影响测定生化需氧量的因素及解决对策研究

2019-07-14 00:06
探索科学(学术版) 2019年12期
关键词:需氧量酸碱水样

四川省工业环境监测研究院 四川 成都 610000

1 引言

在工业生产过程中,生化需氧量(BOD)测定是检测污水处理工艺质量以及废水排放指标是否合格的重要工作内容。通过在特定的实验条件下对废水中可氧化物质分解过程中溶解氧消耗量的测定,对工业污水处理工艺的运行方案和参数进行优化和改进,对企业自身环保管理以及环境监测机构工作开展具有实际的价值和意义。生化需氧量测定结果受到多个环节及因素的影响,为此,针对这些因素进行分析和研究是十分必要且重要的。

2 水样测定前的准备

水样测定前,工作人员对实验环境条件及设备运行工况进行查看,确保BOD测定室里的温度湿度适宜,空调可调整在20℃,保持实验测定环境温度恒定。生化培养箱提前启动预热,检查培养箱设备运行工况没有问题后将箱内的温度设置为20℃,待温度恒定后,将水样放置入生化培养箱中。

3 水样采集与保存

水样BOD测定结果受到采集和保存方法和操作的影响。由于不同水样中含有的成分及含量不同,因此在保存的过程中也会有不一样的变化,大多数水样都会在保存过程中有所变化,因此为了避免水样监测结果的准确性,水样采集和保存时间尽量短。采取的措施包括:在水样采集环节同时设置实验对照组,除了普通鲜水作为对照以外,还设置稀释水样作对照,这样的设置方式能够更容易发现水样BOD测定结果的准确性;水样中含有的组分不确定时,应优先采用棕色玻璃瓶作为水样保存容器,做好密封处理,样品采集数量宜多不宜少,尽量超过1000 mL;水样采集后的运输过程保存在0~4℃环境,并尽快安排检测分析实验,如果因特殊情况而不能及时进行BOD测定的水样应进行低温冷冻(-20℃),待实验检测前对水样进行解冻、均质化,然后进行生化培养。

4 水样pH值

水样中的微生物生存所需的酸碱度特征一般是中性或弱碱性。如果水样的pH值不属于中性或弱碱性,此时需要对水样的pH值进行调整,以创建有利于水样中微生物存活的pH条件环境。一般先使用pH测量装置进行水样酸碱度测定,然后再利用酸碱进行调中,维持水样pH值在7.0~7.2。利用酸碱进行水样酸碱度调节的过程中,要综合考虑酸碱浓度以及酸碱用量,避免酸碱加入量超过水样体积的0.5%,以保障水样BOD测定结果的可靠性。

5 温度的影响

温度对水样中微生物的生长繁殖有直接的影响,25~38℃是适宜微生物生长的较佳浓度,在这一浓度范围内的微生物对废水中的有机物具有更好地分解能力。有研究人员发现,在BOD测定过程中,当水样温度提高至40~50℃时,水样中的微生物活性能够提高1.5~2.0倍。为此,工作人员在水样BOD测定过程中必须对水样温度进行严格控制,可在测定前将水样放置在恒温室中,确保水样温度维持在20℃±1℃,降低实验偏差。

6 稀释水质的影响

稀释水如果不纯,其中含有的物质极容易对水样中的微生物生长代谢产生影响,从而影响到水样BOD测定结果的准确度。为了降低稀释水对测定结果的不利影响,可对稀释水质进行严格管控,采用先过滤、再蒸馏,得到纯水。在水样稀释前,对得到的纯水进行微生物检测,确保微生物指标满足实验条件后,再进行盐溶液配置,调整pH值,然后作为稀释水使用。

7 驯化液的影响

接种是BOD测定过程中的关键技术环节,尤其是水样中的微生物含量本身不多的情况下,接种的质量直接影响到后续BOD测定的结果。在微生物接种过程中,选择合适的驯化液十分重要。根据实际工作经验,对于容易发生生化降解的污水水样,可以选择增菌液直接接种;对于不容易生化降解的污水水样,选择排污口

8 水样预处理

对于采集来的水样,除了受到温度、pH值等指标影响以外,水样中含有的其他物质也会对BOD测定结果造成影响。比如在含有较高浓度氯的水样中,必须先进行氯的去除,可采用向水样中加入亚硫酸钠来降低氯含量。又如在含有高浓度悬浮物的水样中,工作人员可先采用震荡均质技术对水样重点悬浮物去除。对于含有大量藻类物质的水样,可先进行过滤,去除其中的藻类,然后进行BOD测定。对于水样中含盐量过低的情况,可适当加入一定量的盐溶液,提高溶液电导率,之后进行水样的BOD测定。

9 稀释倍数

水样的稀释浓度范围在相应国标中已经有明确的要求和体现。对于培养前的水样,溶解氧浓度(DO)值应在7.0~9.1mg/L,待生化培养后,水样的DO浓度值应在2.0mg/L以上。对于水样组分的情况可参考工业废水或地表水等不同类别进行分类,然后再对应相应的国标要求和标准来进行水样稀释。通常情况下,废水水样BOD测定均需要进行水样稀释,以降低水样中的污染物浓度,使实验数据满足国标中要求的相应浓度范围。在实际的水样BOD测定工作中,工作人员除了参考国家标准以外,还要注重实际经验的总结并做到具体问题具体分析。比如重污染型工业废水水样中含有较高浓度的重金属物质,对微生物存活的抑制作用很强,此时的BOD/COD值多为5~25;生活污水水样中含有的微生物含量较多,此时的BOD/COD值多为45~65。

10 结语

综上所述,在污水生化需氧量检测工作中,检测技术水平的高低起到十分关键的作用。针对生化需氧量检测工作可能受到的影响因素进行分析,继而提出针对性防控改进措施,是检测部门及工作人员提高技术水平的有效途径,值得相关人员关注和研究。

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