46.Mi az oldott oxigén?
Az oldott oxigén DO (az oldott oxigén rövidítése angolul) a vízben oldott molekuláris oxigén mennyiségét jelenti, mértékegysége mg/l. A víz telített oldott oxigéntartalma összefügg a víz hőmérsékletével, a légköri nyomással és a víz kémiai összetételével. Egy légköri nyomáson az oxigéntartalom, amikor a desztillált vízben oldott oxigén eléri a telítettséget, 0 oC-on 14,62 mg/l, 20 oC-on 9,17 mg/l. A víz hőmérsékletének emelkedése, a sótartalom növekedése vagy a légköri nyomás csökkenése a víz oldott oxigéntartalmának csökkenését okozza.
Az oldott oxigén nélkülözhetetlen anyag a halak és az aerob baktériumok túléléséhez és szaporodásához. Ha az oldott oxigén kevesebb, mint 4 mg/l, akkor a halak nehezen tudnak túlélni. Ha a víz szerves anyaggal szennyezett, a szerves anyagok aerob mikroorganizmusok általi oxidációja felemészti a vízben oldott oxigént. Ha a levegőből nem pótolható időben, akkor a vízben oldott oxigén fokozatosan csökken 0 közelébe, aminek következtében nagyszámú anaerob mikroorganizmus szaporodik el. Tedd feketévé és büdössé a vizet.
47. Melyek a leggyakrabban használt módszerek az oldott oxigén mérésére?
Az oldott oxigén mérésére két általánosan használt módszer létezik, az egyik a jodometriás módszer és annak korrekciós módszere (GB 7489–87), a másik pedig az elektrokémiai szondás módszer (GB11913–89). A jodometriás módszer 0,2 mg/l-nél nagyobb oldott oxigéntartalmú vízminták mérésére alkalmas. A jodometriás módszer általában csak tiszta vízben oldott oxigén mérésére alkalmas. Az ipari szennyvízben vagy a szennyvíztisztító telepek különböző folyamati lépéseiben oldott oxigén mérésekor korrigált jódot kell használni. kvantitatív módszer vagy elektrokémiai módszer. Az elektrokémiai szondás módszer alsó meghatározási határa az alkalmazott műszerhez kapcsolódik. Főleg két típusa van: a membránelektródos módszer és a membránelektródos módszer. Általában 0,1 mg/l-nél nagyobb oldott oxigéntartalmú vízminták mérésére alkalmasak. A levegőztető tartályokba és a szennyvíztisztító telepeken egyéb helyekre telepített és használt online DO mérő membránelektródos vagy membrán nélküli elektród módszert alkalmaz.
A jodometriás módszer alapelve mangán-szulfát és lúgos kálium-jodid hozzáadása a vízmintához. A vízben oldott oxigén az alacsony vegyértékű mangánt nagy vegyértékű mangánná oxidálja, így négy vegyértékű mangán-hidroxid barna csapadék képződik. Sav hozzáadása után a barna csapadék feloldódik és jodidionokkal reagálva szabad jódot hoz létre, majd keményítőt használ indikátorként és a szabad jódot nátrium-tioszulfáttal titrálja az oldott oxigéntartalom kiszámításához.
Ha a vízminta elszíneződött vagy jóddal reakcióba lépő szerves anyagot tartalmaz, nem alkalmas a jodometriás módszer és annak korrekciós módszere a vízben oldott oxigén mérésére. Ehelyett oxigénérzékeny filmelektróda vagy membrán nélküli elektróda használható a méréshez. Az oxigénérzékeny elektróda két fémelektródából áll, amelyek érintkeznek a hordozó elektrolittal, és egy szelektív permeábilis membránból. A membrán csak oxigénen és egyéb gázokon tud átjutni, de a víz és a benne lévő oldható anyagok nem. A membránon áthaladó oxigén az elektródán csökken. Gyenge diffúziós áram keletkezik, és az áram nagysága arányos az oldott oxigéntartalommal egy bizonyos hőmérsékleten. A film nélküli elektróda egy speciális ezüstötvözet katódból és egy vas (vagy cink) anódból áll. Nem használ filmet vagy elektrolitot, és a két pólus közé nem adnak polarizációs feszültséget. Csak a mért vizes oldaton keresztül kommunikál a két pólussal, hogy egy primer akkumulátort képezzen, és a vízben lévő oxigénmolekulák a redukciót közvetlenül a katódon hajtják végre, és a keletkező redukciós áram arányos a mért oldat oxigéntartalmával. .
48. Miért az oldott oxigén mutató az egyik kulcsmutató a szennyvízbiológiai tisztítórendszer normál működéséhez?
A vízben bizonyos mennyiségű oldott oxigén fenntartása az aerob vízi élőlények túlélésének és szaporodásának alapvető feltétele. Ezért az oldott oxigén indikátor a szennyvízbiológiai tisztítórendszer normál működésének egyik kulcsmutatója is.
Az aerob biológiai kezelő berendezés a vízben 2 mg/l feletti, az anaerob biológiai kezelő berendezés pedig 0,5 mg/l alatti oldott oxigént igényel. Ha az ideális metanogenezis szakaszba kíván lépni, akkor a legjobb, ha nincs kimutatható oldott oxigén (0-hoz), és amikor az A/O folyamat A szakasza anoxikus állapotban van, az oldott oxigén előnyösen 0,5-1 mg/l. . Ha az aerob biológiai módszer másodlagos ülepítő tartályából származó szennyvizet minősítjük, annak oldott oxigéntartalma általában nem kevesebb, mint 1 mg/l. Ha túl alacsony (<0,5 mg/L) vagy túl magas (levegőztetési módszer >).2mg/L), vízkifolyást okoz. A víz minősége romlik, sőt meghaladja a szabványokat. Ezért teljes figyelmet kell fordítani a biológiai tisztítóberendezésben lévő oldott oxigéntartalom és az ülepítő tartály elfolyó folyadékának monitorozására.
A jodometriás titrálás nem alkalmas helyszíni vizsgálatra, és nem használható folyamatos monitorozásra, illetve az oldott oxigén helyszíni meghatározására sem. A szennyvíztisztító rendszerekben az oldott oxigén folyamatos monitorozásában az elektrokémiai módszerben a membránelektród módszert alkalmazzuk. A szennyvízkezelési folyamat során a levegőztető tartályban lévő kevert folyadék DO változásának folyamatos, valós idejű megragadásához általában egy online elektrokémiai szondás DO mérőt használnak. Ugyanakkor a DO mérő a levegőztető tartályban lévő oldott oxigén automatikus vezérlő- és szabályozó rendszerének is fontos része. A beállító- és vezérlőrendszer ugyanis fontos szerepet játszik normál működésében. Ugyanakkor fontos alapot jelent a folyamatüzemeltetők számára a szennyvízbiológiai tisztítás normál működésének beállításához és ellenőrzéséhez.
49. Milyen óvintézkedések szükségesek az oldott oxigén jodometriás titrálással történő mérésére?
Különös körültekintéssel kell eljárni, amikor vízmintákat veszünk az oldott oxigén mérésére. A vízminták nem érintkezhetnek hosszú ideig levegővel, és nem szabad keverni. A vízgyűjtő tartályban történő mintavételnél használjon 300 ml-es, üveggel felszerelt, keskeny szájú oldott oxigénpalackot, és ezzel egyidejűleg mérje meg és rögzítse a víz hőmérsékletét. Továbbá a jodometriás titrálás alkalmazásakor a mintavétel utáni interferencia kiküszöbölésére szolgáló konkrét módszer kiválasztása mellett a tárolási időt a lehető legnagyobb mértékben le kell rövidíteni, és a legjobb, ha azonnali elemzést végez.
A technológia és a berendezések fejlesztése, valamint a műszerek segítségével a jodometriás titrálás továbbra is a legpontosabb és legmegbízhatóbb titrálási módszer az oldott oxigén elemzésére. A vízmintákban előforduló különféle zavaró anyagok hatásának kiküszöbölésére számos speciális módszer létezik a jodometriás titrálás korrekciójára.
A vízmintákban jelenlévő oxidok, redukálószerek, szerves anyagok stb. zavarják a jodometriás titrálást. Egyes oxidálószerek a jodidot jóddá disszociálhatják (pozitív interferencia), és egyes redukálószerek a jódot jodiddá redukálhatják (negatív interferencia). interferencia), amikor az oxidált mangáncsapadékot savanyítják, a legtöbb szerves anyag részlegesen oxidálódik, ami negatív hibákat okoz. Az azidos korrekciós módszerrel hatékonyan kiküszöbölhető a nitrit interferenciája, és ha a vízminta alacsony vegyértékű vasat tartalmaz, a kálium-permanganát korrekciós módszer használható az interferencia kiküszöbölésére. Ha a vízminta színt, algát és lebegőanyagot tartalmaz, akkor az timsó flokkuláció korrekciós módszerét kell alkalmazni, az eleveniszap keverék oldott oxigéntartalmának meghatározására a réz-szulfát-szulfaminsav flokkulációs korrekciós módszert kell alkalmazni.
50. Milyen óvintézkedések szükségesek az oldott oxigén vékonyréteg-elektródos módszerrel történő mérésére?
A membránelektróda katódból, anódból, elektrolitból és membránból áll. Az elektróda üregét KCl oldattal töltjük meg. A membrán elválasztja az elektrolitot a mérendő vízmintától, az oldott oxigén behatol és átdiffundál a membránon. Miután a két pólus közé 0,5-1,0 V egyenáramú fix polarizációs feszültséget kapcsolunk, a mért vízben oldott oxigén áthalad a filmen és redukálódik a katódon, így az oxigénkoncentrációval arányos diffúziós áram keletkezik.
Az általánosan használt fóliák a polietilén és a fluor-szénhidrogén fóliák, amelyek lehetővé teszik az oxigénmolekulák átjutását, és viszonylag stabil tulajdonságokkal rendelkeznek. Mivel a film különféle gázokat képes áthatolni, egyes gázok (például H2S, SO2, CO2, NH3 stb.) a jelzőelektródán vannak. Nem könnyű depolarizálni, ami csökkenti az elektróda érzékenységét és eltéréshez vezet a mérési eredményekben. A mért vízben lévő olaj és zsír, valamint a levegőztető tartályban lévő mikroorganizmusok gyakran megtapadnak a membránon, ami súlyosan befolyásolja a mérési pontosságot, ezért rendszeres tisztítás és kalibrálás szükséges.
Ezért a szennyvíztisztító rendszerekben használt membránelektródos oldott oxigén analizátorokat szigorúan a gyártó kalibrációs módszerei szerint kell üzemeltetni, és rendszeres tisztítás, kalibrálás, elektrolit utánpótlás, elektróda membráncsere szükséges. A fólia cseréjekor óvatosan kell megtennie. Először is meg kell akadályoznia az érzékeny alkatrészek szennyeződését. Másodszor ügyeljen arra, hogy ne hagyjon apró buborékokat a fólia alatt. Ellenkező esetben a maradék áram megnő, és befolyásolja a mérési eredményeket. A pontos adatok biztosítása érdekében a membránelektróda mérési pontján a vízáramlásnak bizonyos fokú turbulenciával kell rendelkeznie, vagyis a membrán felületén áthaladó vizsgálati oldatnak megfelelő áramlási sebességgel kell rendelkeznie.
Általában ismert DO koncentrációjú levegő vagy minták és DO nélküli minták használhatók a kontroll kalibrálásához. Természetesen a legjobb az ellenőrzött vízmintát használni a kalibráláshoz. Ezenkívül egy vagy két pontot gyakran ellenőrizni kell a hőmérséklet-korrekciós adatok ellenőrzése érdekében.
Feladás időpontja: 2023. november 14
