2021年废水有机污染综合指标分析及评价样本.doc

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17　废水有机污染综合指标分析和评价
水体中有机物种类繁多, 不易逐一识别, 所以也难以进行全方面分析。 现在常以化学需氧量(COD)、 生化需氧量(BOD)、 总有机碳(TOC)等综合指标来表明有机物质含量。
　试验目标
1） 掌握水体化学需氧量(COD)、 生物化学需氧量(BOD5)、 总有机碳(TOC) 等有机污染综合指标意义及测定原理;
2） 熟练掌握化学需氧量(COD)测定方法;
掌握880型BOD测定仪使用方法;
了解multi N/C 3100 TOC/TN分析仪基础结构和使用方法;
5） 依据所测定COD、 BOD和TOC数值, 结合相关环境标准对所测水样有机物污染情况进行评价。
　试验原理
化学需氧量(COD)是指用强氧化剂(如重铬酸钾)在强酸和加热回流条件下对有机物进行氧化, 并加入银离子作催化剂, 把反应中氧化剂消耗量换算成氧气量即为化学需氧量, 单位为mg/L。 本试验原理为在强酸性溶液中, 用重铬酸钾将水样中还原性物质(关键是有机物)氧化, 过量重铬酸钾以试亚铁灵作指示剂, 用硫酸亚铁铵溶液回滴。 依据所消耗重铬酸钾计算出水样化学需氧量, 以氧mg/L表示。
生化需氧量(BOD)是指在好氧条件下, 水中有机物因为微生物作用被氧化分解, 在一定时间内所消耗溶解氧量, 单位为mg/L。 BOD测定有稀释接种法（也称标准稀释法、 五天培养法, 是国家标准方法）、 微生物电极法、 库仑法、 测压法等。
稀释接种法原理: 水样经稀释后, 在20℃±1℃条件下培养5天, 求出培养前后水样中溶解氧含量, 二者差值为五日生化需氧量（BOD5）。 溶解氧测定通常见修正碘量法。
本试验采取测压法, 其原理是: 在密闭培养瓶中, 水样中溶解氧因为微生物降解有机物而被消耗, 产生和耗氧量相当CO2被碱吸收后, 使密闭系统压力降低, 用压力计测出此压降, 即可求出水样BOD值。 实际测定中, 先以标准葡萄糖-谷氨酸溶液BOD值和对应压差作关系曲线, 然后以此曲线校准仪器, 便可直接读出水样BOD值。 本试验所用880型BOD测定仪, 在出厂前已经过校正, 直接数字显示水样BOD值。
为了确保培养水样中有足够溶解氧, 水样及稀释水要充氧至饱和或靠近饱和。 应加入一定量无机营养物质(磷酸盐、 钙盐、 镁盐和铁盐等), 以确保微生物生长时需要。
对于一些含有不易被通常微生物所分解有机物工业废水, 需进行微生物驯化。 这种驯化微生物种群最好从接收该种废水水体中取得。 为此, 能够在排水口以下3～8km处取得水样, 经培养接种到稀释水中; 也能够人工方法驯化, 即采取一定量生活污水, 天天加入一定量待测废水, 连续曝气培养, 直至培养成含有可分解废水中有机物微生物种群为止。 培养后菌液用相同方法接种到稀释水中。
总有机碳(TOC)是以碳含量表示水体中有机物质总量综合指标。 测定TOC 原理是基于把不一样形式有机碳(OC)经过氧化转化为易定量测定CO2 , 利用CO2和TOC间碳含量对应关系, 从而对水溶液中TOC 进行定量测定。 方法通常分为直接测定法和间接测定法(差减法)。 直接测定法通常是经过将无机碳
( IC) 除去后测定全碳( TC) 方法。 TC 测定可采取干法氧化（即燃烧法）和湿法氧化将其转化为CO2 后进行定量。 在间接测定法中, TOC 是经过TC 减去IC 得到, 将全部碳氧化得到TC , IC 则是经过测定样品经酸分解CO2 量得到。
本试验采取德国耶拿分析仪器企业生产multi N/C 3100 TOC/TN 分析仪测定废水样品中TOC含量, 该仪器测定原理是基于燃烧氧化-NDIR(非色散红外光谱检测)法。 经过高精度地注射样品到燃烧炉高温区来实施总碳（TC）分析。 高温区内样品在催化剂存在下被分解和氧化, 有机化合物和无机碳酸盐均转化成为CO2。 氧气既是载气又是氧化剂, 产生分析物气体经过干燥单元被输送到NDIR 检测器。 因CO2能够选择吸收一定波长红外光, 在一定浓度范围内CO2对红外光吸收强度和二氧化碳浓度成正比, 所以可做定量分析。 结果以积分面积表示, 利用保留在系统中校正曲线, 计算样品浓度, 单位为ug/l 或mg/l。 对于TIC 测定, 一定体积样品被注入TIC 反应罐（又起冷凝作用）, 反应罐里预先加入10%磷酸。 酸化后, 样品中碳酸盐和碳酸氢盐被转化为CO2 释放出来, 同时有载气吹扫样品。 假如样品中有溶解CO2, 在这个吹扫过程中也被释放出来。 产生CO2 检测和TC分析时类似。 multi N/C 3100 分析TOC, 标准上采取差减法, 即优异一