陳育明
摘 要:目前,城市污水排放量在不斷地增大,使得污水處理工作的壓力越來越大。在這樣的情況下,對城市污水分析與檢測技術進行一定的研究,并針對實際的需要,提出改進的意見,對城市污水的分析與檢測具有積極的作用,對城市污水凈化工作的更好開展具有一定參考價值。
關鍵詞:水污染 分析 檢測技術 創新方案
人們生活中的水污染主要有工業用水污染與城市生活用水污染兩個部分。城市生活用水與人們的生活有十分密切的聯系,隨著人口地不斷增長和城市地不斷發展,城市生活污水在人們污染中所占的比例也在不斷地增加。與工業用水不同,城市生活污水的組成成分比較簡單,水中的毒性比較小,經過相關技術的處理后能夠進行回收再利用,這在一定程度上有利于解決水資源缺乏的問題,因此,在城市污水相關技術方面的研究也逐漸增多。
1.城市污水概述
城市污水是平常與人們生活有關的一系列事務的進行過程中所產生的污水,其主要來自家庭、學校、商業及人們日常生產生活以及其他的一些公共設施,例如,平常生活中常見的廁所用水、廚房清潔用水、沐浴及洗衣機排水等。
城市污水的主要特征之一就是水質穩定,具有渾濁、顏色深、惡臭等特征,另外還帶有略微的堿性,正常情況下不含毒性物質;城市污水中的主要成分為溶解態或者是懸浮態的有機物質,例如淀粉、糖類、纖維素、脂肪及蛋白質等,另外還含有一定的無機鹽類,如氮、磷、硫等,甚至還會有一些蟲卵。城市污水如果不經處理而排入到水體當中,或者是滲入到地下水當中,就會造成相應的水污染,對水中環境及水中的生物造成一定程度的危害。例如,1848年由于糞便污水的流入,使得全國范圍內引起了大面積的霍亂,使得數萬人因此而喪命;再如,1988年,上海地區流行的甲肝,其病因就是受污染的毛蟹。
2.城市污水分析
環境標準水樣具有標準物的參照物的特殊功能,對環境標準水樣進行合理的應用是水污染分析的有效措施,同時也是使分析數據更為精準、可靠的最佳方法。其主要包括批內插入環境標準水樣控制分析質量和環境標準水樣檢驗校準曲線兩個方面的工作。
2 . 1批內插入環境標準水樣控制分析質量
污水分析工作中較為重要的一個的工作就是質量控制,質量控制既是一項管理工作,同時又是一項技術工作。在污水處理廠中,其化驗室就好比是整個污水處理廠的耳目,化驗室的工作質量與管理水平將對項目的分析結果產生直接的影響。化驗室得出的準確、可靠的污水分析報告對污水處理效果的考核以及后期污水處理方法及流程的改進都具有十分重大的影響。
2 . 2環境標準水樣檢驗校準曲線
在城市污水分析過程中,有很多項目的分析都需要用到分光光度法,例如污水中含有的氮、磷、硫等無機物的總量等。使用分光光度法的前提就是要對校準曲線進行準確的繪制,這也是使用此方法的核心。校準曲線是用來對待測物質的濃度以及相應測量儀器的相應量間的關系進行描述的曲線,曲線的測量及描述的結果對分析結果也會產生直接的影響。在實際的分析工作中,往往通過截距檢驗、線性檢驗以及斜率檢驗等方法來對線性曲線的準確性與可靠性進行相應的檢驗。通常情況下,曲線斜率都會受實驗條件的影響,往往會隨實驗條件的改變而產生相應的變化,例如,實驗環境溫度的不同,主要試劑批號的不同以及儲存時間的差異等,都會對曲線的斜率產生一定的影響。
3.污水質量檢測技術
一套完備的檢測方案是檢測效果的有效保證,因此,對污水進行檢測之前,就應該制定科學完善的檢測方案。應該根據城市污水的特點,對水體、地址及環境等資料進行收集,并掌握歷年水質檢測的資料;然后再在對已有資料進行充分掌握的基礎上按照已有的設備及工藝制定檢測方案,為檢測結果的真實可靠奠定良好的基礎。在實際的檢驗過程中,可以按照以下幾個步驟進行:(1)對水污染源進行分類,對水污染的參數及參數層次進行明確;(2)調研、收集與分析資料,確定檢測項目;(3)確定檢測點位;(4)確定采樣時間與頻率,同時對水樣的種類進行確定;(5)確定采樣與檢測方法與技術;(6)質量質量保存的措施、程序及實施的計劃。
以上是污水檢測的大致程序及相應的保障措施,在具體的檢測過程中,檢測的主要內容主要包括以下幾個方面:
首先,物理性質檢驗。對污水物理性質的檢驗主要包括水溫、渾濁度、色度、臭味、殘渣、導電率的項目的檢測。其中,在對水溫進行檢測的時候一般較為常用的是水銀溫度計,在某些特殊的場合下,例如深層水溫度測定,有時也會使用顛倒溫度計,顛倒溫度計往往裝載采水器上面,主要有主溫表與副溫表組成,分別用于水溫和觀測氣溫的測定;渾濁度的測定主要包括目視比濁法、分光度法和濁度儀發等,目視比濁法是將取得的水樣與白陶土或者硅藻土制成的濁度標準進行比較;另外,色度是衡量水質的重要指標,一般的檢測中將水色分為表色與真色兩個部分,表色是能夠通過相關技術去除的,而去除懸浮物之后所顯現出的水的顏色即為真色,是水樣的色度。
其次,無機物的測定。污水中的無機物主要包括金屬化合物、非金屬無機物、含氮化合物以及硫化物等。筆者重點介紹一下金屬化合物的測定,屬體重所含的部分金屬元素是人體必須的常量與微量元素,但是也有一部分金屬元素對人體的健康是有害的。目前,檢測水體中所含金屬元素的方法中應用較為廣泛的主要有容量法、分光光度法和原子吸收分光光度法。
4.污水回用技術方法
目前,污水集中處理中比較常見的有生物處理、過濾、混凝沉淀、活性炭吸附及消毒等方法。其中,常見的生物處理方法有生物接觸氧化法、生物膜法以及活性污泥法等,而常用的消毒方法則有紫外線、臭氧、二氧化氯及氯氣等。而污水處理中較為多用的工藝流程則為:原水→格柵→調節池→接觸氧化池→沉淀池→過濾→消毒出水,用超濾膜技術來代替這個流程中的沉淀、過濾環節的目前技術中一項比較有前景的工藝,日本早在幾年前就已經將其運用到了中水道技術,而我國在這項技術工藝方面的研究及應用還處在起步階段。本文主要對膜分離和膜生物反應器技術以及氮磷去除技術進行分析。
首先是膜分離和膜生物反應器技術。膜分離技術憑借其良好的處理效果、較低的能耗、較小的占地面積以及較為簡單的操作流程而受到了相關領域的廣泛關注。用生物反應器與膜分離技術結合作為核心的膜生物反應器是個新型生物化學反應的系統,從60年代末期開始,美國就對這種工藝技術進行了應用,但一直到了上個世紀80年代中期,人們才開始對該技術引起重視。目前,該技術已經被歐洲、亞洲、北美洲的部分國家應用,并得到了較好的發展。我國對這項技術的研究與應用最早是在1993年,到目前這項技術已經被應用在中水回用等領域。
另外是氮磷去除技術。在通常情況下,二級處理工藝對水中的氮磷等的去除效率并不高,為了更好地達到污水回用的目的,就需要對二級出水展開更為深入地處理,通過實踐發現,傳統混凝沉淀工藝能夠將除磷的技術提升到90%,而除氮的效率也能得到一定程度地提高。新型的濕式觸媒氧化工藝可以吧氨氮類的化合物分解成為無害氣體N2、CO2以及H2O等,進而達到無害的處理效果。
5.結語
對水資源進行充分合理的利用是國家乃至整個人類社會可持續發展的前提條件,不管是節約用水或者是對污水進行回收處理后再利用,都對水資源的保護具有較為積極的作用,對社會發展及民生問題具有一定的影響。在實際的城市污水分析與檢測過程中,應根據實際的情況,對污水進行科學合理地處理,采用合理的工藝技術及流程,保證檢測結果的真實性與可靠性,為城市生活用水的發展奠定良好的發展空間。
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