62.¿Cuáles son los métodos para medir el cianuro?
Los métodos de análisis de cianuro más utilizados son la valoración volumétrica y la espectrofotometría. GB7486-87 y GB7487-87 especifican respectivamente los métodos de determinación de cianuro total y cianuro. El método de titulación volumétrica es adecuado para el análisis de muestras de agua con alta concentración de cianuro, con un rango de medición de 1 a 100 mg/L; el método espectrofotométrico incluye el método colorimétrico de ácido isonicotínico-pirazolona y el método colorimétrico de arsina-ácido barbitúrico. Es adecuado para el análisis de muestras de agua con cianuro de baja concentración, con un rango de medición de 0,004~0,25 mg/L.
El principio de la valoración volumétrica es valorar con una solución estándar de nitrato de plata. Los iones de cianuro y el nitrato de plata generan iones complejos de cianuro de plata solubles. El exceso de iones de plata reacciona con la solución indicadora de cloruro de plata y la solución cambia de amarillo a rojo anaranjado. El principio de la espectrofotometría es que, en condiciones neutras, el cianuro reacciona con la cloramina T para formar cloruro de cianógeno, que luego reacciona con la apiridina para formar glutenedialdehído, que reacciona con la apiridinona o la barbina. El ácido tómico produce un tinte azul o violeta rojizo, y la profundidad de la El color es proporcional al contenido de cianuro.
Existen algunos factores de interferencia tanto en la valoración como en las mediciones espectrofotométricas, y normalmente se requieren medidas de pretratamiento, como la adición de productos químicos específicos y la predestilación. Cuando la concentración de sustancias perturbadoras no es muy grande, el objetivo sólo puede lograrse mediante una predestilación.
63. ¿Cuáles son las precauciones para medir el cianuro?
⑴El cianuro es muy tóxico y el arsénico también lo es. Se debe tener especial precaución durante las operaciones de análisis y se debe realizar en una campana extractora para evitar la contaminación de la piel y los ojos. Cuando la concentración de sustancias que interfieren en la muestra de agua no es muy grande, el cianuro simple se convierte en cianuro de hidrógeno y se libera del agua mediante una predestilación en condiciones ácidas, y luego se recoge a través de una solución de lavado de hidróxido de sodio, y luego el simple El cianuro se convierte en cianuro de hidrógeno. Distinga el cianuro simple del cianuro complejo, aumente la concentración de cianuro y reduzca el límite de detección.
⑵ Si la concentración de sustancias que interfieren en las muestras de agua es relativamente grande, primero se deben tomar las medidas pertinentes para eliminar sus efectos. La presencia de oxidantes descompondrá el cianuro. Si sospecha que hay oxidantes en el agua, puede agregar una cantidad adecuada de tiosulfato de sodio para eliminar su interferencia. Las muestras de agua deben almacenarse en botellas de polietileno y analizarse dentro de las 24 horas posteriores a su recolección. Si es necesario, se debe agregar hidróxido de sodio sólido o una solución concentrada de hidróxido de sodio para aumentar el valor del pH de la muestra de agua a 12~12,5.
⑶ Durante la destilación ácida, el sulfuro puede evaporarse en forma de sulfuro de hidrógeno y ser absorbido por el líquido alcalino, por lo que debe eliminarse con anticipación. Hay dos formas de eliminar el azufre. Una es agregar un oxidante que no pueda oxidar el CN- (como el permanganato de potasio) en condiciones ácidas para oxidar el S2- y luego destilarlo; el otro es agregar una cantidad adecuada de polvo sólido de CdCO3 o CbCO3 para generar metal. El sulfuro precipita, el precipitado se filtra y luego se destila.
⑷Durante la destilación ácida también se pueden evaporar sustancias oleosas. En este momento, puede usar ácido acético (1+9) para ajustar el valor de pH de la muestra de agua a 6 ~ 7 y luego agregar rápidamente el 20% del volumen de la muestra de agua a hexano o cloroformo. Extraiga (no varias veces), luego use inmediatamente una solución de hidróxido de sodio para elevar el valor de pH de la muestra de agua a 12 ~ 12,5 y luego destile.
⑸ Durante la destilación ácida de muestras de agua que contienen altas concentraciones de carbonatos, la solución de lavado de hidróxido de sodio liberará y recogerá dióxido de carbono, lo que afectará los resultados de la medición. Cuando se encuentran aguas residuales de carbonato de alta concentración, se puede usar hidróxido de calcio en lugar de hidróxido de sodio para fijar la muestra de agua, de modo que el valor del pH de la muestra de agua aumente a 12 ~ 12,5 y después de la precipitación, el sobrenadante se vierte en la botella de muestra. .
⑹ Al medir el cianuro mediante fotometría, el valor de pH de la solución de reacción afecta directamente el valor de absorbancia del color. Por lo tanto, se debe controlar estrictamente la concentración de álcali de la solución de absorción y se debe prestar atención a la capacidad tampón del tampón fosfato. Después de agregar una cierta cantidad de tampón, se debe prestar atención para determinar si se puede alcanzar el rango de pH óptimo. Además, una vez preparado el tampón fosfato, se debe medir su valor de pH con un medidor de pH para ver si cumple con los requisitos para evitar grandes desviaciones debido a reactivos impuros o la presencia de agua cristalina.
⑺El cambio en el contenido de cloro disponible del cloruro de amonio T también es una causa común de determinación inexacta de cianuro. Cuando no hay desarrollo de color o el desarrollo del color no es lineal y la sensibilidad es baja, además de la desviación en el valor del pH de la solución, a menudo está relacionado con la calidad del cloruro de amonio T. Por lo tanto, el contenido de cloro disponible de cloruro de amonio T debe ser superior al 11%. Si se ha descompuesto o presenta precipitado turbio después de su preparación, no se puede reutilizar.
64.¿Qué son las biofases?
En el proceso de tratamiento biológico aeróbico, independientemente de la forma de la estructura y el proceso, la materia orgánica de las aguas residuales se oxida y se descompone en materia inorgánica a través de las actividades metabólicas de los lodos activados y los microorganismos de la biopelícula en el sistema de tratamiento. De este modo se depuran las aguas residuales. La calidad del efluente tratado está relacionada con el tipo, cantidad y actividad metabólica de los microorganismos que componen el lodo activado y el biofilm. El diseño y la gestión de la operación diaria de las estructuras de tratamiento de aguas residuales tienen como objetivo principal proporcionar mejores condiciones ambientales de vida para los lodos activados y los microorganismos de biopelículas para que puedan ejercer su máxima vitalidad metabólica.
En el proceso de tratamiento biológico de aguas residuales, los microorganismos constituyen un grupo integral: el lodo activado se compone de una variedad de microorganismos, y varios microorganismos deben interactuar entre sí y habitar en un ambiente ecológicamente equilibrado. Los diferentes tipos de microorganismos tienen sus propias reglas de crecimiento en los sistemas de tratamiento biológico. Por ejemplo, cuando la concentración de materia orgánica es alta, las bacterias que se alimentan de materia orgánica son dominantes y naturalmente tienen la mayor cantidad de microorganismos. Cuando la cantidad de bacterias es grande, inevitablemente aparecerán protozoos que se alimentan de bacterias, y luego aparecerán micrometazoos que se alimentan de bacterias y protozoos.
El patrón de crecimiento de microorganismos en lodos activados ayuda a comprender la calidad del agua del proceso de tratamiento de aguas residuales mediante microscopía microbiana. Si durante el examen microscópico se encuentra una gran cantidad de flagelados, significa que la concentración de materia orgánica en las aguas residuales aún es alta y se necesita un tratamiento adicional; cuando se encuentran ciliados nadando durante el examen microscópico, significa que las aguas residuales han sido tratadas hasta cierto punto; cuando se encuentran ciliados sésiles bajo examen microscópico, cuando el número de ciliados nadadores es pequeño, significa que hay muy poca materia orgánica y bacterias libres en las aguas residuales, y las aguas residuales son casi estables; cuando se encuentran rotíferos bajo el microscopio, significa que la calidad del agua es relativamente estable.
65.¿Qué es la microscopía biográfica? ¿cual es la función?
La microscopía de biofase generalmente sólo se puede utilizar para estimar el estado general de la calidad del agua. Es una prueba cualitativa y no puede utilizarse como indicador de control de la calidad del efluente de las plantas de tratamiento de aguas residuales. Para controlar los cambios en la sucesión de la microfauna, también es necesario un recuento periódico.
Los lodos activados y el biofilm son los componentes principales del tratamiento biológico de aguas residuales. El crecimiento, la reproducción, las actividades metabólicas de los microorganismos en el lodo y la sucesión entre especies microbianas pueden reflejar directamente el estado del tratamiento. En comparación con la determinación de la concentración de materia orgánica y sustancias tóxicas, la microscopía de biofase es mucho más sencilla. Es posible comprender los cambios, el crecimiento de la población y la disminución de los protozoos en los lodos activados en cualquier momento y, por lo tanto, se puede juzgar preliminarmente el grado de purificación de las aguas residuales o la calidad del agua entrante. y si las condiciones de funcionamiento son normales. Por lo tanto, además de utilizar medios físicos y químicos para medir las propiedades del lodo activado, también se puede utilizar un microscopio para observar la morfología individual, el movimiento de crecimiento y la cantidad relativa de microorganismos para juzgar el funcionamiento del tratamiento de aguas residuales, a fin de detectar anomalías. situaciones tempranas y tomar medidas oportunas. Se deben tomar las contramedidas adecuadas para garantizar el funcionamiento estable del dispositivo de tratamiento y mejorar el efecto del tratamiento.
66. ¿A qué debemos prestar atención al observar organismos con poco aumento?
La observación con bajo aumento consiste en observar la imagen completa de la fase biológica. Preste atención al tamaño del flóculo de lodo, la estanqueidad de la estructura del lodo, la proporción de gelatina bacteriana y bacterias filamentosas y el estado de crecimiento, y registre y haga las descripciones necesarias. . Los lodos con grandes flóculos de lodo tienen un buen rendimiento de sedimentación y una fuerte resistencia al impacto de cargas elevadas.
Los flóculos de lodo se pueden dividir en tres categorías según su diámetro medio: los flóculos de lodo con un diámetro medio >500 μm se denominan lodos de grano grande,<150 μm are small-grained sludge, and those between 150 500 medium-grained sludge. .
Las propiedades de los flóculos de lodo se refieren a la forma, estructura, estanqueidad de los flóculos de lodo y al número de bacterias filamentosas en el lodo. Durante el examen microscópico, los flóculos de lodo que son aproximadamente redondos se pueden llamar flóculos redondos, y aquellos que son completamente diferentes a la forma redonda se llaman flóculos de forma irregular.
Los huecos de la red en los flóculos conectados a la suspensión fuera de los flóculos se denominan estructuras abiertas, y aquellos sin huecos abiertos se denominan estructuras cerradas. Las bacterias micelares en los flóculos están dispuestas densamente, y aquellas con límites claros entre los bordes del flóculo y la suspensión externa se denominan flóculos apretados, mientras que aquellas con bordes poco claros se denominan flóculos sueltos.
La práctica ha demostrado que los flóculos redondos, cerrados y compactos son fáciles de coagular y concentrar entre sí y tienen un buen rendimiento de sedimentación. De lo contrario, el rendimiento de sedimentación es deficiente.
67. ¿A qué debemos prestar atención al observar organismos con gran aumento?
Al observar con gran aumento, se pueden ver mejor las características estructurales de los microanimales. Al observar, se debe prestar atención a la apariencia y la estructura interna de los microanimales, como por ejemplo si hay células alimenticias en el cuerpo de los gusanos campana, el movimiento de los ciliados, etc. Al observar los grumos de gelatina, se debe prestar atención a el grosor y el color de la gelatina, la proporción de nuevos grumos de gelatina, etc. Al observar bacterias filamentosas, preste atención a si hay sustancias lipídicas y partículas de azufre acumuladas en las bacterias filamentosas. Al mismo tiempo, preste atención a la disposición, forma y características de movimiento de las células de las bacterias filamentosas para juzgar inicialmente el tipo de bacterias filamentosas (identificación adicional de bacterias filamentosas). tipos requieren el uso de una lente de aceite y la tinción de muestras de lodos activados).
68. ¿Cómo clasificar los microorganismos filamentosos durante la observación en fase biológica?
Los microorganismos filamentosos en el lodo activado incluyen bacterias filamentosas, hongos filamentosos, algas filamentosas (cianobacterias) y otras células que están conectadas y forman talos filamentosos. Entre ellas, las bacterias filamentosas son las más comunes. Junto con las bacterias del grupo coloidal, constituye el componente principal del flóculo de lodos activados. Las bacterias filamentosas tienen una gran capacidad para oxidar y descomponer la materia orgánica. Sin embargo, debido a la gran superficie específica de las bacterias filamentosas, cuando las bacterias filamentosas en el lodo exceden la masa de gelatina bacteriana y dominan el crecimiento, las bacterias filamentosas se moverán del flóculo al lodo. La extensión externa dificultará la cohesión entre los flóculos y aumentará el valor SV y el valor SVI del lodo. En casos severos, causará expansión de lodos. Por lo tanto, el número de bacterias filamentosas es el factor más importante que afecta el rendimiento de la sedimentación de lodos.
Según la proporción de bacterias filamentosas y bacterias gelatinosas en el lodo activado, las bacterias filamentosas se pueden dividir en cinco grados: ①00 – casi no hay bacterias filamentosas en el lodo; Grado ②±: hay una pequeña cantidad de bacterias no filamentosas en el lodo. Grado ③+: hay una cantidad media de bacterias filamentosas en el lodo y la cantidad total es menor que las bacterias en la masa gelatinosa; Grado ④++: hay una gran cantidad de bacterias filamentosas en el lodo y la cantidad total es aproximadamente igual a las bacterias en la masa gelatinosa; Grado ⑤++: los flóculos de lodo tienen bacterias filamentosas como esqueleto, y la cantidad de bacterias excede significativamente la de las bacterias micelares.
69. ¿A qué cambios en los microorganismos del lodo activado se debe prestar atención durante la observación de la fase biológica?
Existen muchos tipos de microorganismos en los lodos activados de las depuradoras de aguas residuales urbanas. Es relativamente fácil comprender el estado del lodo activado observando cambios en los tipos, formas, cantidades y estados de movimiento de los microbios. Sin embargo, por razones de calidad del agua, es posible que no se observen ciertos microorganismos en los lodos activados de las plantas de tratamiento de aguas residuales industriales, e incluso puede que no haya ningún microanimal. Es decir, las fases biológicas de las distintas plantas de tratamiento de aguas residuales industriales varían mucho.
⑴Cambios en las especies microbianas
Los tipos de microorganismos en el lodo cambiarán según la calidad del agua y las etapas de operación. Durante la etapa de cultivo de lodos, a medida que se forma gradualmente lodo activado, el efluente cambia de turbio a claro y los microorganismos en el lodo experimentan una evolución regular. Durante la operación normal, los cambios en las especies microbianas del lodo también siguen ciertas reglas, y los cambios en las condiciones operativas pueden inferirse de los cambios en las especies microbianas del lodo. Por ejemplo, cuando la estructura del lodo se afloja, habrá más ciliados nadando, y cuando la turbiedad del efluente empeora, aparecerán amebas y flagelados en grandes cantidades.
⑵Cambios en el estado de la actividad microbiana.
Cuando cambia la calidad del agua, el estado de actividad de los microorganismos también cambiará, e incluso la forma de los microorganismos cambiará con los cambios en las aguas residuales. Tomando como ejemplo los gusanos campaneros, la velocidad de oscilación de los cilios, la cantidad de burbujas de comida acumuladas en el cuerpo, el tamaño de las burbujas telescópicas y otras formas cambiarán con los cambios en el entorno de crecimiento. Cuando el oxígeno disuelto en el agua es demasiado alto o demasiado bajo, a menudo sobresale una vacuola de la cabeza del gusano campanero. Cuando hay demasiadas sustancias refractarias en el agua entrante o la temperatura es demasiado baja, los gusanos se vuelven inactivos y pueden acumularse partículas de comida en sus cuerpos, lo que eventualmente conducirá a la muerte de los insectos por envenenamiento. Cuando cambia el valor del pH, los cilios del cuerpo del gusano relojero dejan de oscilar.
⑶Cambios en el número de microorganismos.
Hay muchos tipos de microorganismos en los lodos activados, pero los cambios en la cantidad de ciertos microorganismos también pueden reflejar cambios en la calidad del agua. Por ejemplo, las bacterias filamentosas son muy beneficiosas cuando están presentes en cantidades apropiadas durante el funcionamiento normal, pero su gran presencia conducirá a una reducción en la cantidad de masas gelatinosas bacterianas, expansión de lodos y mala calidad del efluente. La aparición de flagelados en el lodo activado indica que el lodo comienza a crecer y reproducirse, pero un aumento en el número de flagelados es a menudo un signo de una eficacia reducida del tratamiento. La aparición de una gran cantidad de campanillas es generalmente una manifestación del crecimiento maduro del lodo activado. En este momento, el efecto del tratamiento es bueno y al mismo tiempo se puede ver una cantidad muy pequeña de rotíferos. Si aparece una gran cantidad de rotíferos en el lodo activado, a menudo significa que el lodo está envejeciendo o está sobreoxidado y, posteriormente, el lodo puede desintegrarse y la calidad del efluente puede deteriorarse.
Hora de publicación: 08-dic-2023
