13.Якія меры засцярогі пры вымярэнні CODCr?
Вымярэнне CODCr выкарыстоўвае біхрамат калію ў якасці акісляльніка, сульфат срэбра ў якасці каталізатара ў кіслых умовах, кіпячэнне і кіпячэнне з зваротным халадзільнікам на працягу 2 гадзін, а затым ператварае гэта ў спажыванне кіслароду (GB11914–89) шляхам вымярэння спажывання біхрамата калію.Для вымярэння CODCr выкарыстоўваюцца такія хімічныя рэчывы, як біхрамат калія, сульфат ртуці і канцэнтраваная серная кіслата, якія могуць быць вельмі таксічнымі або агрэсіўнымі і патрабуюць награвання і кіпячэння з зваротным халадзільнікам, таму аперацыю трэба выконваць у выцяжной шафе і вельмі асцярожна.Адходы павінны быць перапрацаваны і ўтылізаваны асобна.
Для поўнага акіслення аднаўляючых рэчываў у вадзе ў якасці каталізатара неабходна дадаць сульфат срэбра.Каб сульфат срэбра раўнамерна размеркаваўся, сульфат срэбра трэба растварыць у канцэнтраванай сернай кіслаце.Пасля яго поўнага растварэння (прыкладна праз 2 дні) пачнецца подкисление.сернай кіслаты ў колбу Эрленмейера.Нацыянальны стандартны метад тэсціравання прадугледжвае, што 0,4gAg2SO4/30mLH2SO4 трэба дадаваць для кожнага вымярэння CODCr (20 мл пробы вады), але адпаведныя дадзеныя паказваюць, што для агульных пробаў вады цалкам дастаткова дадання 0,3gAg2SO4/30mLH2SO4, і няма неабходнасці выкарыстоўвайце больш сульфату срэбра.Для часта вымяраных узораў сцёкавых вод, калі ёсць дастатковы кантроль дадзеных, колькасць сульфату срэбра можа быць адпаведна зменшана.
CODCr з'яўляецца індыкатарам утрымання арганічных рэчываў у сцёкавых водах, таму спажыванне кіслароду іёнамі хларыду і неарганічнымі аднаўляючымі рэчывамі павінна быць выдалена падчас вымярэння.Для перашкод ад неарганічных аднаўляючых рэчываў, такіх як Fe2+ і S2-, вымеранае значэнне CODCr можа быць скарэкціравана на аснове тэарэтычнай патрэбы ў кіслародзе на аснове яго вымеранай канцэнтрацыі.Інтэрферэнцыя іёнаў хларыду Cl-1 звычайна здымаецца сульфатам ртуці.Калі дабаўленая колькасць складае 0,4 гHgSO4 на 20 мл пробы вады, перашкоды 2000 мг/л іёнаў хларыду могуць быць ліквідаваны.Для часта вымяраных узораў сцёкавых вод з адносна фіксаванымі кампанентамі, калі ўтрыманне хларыд-іёнаў невялікае або для вымярэння выкарыстоўваецца ўзор вады з больш высокім каэфіцыентам развядзення, колькасць сульфату ртуці можа быць належным чынам зменшана.
14. Які каталітычны механізм сульфату срэбра?
Каталітычны механізм сульфату срэбра заключаецца ў тым, што злучэнні, якія змяшчаюць гідраксільныя групы ў арганічных рэчывах, спачатку акісляюцца дихроматом калія ў карбонавыя кіслаты ў моцнакіслым асяроддзі.Тоўстыя кіслоты, якія ўтвараюцца з арганічнага гідраксілу, уступаюць у рэакцыю з сульфатам срэбра, утвараючы срэбра тлустай кіслаты.З-за дзеяння атамаў срэбра карбаксільная група можа лёгка генераваць вуглякіслы газ і ваду, і ў той жа час генераваць новае срэбра тлустай кіслаты, але яго атам вугляроду на адзін менш, чым першы.Гэты цыкл паўтараецца, паступова акісляючы ўсе арганічныя рэчывы ў вуглякіслы газ і ваду.
15.Якія меры засцярогі пры вымярэнні БПК5?
Для вымярэння БПК5 звычайна выкарыстоўваецца стандартны метад развядзення і прышчэпкі (GB 7488–87).Аперацыя заключаецца ў змяшчэнні пробы вады, якая была нейтралізавана, выдалена таксічных рэчываў і разведзена (пры неабходнасці дадаецца адпаведная колькасць пасяўнога матэрыялу, які змяшчае аэробныя мікраарганізмы).У бутэльцы з культурай інкубуйце ў цемры пры тэмпературы 20°C на працягу 5 дзён.Вымяраючы ўтрыманне растворанага кіслароду ў пробах вады да і пасля культывавання, можна разлічыць спажыванне кіслароду на працягу 5 дзён, а затым можна атрымаць БПК5 на аснове каэфіцыента развядзення.
Вызначэнне БПК5 з'яўляецца сумесным вынікам біялагічных і хімічных уздзеянняў і павінна праводзіцца ў строгай адпаведнасці з эксплуатацыйнымі спецыфікацыямі.Змяненне любых умоў паўплывае на дакладнасць і супастаўнасць вынікаў вымярэнняў.Умовы, якія ўплываюць на вызначэнне БПК5, ўключаюць значэнне pH, тэмпературу, тып і колькасць мікробаў, утрыманне неарганічных соляў, раствораны кісларод і каэфіцыент развядзення і г.д.
Узоры вады для аналізу БПК5 павінны быць напоўнены і зачынены ў бутэльках для адбору пробаў і захоўвацца ў халадзільніку пры тэмпературы ад 2 да 5°C да аналізу.Як правіла, тэст трэба праводзіць на працягу 6 гадзін пасля ўзяцця пробы.У любым выпадку тэрмін захоўвання проб вады не павінен перавышаць 24 гадзін.
Пры вымярэнні БПК5 прамысловых сцёкавых вод, паколькі прамысловыя сцёкавыя вады звычайна ўтрымліваюць менш растворанага кіслароду і ўтрымліваюць у асноўным біяраскладальныя арганічныя рэчывы, для падтрымання аэробнага стану ў культуральнай бутэльцы пробу вады трэба разбавіць (або пасеяць і разбавіць).Гэтая аперацыя Гэта самая вялікая асаблівасць стандартнага метаду развядзення.Каб забяспечыць надзейнасць вымярэнняў, спажыванне кіслароду разведзенай пробай вады пасля культывавання на працягу 5 дзён павінна быць больш за 2 мг/л, а рэшткавы раствораны кісларод павінен быць больш за 1 мг/л.
Мэта дадання раствора прышчэпкі - пераканацца, што пэўная колькасць мікраарганізмаў разбурае арганічныя рэчывы ў вадзе.Колькасць пасяўнога раствора пераважна такая, каб спажыванне кіслароду на працягу 5 дзён было менш за 0,1 мг/л.Пры выкарыстанні ў якасці вады для развядзення дыстыляванай вады, прыгатаванай на металадыстылятары, неабходна правяраць утрыманне іёнаў металу ў ёй, каб пазбегнуць інгібіравання размнажэння мікробаў і метабалізму.Для забеспячэння таго, каб кісларод, раствораны ў разведзенай вадзе, быў блізкі да насычэння, пры неабходнасці можна ўвесці вычышчанае паветра або чысты кісларод, а затым змясціць яго ў інкубатар з тэмпературай 20oC на пэўны перыяд часу, каб збалансаваць яго з парцыяльным ціскам кіслароду ў паветра.
Каэфіцыент развядзення вызначаецца зыходзячы з таго прынцыпу, што спажыванне кіслароду перавышае 2 мг/л, а астатні раствораны кісларод перавышае 1 мг/л пасля 5 дзён культывавання.Калі каэфіцыент развядзення занадта вялікі або занадта малы, тэст будзе няўдалым.І паколькі цыкл аналізу БПК5 доўгі, калі падобная сітуацыя ўзнікае, яе нельга праверыць паўторна, як ёсць.Пры першапачатковым вымярэнні БПК5 пэўных прамысловых сцёкавых вод вы можаце спачатку вымераць іх CODCr, а затым звярнуцца да існуючых дадзеных маніторынгу сцёкавых вод з падобнай якасцю вады, каб першапачаткова вызначыць значэнне БПК5/CODCr узору вады, які трэба вымераць, і разлічыць прыблізны дыяпазон БПК5 на аснове гэтага.і вызначыць каэфіцыент развядзення.
Для проб вады, якія змяшчаюць рэчывы, якія інгібіруюць або забіваюць метабалічную дзейнасць аэробных мікраарганізмаў, вынікі непасрэднага вымярэння БПК5 з выкарыстаннем звычайных метадаў будуць адхіляцца ад фактычнага значэння.Перад вымярэннем неабходна правесці адпаведную папярэднюю апрацоўку.Гэтыя рэчывы і фактары аказваюць уплыў на вызначэнне БПК5.У тым ліку цяжкія металы і іншыя таксічныя неарганічныя або арганічныя рэчывы, рэшткавы хлор і іншыя акісляльнікі, занадта высокае або занадта нізкае значэнне pH і г.д.
16. Чаму пры вымярэнні БПК5 прамысловых сцёкавых вод неабходна рабіць прышчэпку?Як зрабіць прышчэпку?
Вызначэнне БПК5 - гэта біяхімічны працэс спажывання кіслароду.Мікраарганізмы ў пробах вады выкарыстоўваюць арганічныя рэчывы ў вадзе ў якасці пажыўных рэчываў для росту і размнажэння.Пры гэтым яны раскладаюць арганіку і спажываюць раствораны ў вадзе кісларод.Такім чынам, проба вады павінна ўтрымліваць пэўную колькасць мікраарганізмаў, якія могуць разбураць арганіку ў ёй.магчымасці мікраарганізмаў.
Прамысловыя сцёкавыя вады звычайна ўтрымліваюць розныя колькасці таксічных рэчываў, якія могуць душыць дзейнасць мікраарганізмаў.Такім чынам, колькасць мікраарганізмаў у прамысловых сцёкавых водах вельмі малая ці нават адсутнічае.Калі выкарыстоўваюцца звычайныя метады вымярэння багатых мікробамі гарадскіх сцёкавых вод, сапраўднае ўтрыманне арганічных рэчываў у сцёкавых водах можа не быць выяўлена ці, па меншай меры, быць нізкім.Напрыклад, для ўзораў вады, апрацаваных высокай тэмпературай і стэрылізацыяй і рн якіх занадта высокі або занадта нізкі, у дадатак да прыняцця мер папярэдняй апрацоўкі, такіх як астуджэнне, памяншэнне бактэрыцыдаў або карэкціроўка значэння рн, каб гарантаваць дакладнасць вымярэння БПК5, таксама павінны быць прыняты эфектыўныя меры.Вакцынацыя.
Пры вымярэнні БПК5 прамысловых сцёкавых вод, калі ўтрыманне таксічных рэчываў занадта вялікае, для іх выдалення часам выкарыстоўваюцца хімікаты;калі сцёкавыя вады кіслыя або шчолачныя, іх трэба спачатку нейтралізаваць;і звычайна пробу вады неабходна разбавіць перад выкарыстаннем стандарту.Вызначэнне метадам развядзення.Даданне адпаведнай колькасці пасяўнога раствора, які змяшчае акультураныя аэробныя мікраарганізмы, да пробы вады (напрыклад, сумесі аэратэнка, якая выкарыстоўваецца для ачысткі такога роду прамысловых сцёкавых вод), каб у пробе вады ўтрымлівалася пэўная колькасць мікраарганізмаў, якія валодаюць здольнасцю расшчапляць арганіку. справа.Пры ўмове, што выконваюцца іншыя ўмовы для вымярэння БПК5, гэтыя мікраарганізмы выкарыстоўваюцца для раскладання арганічных рэчываў у прамысловых сцёкавых водах, і спажыванне кіслароду ў пробе вады вымяраецца на працягу 5 дзён культывавання, і можна атрымаць значэнне БПК5 прамысловых сцёкавых вод .
Змешаная вадкасць аэротенка або сцёкавая вада другаснага адстойніка ачышчальных збудаванняў з'яўляецца ідэальнай крыніцай мікраарганізмаў для вызначэння БПК5 сцёкавых вод, якія паступаюць на ачышчальныя збудаванні.Непасрэдная інакуляцыя бытавымі сцёкавымі водамі, паколькі ў ёй мала або зусім няма растворанага кіслароду, схільная да з'яўлення анаэробных мікраарганізмаў і патрабуе працяглага перыяду культывавання і акліматызацыі.Такім чынам, гэты акліматызаваны прышчэпкавы раствор падыходзіць толькі для некаторых прамысловых сцёкавых вод з асаблівымі патрэбамі.
17. Якія меры засцярогі пры падрыхтоўцы вады для развядзення пры вымярэнні БПК5?
Якасць вады для развядзення мае вялікае значэнне для дакладнасці вынікаў вымярэння БПК5.Такім чынам, патрабуецца, каб спажыванне кіслароду ў пустой вадзе для развядзення на працягу 5 дзён было менш за 0,2 мг/л, і лепш кантраляваць яго ніжэй за 0,1 мг/л.Спажыванне кіслароду прышчэпленай вадой для развядзення на працягу 5 дзён павінна быць ад 0,3 да 1,0 мг/л.
Ключом да забеспячэння якасці вады для развядзення з'яўляецца кантроль самага нізкага ўтрымання арганічных рэчываў і найменшага ўтрымання рэчываў, якія душаць размнажэнне мікробаў.Такім чынам, у якасці вады для развядзення лепш за ўсё выкарыстоўваць дыстыляваную ваду.Не рэкамендуецца выкарыстоўваць чыстую ваду, вырабленую з іонаабменнай смалы, у якасці вады для развядзення, таму што дэіянізаваная вада часта ўтрымлівае арганічныя рэчывы, аддзеленыя ад смалы.Калі вадаправодная вада, якая выкарыстоўваецца для падрыхтоўкі дыстыляванай вады, змяшчае пэўныя лятучыя арганічныя злучэнні, каб прадухіліць іх заставанне ў дыстыляванай вадзе, перад дыстыляцыяй неабходна правесці папярэднюю апрацоўку для выдалення арганічных злучэнняў.У дыстыляванай вадзе, вырабленай з металічных дыстылятараў, варта звярнуць увагу на праверку ўтрымання іёнаў металу ў ёй, каб пазбегнуць інгібіравання размнажэння і метабалізму мікраарганізмаў і ўплыву на дакладнасць вынікаў вымярэння БПК5.
Калі выкарыстоўваная вада для развядзення не адпавядае патрабаванням выкарыстання, таму што яна ўтрымлівае арганічныя рэчывы, эфект можна ліквідаваць, дадаўшы адпаведную колькасць пасяўнога матэрыялу ў аэротенк і захоўваючы яго пры пакаёвай тэмпературы або 20oC на працягу пэўнага перыяду часу.Аб'ём прышчэпкі заснаваны на прынцыпе спажывання кіслароду за 5 дзён каля 0,1 мг/л.Каб прадухіліць размнажэнне багавіння, захоўванне неабходна праводзіць у цёмным памяшканні.Калі пасля захоўвання ў разведзенай вадзе ёсць асадак, можна выкарыстоўваць толькі супернатант, а асадак можна выдаліць шляхам фільтрацыі.
Для забеспячэння таго, каб кісларод, раствораны ў вадзе для развядзення, быў блізкі да насычэння, пры неабходнасці можна выкарыстоўваць вакуумны помпа або вадзяной эжектор для ўдыхання вычышчанага паветра, мікракампрэсар паветра таксама можна выкарыстоўваць для ўпырску вычышчанага паветра і кісларод бутэлька можа быць выкарыстана для ўвядзення чыстага кіслароду, а затым вады, насычанай кіслародам. Разбаўленую ваду змяшчаюць у інкубатар з тэмпературай 20oC на пэўны перыяд часу, каб раствораны кісларод дасягнуў раўнавагі.Вада для развядзення, якая змяшчаецца пры больш нізкай пакаёвай тэмпературы зімой, можа ўтрымліваць занадта шмат растворанага кіслароду, і адваротнае дакладна ў сезоны высокай тэмпературы летам.Такім чынам, калі ёсць значная розніца паміж пакаёвай тэмпературай і 20oC, яго трэба змясціць у інкубатар на некаторы час, каб стабілізаваць яго і культурнае асяроддзе.баланс парцыяльнага ціску кіслароду.
18. Як вызначыць каэфіцыент развядзення пры вымярэнні БПК5?
Калі каэфіцыент развядзення занадта вялікі або занадта малы, спажыванне кіслароду за 5 дзён можа быць занадта малым або занадта вялікім, перавышаючы нармальны дыяпазон спажывання кіслароду і выклікаючы няўдачу эксперыменту.Паколькі цыкл вымярэння БПК5 вельмі доўгі, калі такая сітуацыя ўзнікае, яе нельга праверыць паўторна.Такім чынам, неабходна надаць вялікую ўвагу вызначэнні каэфіцыента развядзення.
Хоць склад прамысловых сцёкавых вод складаны, стаўленне іх значэння БПК5 да значэння CODCr звычайна складае ад 0,2 да 0,8.Доля сцёкавых вод вытворчасці паперы, друку і фарбавання, а таксама хімічнай прамысловасці ніжэйшая, у той час як доля сцёкавых вод харчовай прамысловасці вышэй.Пры вымярэнні БПК5 некаторых сцёкавых вод, якія змяшчаюць грануляваныя арганічныя рэчывы, напрыклад, сцёкавых вод збожжа дыстылятара, каэфіцыент будзе значна ніжэйшым, таму што часціцы выпадаюць у асадак на дне культуральнай бутлі і не могуць удзельнічаць у біяхімічнай рэакцыі.
Вызначэнне каэфіцыента развядзення заснавана на двух умовах: пры вымярэнні БПК5 спажыванне кіслароду за 5 дзён павінна быць больш за 2 мг/л, а астатні раствораны кісларод павінен быць больш за 1 мг/л.DO ў бутэльцы з культурай на наступны дзень пасля развядзення складае ад 7 да 8,5 мг/л.Мяркуючы, што спажыванне кіслароду за 5 дзён складае 4 мг/л, каэфіцыент развядзення з'яўляецца творам значэння CODCr і трох каэфіцыентаў 0,05, 0,1125 і 0,175 адпаведна.Напрыклад, пры выкарыстанні культуральнай бутэлькі аб'ёмам 250 мл для вымярэння БПК5 пробы вады з CODCr 200 мг/л тры фактары развядзення: ①200×0,005=10 разоў, ②200×0,1125=22,5 разы і ③200×0,175= 35 разоў.Калі выкарыстоўваецца метад прамога развядзення, узятыя аб'ёмы проб вады: ①250÷10=25 мл, ②250÷22,5≈11 мл, ③250÷35≈7 мл.
Калі вы возьмеце ўзоры і пасевуеце іх такім чынам, атрымаецца ад 1 да 2 вымярэнняў растворанага кіслароду, якія адпавядаюць двум вышэйзгаданым прынцыпам.Пры наяўнасці двух каэфіцыентаў развядзення, якія адпавядаюць вышэйзгаданым прынцыпам, пры разліку вынікаў трэба браць іх сярэдняе значэнне.Калі пакінуты раствораны кісларод менш за 1 мг/л ці нават роўны нулю, каэфіцыент развядзення трэба павялічыць.Калі спажыванне растворанага кіслароду падчас культывавання складае менш за 2 мг/л, магчыма, каэфіцыент развядзення занадта вялікі;іншая магчымасць заключаецца ў тым, што штамы мікробаў не падыходзяць, маюць слабую актыўнасць або занадта высокая канцэнтрацыя таксічных рэчываў.У гэты час таксама могуць узнікнуць праблемы з вялікімі каэфіцыентамі развядзення.Бутэлька з культурай спажывае больш растворанага кіслароду.
Калі вада для развядзення з'яўляецца вадой для развядзення інакуляцыі, паколькі спажыванне кіслароду пустой пробы вады складае 0,3~1,0 мг/л, каэфіцыенты развядзення складаюць 0,05, 0,125 і 0,2 адпаведна.
Калі вядома канкрэтнае значэнне CODCr або прыблізны дыяпазон пробы вады, можа быць прасцей прааналізаваць яе значэнне БПК5 у адпаведнасці з прыведзеным вышэй каэфіцыентам развядзення.Калі дыяпазон CODCr пробы вады невядомы, каб скараціць час аналізу, яго можна ацаніць у працэсе вымярэння CODCr.Канкрэтны метад: спачатку падрыхтуйце стандартны раствор, які змяшчае 0,4251 г гідрафталату калія на літр (значэнне CODCr гэтага раствора складае 500 мг/л), а затым развядзіце яго прапарцыйна значэнням CODCr 400 мг/л, 300 мг/л, і 200 мг./л, 100 мг/л разведзенага раствора.Увядзіце піпеткай 20,0 мл стандартнага раствора са значэннем CODCr ад 100 мг/л да 500 мг/л, дадайце рэагенты ў адпаведнасці з звычайным метадам і вымерайце значэнне CODCr.Пасля награвання, кіпячэння і кіпячэння з зваротным халадзільнікам на працягу 30 хвілін астудзіце натуральным шляхам да пакаёвай тэмпературы, затым накрыйце вечкам і захоўвайце для падрыхтоўкі стандартнай каларыметрычнай серыі.У працэсе вымярэння значэння CODCr узору вады ў адпаведнасці са звычайным метадам, калі кіпячэнне з адваротным халадзільнікам працягваецца на працягу 30 хвілін, параўнайце яго з папярэдне нагрэтым стандартным значэннем CODCr каляровай паслядоўнасцю, каб ацаніць значэнне CODCr узору вады, і вызначыць каэфіцыент развядзення пры тэставанні БПК5 на аснове гэтага..Для паліграфічных і фарбавальных, папяровых, хімічных і іншых прамысловых сцёкавых вод, якія змяшчаюць цяжкія для пераварвання арганічныя рэчывы, пры неабходнасці выконваюць каларыметрычную ацэнку пасля кіпячэння і кіпячэння з зваротным халадзільнікам на працягу 60 хвілін.
Час публікацыі: 21 верасня 2023 г
