рыб и гидробионтов, бескислородной воде или эвтрофикации.
Принцип метода персульфатного расщепления
Существует 3 основных метода определения TN (общего азота):
- Определите ТКН (NH3 + органический азот), NO2 и NO3, затем подведите итоги. (NIEA W423.52C)
- Метод расщепления персульфатом
- Газофазная молекулярная абсорбционная спектрометрия, GPMAS
Щелочное разложение персульфатом превращает все формы азота в нитраты. Метабисульфит натрия добавляется после разложения, чтобы устранить влияние оксида галогена. Затем нитрат реагирует с хромотроповой кислотой в сильнокислых условиях с образованием желтого комплекса.
Многопараметрический колориметр WD 100
Реактор ХПК CR 25 (химическое потребление кислорода)
Приборы для тестирования сточных вод:
Нагревательная плита с графитовой платформой Mars 320
Реактор ХПК CR 25 (химическое потребление кислорода)
Многопараметрический колориметр WD 100