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水質分析儀在垃圾污水處理中的應用

發布時間:2016-11-16      點擊次數:927

隨著近年來我國經濟的快速發展,城市的工業和生活垃圾大量增加,水體富營養化引起藻華也頻繁爆發,目前對垃圾進行處理的主要方法是衛生填埋,而進行填埋都是露天作業,垃圾經壓實后,隨著垃圾中生物的分解及遇到雨雪天氣時,雨水和雪水滲入填埋區,會產生垃圾滲濾液。滲濾液屬高濃度有機廢水,濃度值變化范圍大,其中含碳氫化合物、硝酸鹽、硫酸鹽及微量銅、鎘、鉛等重金屬離子,細菌指標很高,如不進行處理直接排入水體,將嚴重污染當地的水環境。為了保護水環境,必須加強對污水排放的監測。檢測點的設計和檢測儀表(主要是水質分析儀)的質量對水環境監測起著至關重要的作用。

一、水質分析儀的工作原理

污水處理廠使用的分析儀有兩種:pH計和溶氧分析儀。

1、pH計的工作原理

  水的pH值隨著所溶解的物質的多少而定,因此pH值能靈敏地指示出水質的變化情況。pH值的變化對生物的繁殖和生存有很大影響,同時還嚴重影響活性污泥生化作用,即影響處理效果,污水的pH值一般控制在6.5~7之間。

  水在化學上是中性的,某些水分子自發地按照下式分解:H2O=H++OH-,即分解成氫離子和氫氧根離子。在中性溶液中,氫離子H+和氫氧根離子OH-的濃度都是10-7mol/l,pH值是氫離子濃度以10為底的對數的負數:pH=-log,因此中性溶液的pH值等于7。如果有過量的氫離子,則pH值小于7,溶液呈酸性;反之,氫氧根離子過量,則溶液呈堿性。

    pH值通常用電位法測量,通常用一個恒定電位的參比電極和測量電極組成一個原電池,原電池電動勢的大小取決于氫離子的濃度,也取決于溶液的酸堿度。該廠采用了CPS11型pH傳感器和CPM151型pH變送器。具體結構如圖1所示,測量電極上有特殊的對pH反應靈敏的玻璃探頭,它是由能導電、能滲透氫離子的特殊玻璃制成,具有測量精度高、抗干擾性好等特點。當玻璃探頭和氫離子接觸時,就產生電位。電位是通過懸吊在氯化銀溶液中的銀絲對照參比電極測到的。pH值不同,對應產生的電位也不一樣,通過變送器將其轉換成標準4~20mA輸出。

二、溶解氧測定儀的工作原理

  水中的氧含量可充分顯示水自凈的程度。對于使用活化污泥的生物處理廠來說,了解曝氣池和氧化溝的氧含量非常重要,污水中溶氧增加,會促進除厭氧微生物以外的生物活動,因而能去除揮發性物質和易于自然氧化的離子,使污水得到凈化。

   測定氧含量主要有三種方法:自動比色分析和化學分析測量,順磁法測量,電化學法測量。水中溶氧量一般采用電化學法測量。 

   氧能溶于水,溶解度取決于溫度、水表面的總壓、分壓和水中溶解的鹽類。大氣壓力越高,水溶解氧的能力就越大,其關系由亨利(Henry)定律和道爾頓(Dalton)定律確定,亨利定律認為氣體的溶解度與其分壓成正比.

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