生活污水处理及中水回用操作规程
目 录
1. 项目概况.. 2
2. 本工程所遵循的原则与标准.. 2
2.1设计原则.. 2
2.2 工艺设计规范及标准.. 3
3. 废水水质、水量.. 3
3.1.废水水量.. 3
3.2废水水质.. 3
4.出水执行的处理标准.. 4
4.1 外排水质.. 4
4.2 回用水质.. 4
5. 废水处理工艺技术方案.. 4
5.1概述.. 4
5.2工艺流程.. 5
5.3工艺特点.. 5
6.各单元工艺操作说明.. 6
6.1 系统运行前准备.. 6
6.2 集水调节池及提升泵操作.. 6
6.3 接触氧化池及曝气系统操作.. 7
6.4 反应池及絮凝加药泵操作.. 8
6.5 斜管沉淀池操作管理.. 9
6.6 中间水池、过滤泵、消毒及絮凝剂加药操作.. 10
6.7 机械过滤器操作.. 11
6.8 污泥池及压滤机操作.. 12
6.9 回用水池及变频供水操作.. 13
7. 系统管理注意事项.. 15
1. 项目概况
学校坐落于济南市市中区,占地1200余亩,建筑面积21万余平方米。随着学校的发展,招生规模不断增加。为保护环境、节约水资源,学校决定新建污水处理设施并实施中水回用工程,规划设计处理污水量为2400 m3/d,本期处理能力按1200m3/d,回用水量400 m3/d规模考虑。
--------环境科技发展有限责任公司根据该厂提供的水质水量资料,解和工程设计资料,提出污水处理及回用工程的操作规程。
用户在中水处理设施操作过程中,应严格按本操作说明进行操作,以确保处理后的废水能够达到《污水综合排放标准》(GB8978- 1996)二时段一级排放标准要求;回用水水质《城市污水再生利用城市杂用水水质》(GB/T18920- 2002)中的绿化用水水质标准要求并回用。
2. 本工程所遵循的原则与标准
2.1设计原则
2.1.1严格按照国家有关环保治理的设计规范、标准、要求进行,确保各种污染物经治理设施处理后能够达到《城市污水再生利用 城市杂用水水质》(GB/T18920-2002)中的绿化用水水质标准要求。
2.1.2治理工艺选用目前国内外成熟、可靠的综合治理方法,技术先进适用,治理效果稳定。
2.1.3 采用PLC控制系统,除向药槽添加药剂、卸泥外无需24小时专人值守,可确保系统的稳定可靠运行。
2.1.4整个工程设计留有扩建余地,工艺参数选择有一定安全系数,能适应水质水量在一定范围内的变化。
2.2 工艺设计规范及标准
2.2.1 《城市污水再生利用 城市杂用水水质》(GB/T18920-2002)中的绿化用水水质标准。
2.2.2 《建筑中水设计规范》(GB50336-2002);
2.2.3 《室外排水设计规范》(GBJ14-87)(1997年版);
2.2.4 《污水再生利用工程设计规范》(GB50335-2002);
2.2.5 《工业建筑防腐设计规范》(GBJ46-82)。
3. 废水水质、水量
3.1.废水水量
根据校方提供的资料日生活污水排水量为1200 m3/d。
3.2废水水质
拟建处理站废水来源主要为教学楼、宿舍、浴室等排放的生活污水。该废水为综合污水,其中盥洗、洗涤水中主要成分为人体皮肤的分泌物、毛发、泥沙及去污剂(肥皂与洗发液、浴液中的油脂、香料、合成洗涤剂等),以及洗衣液、洗衣粉中的合成洗涤剂等。这部分废水的主要污染物之一为合成洗涤剂,目前较常用的为直链烷基苯磺酸钠(LAS),它是直链型洗涤剂,可以进行生物降解。废水中主要成分除上述以合成洗涤剂为主的污染物外,还含有厨房排水中的油脂和其他有机污染物、卫生间冲便水中的较高浓度的有机物和细菌。
根据设计规范提供的废水水质污染物数据如下:
SS: 195-260mg/L
COD: 260-340mg/L
BOD5: 195-260mg/L
4.出水执行的处理标准
4.1 外排水质
外排水执行《污水综合排放标准》(GB8978-1996)中二时段一级排放标准要求,即
pH: 6~9
COD: 100mg/L
BOD5: 20mg/L
氨氮: 15mg/L
SS: 70mg/l
4.2 回用水质
出水执行《城市污水再生利用 城市杂用水水质》(GB/T18920 -2002)中的绿化用水水质标准,即:
pH: 6~9
浊度: ≤10 NTU
BOD5: ≤20mg/L
氨氮: ≤15mg/L
总余氯: 接触30min≥1.0mg/l,末端≥0.2mg/l
总大肠菌群: ≤3个/L
5. 废水处理工艺技术方案
5.1概述
校区排放的生活污水由化粪池进行初步处理后,出水进入校区排水管道,在末端截流后由潜污泵提升经毛发聚集器去除水中的毛发、纤维物质后,流至生物接触氧化池,因污水中有机物含量较高,需采用两段好氧生化反应,去除废水中的有机物和表面活性剂等,池内采用新型复合生物填料做生物载体,具有易挂膜、比表面积大等优点,接触氧化池出水进入反应池,投加混凝剂并经空气搅拌后,进入沉淀池进行泥水分离,沉淀出水即可达标外排。回用部分排至中间水池,并在此用计量泵自动投加消毒剂次氯酸钠溶液对中水进行预消毒并防止由于在过滤器内形成生物膜而无法运行。中间水池出水经二次提升至石英砂过滤器,并加入少量絮凝剂使废水中少量悬浮物形成絮体,废水中残留的有机物吸附在絮体上,用过滤的方式去除少量的SS及部分有机物,保证出水达标回用。在回用水池中水经二次消毒后,由供水系统提升至各用水点。
接触氧化池产生的少量污泥排入贮泥池由污泥泵提升至压滤机进行处理。
5.2工艺流程
根据以上执行标准及场地特点,在本方案设计中,考虑采用如下处理工艺,其具体工艺流程如下:
5.3工艺特点
◆ 集水井现有排水管渠改造,管渠排口设排沙阀。充分利用现有管路特点,降低土建投资。排沙阀主要用于排除渠底泥沙。
◆ 本系统全部由PLC自动控制运行,各池均设有液位检测浮球,设备自动化程度较高。中水回用水泵采用自动变频控制,可保证恒压供水并节约电能消耗。
◆ 鉴于本系统可靠性要求较高,设计中主要设备均有备用,自控系统均可手动运行,保证系统连续不间断运行。
◆ 考虑到项目位于山东济南,为防止管道冰冻,设计中将处理管道、设备置于设备操作间,可保证冬季中水系统可靠运行。
◆ 对于风机噪声采用消声+隔声的方式进行治理,可保证系统噪声不会对环境造成危害。
6.各单元工艺操作说明
6.1 系统运行前准备
a. 检查各种机械设备(水泵、风机、压滤机、加药泵等)安装固定、转动方向、电源接触、加油情况等是否具备开机条件。
b. 消毒剂采用液体次氯酸钠(NaClO)原液,每槽投加量约500L。聚合氯化铝(PAC) 为10%,配制方法为向药槽中加入约250L量的自来水,加入PAC (固体)50kg,开动搅拌机搅拌10min,加自来水至500L。
c. 检查液位及自控系统是否正常,各开关旋钮处于正确的位置。
6.2 集水调节池及提升泵操作
集水池采用现有排水管渠改造,管渠排口加拦水坝并设排沙阀。有效容积: V≥150m3,设计尺寸:H=1200mm。
a. 排沙阀操作:正常运行时,关闭排沙阀,污水全部由提升泵提入污水处理装置进行处理。雨季每次泄洪后,集水池内汇集有泥沙等废弃物,为避免泥沙堆积,需打开排污阀定期进行排沙操作,待池内泥沙完全排出后关闭。
b. 提升泵操作:设计流量为 50m3/h,QMAX=65m3/h,共两台,一用一备。采用全液位控制方式,在正常处理时单台运行,中液位启泵,低液位自动停泵。自控系统在水泵发生故障时,能及时报警(原水池高液位指示灯亮)。正常运行时,若使用1#提升泵,则开启室外阀门井内的1#泵蝶阀,关闭2#泵蝶阀。将1#提升泵打至“自动”位置,2#提升泵打至“停”位置,调节室内原水管路阀门至流量计指示为50m3/h。2#泵操作同1#泵。
c. 报警排除:若发生原水池高液位报警,首先检查絮凝剂槽是否缺药。若由于原水流量过大可临时调节室内原水管路阀门至流量计指示为QMAX=65m3/h。在高位报警解除后,调节室内原水管路阀门至流量计指示为正常流量50m3/h。
d.原水进氧化池末端设有弧形格栅,长期使用中可能会淤积废水中的漂浮物,应定期予以清除。正常清理周期为1-2天(视污水漂浮污染物数量而不同)。
e. 毛发聚集器操作:格栅出口设有2台毛发聚集器,一用一备。以截流污水中的细微毛发及纤维物质。长期使用中可能会堵塞废水中的细微毛发及纤维物质,应定期予以清除。正常清理周期为3-5天(视污水中污染物数量而不同)。清除时,应使用另一台毛发过滤器,关闭该毛发过滤器出口阀门,取出过滤芯清除其内外污物并复原。
注意:
1. 为延长设备使用寿命,工作泵与备用泵每12小时轮换一次。
2.手动运行仅在自动运行故障或检修时使用,此时无液位控制系统保护,应随时观察原水池液位,避免水泵空转引起水泵损坏。
3.必须定期清理格栅内杂物,以确保提升系统正常运行。
6.3 接触氧化池及曝气系统操作
接触氧化池有效容积: V=200m3,有效停留时间: 4h。LxBxH= 9m×3m ×4.5m(h),2座, V=243m3。配套组合填料200m3,曝气头PD-3,216套,需空气量: 9.2m3/min, 鼓风机:3L42WD,Q=10.1m3/min,H=5mH2O,N=15kw,一用一备。
a. 接触氧化池启动:一般在初次使用或系统长时间停运后需重新启动。启动时,接触氧化池注满生活污水,并开始曝气。只曝气不进水称为闷曝。闷曝2-3天后,停止曝气,静沉1h,然后注入池容20%的新鲜水。以后循环进行闷曝、静沉和进水三个过程,但每次进水量应比上次有所增加,闷曝时间缩短。然后连续进生活污水并连续曝气,一般初期进水量为设计水量的1/3左右。逐步加大进水量,直至达到设计水量和水质要求为止。一般经15天左右即可使接触氧化池污泥浓度超过1000mg/l,可满足系统正常运行需要。
b. 风机操作:风机为一用一备,开启风机前先打开风机管路上的放空阀。打开欲启动的风机出口阀门,按下启动按钮启动风机。待风机运转正常后缓慢关闭放空阀。
c. 支管压力平衡与调整:由于各分支管路阻力可能有所不同,可适当调节各曝气支管上的阀门开启度,以平衡各支管管网的曝气量。
注意:
1.为延长设备使用寿命,工作风机与备用风机每12小时轮换一次。
2.为保证氧化池内氧气供应,无论提升泵是否运行,风机应确保24小时连续运行。
6.4 反应池及絮凝加药泵操作
沉淀池进口设混凝反应池,采用进口加药泵定量自动投加混凝剂,使废水中少量悬浮物形成絮体,废水中残留的有机物吸附在絮体上,用沉淀分离的方式去除废水中的SS及部分有机物,提高沉淀池沉淀效果。反应池设计停留时间: HRT=12min,设计尺寸:0.8X6X4.5m,V=21.6 m3,配套絮凝剂加药装置:1套,罐体Φ800×800mm,搅拌器900rpm N=0.55kw,反应池加药泵选用日本IWAKI计量泵1台。
a. 絮凝剂加药泵1操作:反应池加药采用自动定比投加,加药泵打至“自动”位置,流量在调试时已调至最佳位置,不得随意调整。正常加药量为6-10ppm左右,计量泵流量为3.0-5.0 L/h。
b. 空气搅拌管操作:调整空气搅拌管进口端阀门,使反应池水面略有翻动为宜,反应池污水中应形成较大颗粒的絮状矾花。
注意:
1.加药槽缺药时原水提升泵将自动关闭,絮凝剂缺药指示灯亮。
2.仅在确信无需添加混凝剂即可达标的情况下,方可关闭絮凝剂自动投加系统。
6.5 斜管沉淀池操作管理
斜管沉淀池是泥水分离的重要设备,低负荷的沉淀池有利于生化处理系统的污泥分离,提高过滤设备的进水水质,同时减少过滤系统的反冲次数,便于日常运行管理。表面负荷: q=0.69m3/m2.h,沉淀面积:A=42m2,设计尺寸:6X7X4.5m,V=189m3,斜管体积:42m3。
a. 斜管沉淀池管理:正常运行时,集水槽出水清澈透明,无悬浮杂质。判断方法:用肉眼观察,应能够清楚看到斜管孔。若出水浑浊,池面有细微气泡上浮,为泥斗集泥过多,应首先进行手动排泥。若出水浑浊,池面无细微气泡上浮,则由于混凝剂投加不够或质量较差。应尽快进行调整。
b. 沉淀池排泥操作:沉淀池有四组排泥阀,每组手动、电动阀各一个,正常手动阀处于打开位置,电动阀处于关闭位置(阀闭指示灯亮)。正常运行时由PLC控制每隔8小时自动排泥一次,四个电动阀依次打开。每次排泥时间可在PLC控制柜面板选择“1min/2min/3min”中的一档。时间长短依据下次排泥前出水是否清澈确定,正常操作选择“2min”档。一般污泥量越大,排泥时间越长。
注意:
1.污泥池液位高低将直接影响排泥效果,应尽可能使污泥池处于较低液位。
2.电动阀上的手轮在正常运行时不得人为扳动,以免误操作影响系统正常运行。
6.6 中间水池、过滤泵、消毒及絮凝剂加药操作
消毒是保证中水卫生指标的重要环节。本设计采用两级消毒装置进行消毒。过滤泵出水管路对中水进行预消毒,可杀灭生物处理出水中的微生物,提高出水卫生指标。同时,可完全避免在机械过滤器中形成生物膜,影响过滤器的使用。中间水池设计停留时间:HRT=30min,设计尺寸:1.5X6X4.5m,V=67.5m3。
a. 过滤泵操作: 型号ISG80-160,2台,一用一备。Q=50m3/h,H=32m,N=7.5kw。正常运行时工作泵打至“自动”位置,备用泵打至“停止”位置,根据中间水池液位及回用水池液位自动启停。在砂滤器反洗时应同时开启两台过滤泵。
b. 消毒剂加药泵1操作:消毒剂加药泵1采用自动定比投加,自动运行时消毒剂加药泵打至“自动”位置,随过滤泵同步启停。流量在调试时已调至最佳位置,不得随意调整。正常加药量为6-8ppm,计量泵流量为1.5-2.0 L/h。
c. 絮凝剂加药泵2操作:絮凝剂加药泵21采用自动定比投加,自动运行时絮凝剂加药泵2打至“自动”位置,随过滤泵同步启停。流量在调试时已调至最佳位置,不得随意调整。正常加药量为2-4ppm,计量泵流量为0.5-1.0 L/h。
注意:
1. 为延长过滤泵使用寿命,工作泵与备用泵每12小时轮换一次。
2.手动运行仅在自动运行故障或检修时使用,此时无液位控制保护,应随时观察中间水池液位,避免水泵空转引起水泵损坏。
3.中间水池低位、回用水池高位、絮凝剂或消毒剂加药槽缺药时过滤泵将自动关闭,相应回用水池高位、絮凝剂或消毒剂缺药指示灯亮。
4.严禁在中水处理过程中关闭消毒剂加药泵。仅在确信无需添加混凝剂即可达标的情况下,方可关闭絮凝剂自动投加系统。
6.7 机械过滤器操作
机械过滤是保证中水中悬浮物指标的重要设备,本工艺采用φ2000机械过滤器1台进行处理。处理能力: 25t/h,设备台数:1台,外形尺寸:φ2000×3500mm。机械过滤器设六个阀门:过滤进水阀、反冲进水阀、过滤出水阀、反冲出水阀、初滤水阀、排气阀。
a. 过滤:打开过滤进水阀、过滤出水阀,关闭其它阀门。工作过滤泵打至“自动”位置,启动过滤泵。调节砂滤器进水阀,过滤流量为25 t/h。
b. 反冲:打开反冲进水阀、反冲出水阀,关闭其它阀门。同时将2台过滤泵打至“自动”位置,启动过滤泵进行反冲。在排至污泥池的反冲水清澈后关闭过滤泵。反冲周期一般每24小时反冲一次,也可根据砂滤器流量及进出口压力表压差变化确定。若流量减少、压差增大则需要进行反冲。
c. 正洗:打开过滤进水阀、初滤水阀、排气阀,关闭其它阀门。工作过滤泵打至“自动”位置,启动过滤泵进行正洗。在排至污泥池的反冲水清澈后打开过滤出水阀,关闭初滤水阀及排气阀,系统进行正常过滤操作。
注意:
1.中间水池低位、回用水池高位、絮凝剂或消毒剂加药槽缺药时过滤泵将自动关闭,过滤器无法进行正常工作。相应回用水池高位、絮凝剂或消毒剂缺药指示灯亮。
2.过滤器每隔12个月应打开人孔检查其内部砂滤层厚度,厚度低于0.4m应及时补充。
3.反冲操作前应确认中间水尺内有足够的反冲水。
6.8 污泥池及压滤机操作
污泥池设计尺寸:2X6X4.5m,V=54m3,污泥提升泵采用液位自动控制,控制方式为PLC自动控制,污泥池中液位启动、高位报警、低液位停泵。污泥采用板框压滤机就地处理后外运。
a. 污泥泵操作:污泥泵型号ISG50-200,Q=12.5m3/h, H=50m, N=5.5kw。正常运行时污泥泵打至“自动”位置,污泥泵将自动运行。
b. 絮凝剂加药泵3操作:絮凝剂加药泵3用于污泥调质,采用自动定比投加,运行时消毒剂加药泵打至“自动”位置,随污泥泵同步启停。流量在调试时已调至最佳位置,不得随意调整。正常加药量为8-20ppm,计量泵流量为1.0-2.5L/h。
c. 板框压滤机:1台 BMY30/810-U, N=1.1kw。正常运行时,厢框处于压紧位置,污泥过滤水排至反应池。当压滤机出水量很小时,压滤机污泥满指示灯亮即表示需要卸泥。卸泥前先关闭污泥泵及污泥泵阀门。卸泥∶打开压滤机电源,按 “启动”按钮,油泵开始运行。按 “压紧”按钮,待压滤机锁紧螺母松动后,即将锁紧螺母旋到极限位置。再按 “松开”按钮,待活塞带回压紧板到工作间隙后,按“停止”按钮关闭电机。从滤板上卸下滤饼,污泥装袋外运。压紧∶打开压滤机电源,按 “启动”按钮,油泵开始运行。按 “压紧”按钮,同时将锁紧螺母旋到锁紧位置,待活塞带回压紧板到压紧位置后,按“停止”按钮关闭电机。卸泥后必须按泥满复位按钮熄灭泥满指示灯,压滤机方可恢复正常压滤操作。
注意:
1.手动仅在自动运行故障或检修时使用,此时无液位控制保护,应随时观察污泥池液位,避免水泵空转引起水泵损坏。
2.污泥池低位、絮凝剂加药槽缺药或压滤机污泥满时污泥泵将自动关闭,若絮凝剂加药槽缺药或压滤机污泥满,则相应絮凝剂缺药或压滤机污泥满指示灯亮。
3.压滤机污泥满指示灯亮但卸泥时污泥未压满,表明污泥脱水性差,则应增加絮凝剂加药泵3加药量以改善污泥脱水性能。当压滤机出水量很小时,泥满指示灯未亮,表明压力开关堵塞需要进行清洗。
4.每次启动油泵前应确认压滤机油缸内有足够的液压油。
6.9 回用水池及变频供水操作
回用水池设计尺寸:8.5m×10m×4.5m(h) V=382.5m3。过滤出水进入回用水池前,设有管道混合器,采用进口加药泵加入次氯酸钠对回用水进行二次加氯消毒,以保证回用水卫生指标满足《城市污水再生利用 城市杂用水水质》(GB/T18920 -2002)中的绿化用水水质标准要求。回用水泵配合变频供水设备,可保证系统连续供水并节约电能消耗。鉴于本系统可靠性要求较高,设计中回用水泵有一台备用,在自动供水系统异常情况下,回用水泵可手动控制。保证系统连续不间断运行。
a. 消毒剂加药泵2操作:消毒剂加药泵2采用自动定比投加,自动运行时消毒剂加药泵打至“自动”位置,随过滤泵同步启停。流量在调试时已调至最佳位置,不得随意调整。正常加药量为2-4ppm,计量泵流量为0.5-1.0 L/h。
b. 供水泵操作:供水泵型号为ISG65-200(I)A Q=25m3/h,H=50m, N=7.5kw,2用1备。采用自动变频控制,根据管网压力自动调整电机转速及系统流量。正常运行时一台打至“自动”运行位置,另外一台打至“备用”位置,第三台位于“停”的位置。
c. 电磁阀补水操作:回用水池达到中低液位,表明中水处理系统供水不足,系统将自动打开电磁阀进行自来水补水,回用水池液位达到中高液位时将自动停止补水。如果不需自动补水,可将补水电磁阀打至“关”的位置。
注意:
1. 为延长供水泵使用寿命,工作泵、备用泵与暂停泵每12小时轮换一次。
2.手动运行仅在自动运行故障或检修时使用,此时无液位控制保护,应随时观察回用水池液位,避免水泵空转引起水泵损坏。
3.回用水池低位时变频泵将自动关闭,相应回用水池电磁阀补水指示灯亮。
7. 系统管理注意事项
a. 建立一套完整的管理体系,做好每班的值班记录和严格的交接班制度,发现问题及时解决,不留后患。
b. 操作人员应认真记录各设备的运行状况,经常巡视检查水池、药槽液位和系统出水水质。及时调整系统设备开停及加药量。
c. 由于废水处理站处理工艺较为复杂,工人操作前应熟悉各设备操作说明,并由熟悉操作的技术人员培训后方能上岗操作。
d. 电器自控系统使用前应熟悉操作说明,不得随意乱动,避免损坏。
e. 废水处理站各种仪器、设备应及时维护保养,如有损坏应由熟悉设备并有上岗资格的维修工及时维修,保证废水处理站的正常运行。
f. 分析监测是保证废水处理达标的重要环节,COD每天监测1次,余氯应每班检测1次。
g. 由于处理站有害、腐蚀性液体较多,操作人员应熟悉药品性能及佩戴个人防护用具,注意操作安全。
h. 无关人员严禁进入废水处理站内,更不得随意开关处理站设备及阀门,以免发生意外。
附录1: COD测定——重铬酸钾法
概述
1 原理
在强酸性溶液中,一定量的重铬酸钾氧化水样中的还原性物质,过量的重铬酸钾以试亚铁灵作指示剂、用硫酸亚铁铵溶液回滴。根据用量算出水样中还原性物质消耗氧的量。
2 干扰及其消除
酸性重铬酸钾氧化性很强,可氧化大部分有机物,加入硫酸银作催化剂时,直链脂肪族化合物可完全被氧化,而芳香族有机物却不易被氧化,吡啶不被氧化,挥发性直链脂肪族化合物、苯等有机物存在于蒸汽相,不能与氧化剂液体接触,氧化不明显。氯离子能被重铬酸盐氧化,并且能与硫酸银作用产生沉淀,影响测定结果,故在回流前加入硫酸汞,使成为络合物以消除干扰。氯离子含量高于2000mg/l的样品应先作定量稀释、使含量降低至2000mg/l以下,再行测定。
3 方法的适用范围
用0.25mol/L浓度的重铬酸钾溶液可测定大于50mg/l的COD值。用0.025mol/L浓度的重铬酸钾溶液可测定5-50mg/l的COD值,但准确度较差。
仪器
1 回流装置:带250ml锥形瓶的全玻璃回流装置(如取样30ml以上采用500ml锥形瓶的全玻璃回流装置)。
2 加热装置:电热板或变阻电炉。
3 50ml酸式滴定管。
试剂
(1) 重铬酸钾标准溶液(1/6K2Cr2O7=0.25mol/L):称取预先在120℃烘干2h的基准或优级纯重铬酸钾12.258g溶于水中,移入1000ml容量瓶,稀释至标线,摇匀。
(2) 试亚铁灵指示剂:称取1.485g邻菲罗啉(C12H8N2.H2O,1,10-phenanthnoline),0.695g硫酸亚铁(FeSO4.7H2O)溶于水中,稀释至100ml,贮于棕色瓶内。
(3) 硫酸亚铁铵标准溶液[(NH4)2Fe(SO4)2.6H2O≈0.1mol/L]:称取39.5g硫酸亚铁铵溶于水中,边搅拌边缓慢加入20ml浓硫酸,冷却后移入1000ml容量瓶中,加水稀释至标线,摇匀。临用前,用重铬酸钾标准溶液标定。
标定方法:
准确吸取10ml重铬酸钾标准溶液于500ml锥形瓶中,加水稀释至110ml左右,缓慢加入30ml浓硫酸,混匀。冷却后,加入三滴试亚铁灵指示液约0.15ml,用硫酸亚铁铵溶液滴定,溶液的颜色由黄色经蓝绿色至红褐色即为终点。
C=0.2500X10.00/V
(4) 硫酸—硫酸银溶液:于2500ml浓硫酸中加入25g硫酸银。放置1-2d,不时摇动使其溶解(如无2500ml容器可在500ml浓硫酸中加入5g硫酸银)。
(5) 硫酸汞:结晶或粉末
步骤
(1) 取20.00ml混合均匀的水样(或适量水稀释至20.00ml)置250ml磨口的回流锥形瓶中,准确加入10.00ml重铬酸钾标准溶液及数粒小玻璃珠或沸石,连接回流冷凝管,从冷凝管上口缓慢加入30ml硫酸—硫酸银溶液,轻轻摇动锥形瓶使溶液混匀,加热回流2h(自开始沸腾时计时)。
注1 对于化学需氧量高的废水样,可先取上述操作所需体积1/10的废水样和试剂于15X150mm硬质玻璃试管中,摇匀,加热后观察是否变成绿色。如溶液变成绿色,再适当减少废水取样量,直至溶液不变绿色为止,从而确定废水样分析应取用的体积。稀释时,所取的废水样不得少于5ml,如果化学需氧量很高,则废水应多次稀释。
2 废水中氯离子含量超过30mg/l时,应先把0.4g硫酸汞加入回流锥形瓶中,再加20.00ml废水(或适量废水稀释至20.00ml)、摇匀。以下操作同上。
(2) 冷却后,用90ml水冲洗冷凝管管壁,取下锥形瓶。溶液总体积不得少于140ml,否则因酸度太大,滴定终点不明显。
(3) 溶液再度冷却后,加3滴试亚铁灵指示液,用硫酸铵标准溶液滴定,溶液的颜色由黄色经蓝绿色至红褐色即为终点,记录硫酸亚铁铵标准溶液的用量。
(4) 滴定水样的同时,以20ml重蒸馏水,按同样操作步骤作空白试验。记录滴定空白时硫酸亚铁铵标准溶液的用量。
计 算
(V0-V1)xCx8x1000
CODCr(O2,mg/l)=
V
式中:c——硫酸亚铁铵标准溶液的浓度(mol/L);V0——滴定空白时硫酸亚铁铵标准溶液用量(ml);V1——滴定水样时硫酸亚铁铵标准溶液的用量(ml);V——水样的体积(ml);8——氧(1/2O)摩尔质量(g/mol)。
精密度和准确度:
六个实验室分析COD为150mg/l的邻苯二甲酸氢钾同意分发标准溶液,实验室内相对标准偏差为4.3%,实验室间相对标准偏差为5.3%。
注意事项:
(1) 使用0.4g硫酸汞络合氯离子的最高量可达40mg,如取用20.00ml水样 ,最高可络合2000mg/l的水样。若氯离子浓度较低,亦可少加硫酸汞,使保持硫酸汞:氯离子=10:1(W/W)。若出现少量氯化汞沉淀并不影响测定。
(2) 水样 取用体积可在10.00-50.00ml范围之间,但试剂用量及浓度需按表进行相应调整,也可得到满意的效果。
表 水样取用量和试剂用量表
水样体积 0.2500mol/L H2SO4-Ag2SO4HgSO4 FeSO4(NH4)2SO4 滴定前总体积
(ml) K2Cr2O7溶液(ml) 溶液(ml) (g) mol/L (ml)
10.0 5.0 15 0.2 0.050 70
20.0 10.0 30 0.4 0.100 140
30.0 15.0 45 0.6 0.150 210
40.0 20.0 60 0.8 0.200 280
50.0 25.0 75 1.0 0.250 350
(3) 对于化学需氧量小于50mg/l的水样 ,应改用0.025mol/L重铬酸钾标准溶液。回滴时用0.01mol/L硫酸亚铁铵标准溶液。
(4) 水样加热回流后,溶液中重铬酸钾剩余量应为加入量的1/5-4/5为宜。
(5) 用邻苯二甲酸氢钾标准溶液检查试剂的质量和操作技术时,由于每克邻苯二甲酸氢钾的理论CODCr为1.176g,所以溶解0.4251g邻苯二甲酸氢钾(HOOCC6H4COOK)于重蒸馏水中,转入1000ml容量瓶,用重蒸馏水稀释至标线,使之成为500mg/L的CODCr标准溶液。用时新配。
(6) CODCr的测定结果应保留三位有效数字。
(7) 每次实验时,应对硫酸亚铁铵标准滴定溶液进行标定,室温较高时尤应注意其浓度的变化。
附录2: 余氯测定——淀粉碘化钾试纸法
本方法的测定原理为:氯作为氧化剂与试纸中的碘化钾反应,生成碘,碘与淀粉反应生成蓝色物质。
利用此方法可粗略测定回用水中余氯量是否满足中水回用要求。
若需详细测定余氯量及其它污染物浓度,可定期外送水质监测部门进行测定。