实验室处理污水方法范文
时间:2023-11-22 17:55:45
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关键词:城市污水;监测;分析
中图分类号:U664.9+2文献标识码:A文章编号:
水作为人类生存和生活中不可替代的一种资源,是社会持续发展的重要支柱,然而在近百年来,随着工业化和城市化的高速发展,人口迅速增长给全球各种资源和环境的发展带来了压力,而且对人类生存也带来了极大的影响。城市污水中各种污染物质的浓度是随时间不断变化的,随着社会的高速发展,人类生活中对各种化学成分的需要不断增加,各种污染物数量和种类的不断增加同时也加剧了水污染成分的复杂性。在目前城市污水处理中明确污染物的变化规律和特征,对在污水系统中存在的各种微生物采用相应的处理措施和技术进行有针对性的处理,并且能够及时有效的提高处理措施和方法,寻找到能够合理描述各种污染物浓度和变化规律的函数,并且针对污水处理中存在的各种问题和方式进行及时的更换和控制对于解决这一问题具有重要意义。
通过对大量的实验的统计分析,可以认为城市污水中各种污染物分布都服从(或近似服从)对数正态分布规律,对数正态分布可用来描述城市污水中污染物的变化特征,该统计分析的结果对于评价污水处理厂运行效果,建立水质模型或预测污水进入水环境后污染物的迁移转化规律,确定水质模型的参数及评估模型计算结果的不确定性具有重要意义。
1 城市污水处理的分类方法
为了控制水污染,节约水资源,人们在生活中不断的采用各种不同程度的处理措施和方法,将城市污水按照等级进行分类处理,并且应用各种方法来完善控制水平和手段。污水处理具有较多的方法和手段,主要在根据水中悬浮物的多少和状态性质来决定处理措施和技术要求的模式。二级处理是对经过以及处理之后的污水进行更进一步的处理方式,同时是采用较长时间的化学方法去除污水中存在的溶解性有机物质,同时将无机物质和前等级处理的杂质和悬浮物进行处理。在这个处理之中其工序复杂,各种技术要及时的进行更新。三级处理又被称之为污水的晨读处理和高级处理,是通过污水回用为主要目的,通过化学方法将二级处理过后的污水进行回收和利用。
2城市污水处理的主要方法
2.1机械处理
机械处理是较普遍采用的一级污水处理方式,通过物理方法达到固液分离的效果,从而除去粗大颗粒和悬浮物,其处理工段主要包括沉砂池、初沉池、格栅等构筑物。机械处理是污水处理工艺中的必备程序,BOD5和SS的去除率达到25%和50%。若是生物除磷脱氮型污水处理工艺时,为了避免快速降解有机物的去除,一般情况下不推荐采用曝气沉砂池处理技术。
2.2 生化处理
污水生化处理技术是二级处理工艺,主要利用微生物的代谢作用,去除污水中不可沉的悬浮物和溶解性可生物降解的有机物,从而以实现净化的效果。其主要原理是通过微生物作用,将污水中的有机物有效分解,转换CO2、水或有机物固体产物等无害物质。污水生化处理方法主要分为两大类,分别是需氧生物处理和厌氧生物处理法,主要有氧化沟法、活性污泥法、生物膜法、土地处理法、稳定塘法等,工艺构成种类繁多,其中活性污泥法在城市污水处理厂中应用较广。
2.3 采用活性污泥处理技术
活性污泥法工艺组成由处理系统的泥龄即污泥负荷、电子受体供给方式及分布、反应池内流体组成及分布、设备及建筑物(曝气设备)四部分组成。其中泥龄、电子受体的供给方式严重关系到出水水质和反应池容积及污泥产生量,在该工艺中处于核心地位。由于反应池内的流态对处理系统的运行性能有较大的影响。应该采用各种设备及构筑物来当作具体手段,更好地实现工艺思想和设定目标。不同泥龄、流态以及曝气设备共同构成了活性污泥法工艺的多样性。
2.4粉末活性炭吸附工艺
粉末活性炭吸附工艺用于污水处理行业已有70多年的历史。美国是首次使用粉末活性炭技术的国家,应用于去除氯酚产生的嗅味,之后,活性炭就作为一种十分有效的方法,广泛用于除色、嗅、味及水中的有机物。关于粉末活性炭吸附功能的大量研究,结果显示粉末活性炭对氯苯酚、农药中的有机物、三氯醋酸、二卤乙腈等有显著的吸附效果。对污水中的色、嗅、味的去除效果更是显著,明显地提高污水处理厂出水水质。
2.5曝气生物滤池技术工艺
曝气生物滤池技术是一种淹没式的生物滤池,它的滤料为比重不仅非常小,而且能漂浮于水中。利用硝化和反硝化作用来实现对工艺工程技术的改进以达到水质的净化。该方法与活性污泥法相比,曝气生物滤池技术处理污水的能力更高,并且远远大于前者,能满足好高的水质排放标准。
2.6氧化法
目前,城市生活污水处理较广泛地采用氧化法,主要应用在污水预处方面,有极大地发展潜力。可以按照氧化剂和反应器的种类的不同,将氧化法可分为不同类型的氧化法,比如化学氧化法、催化氧化法和超临界氧化法等。其中化学氧化法具有操作简单的特点,但处理效果不是很理想,再加上其运行成本高的特性,所以该方法目前在生活污水处理中应用不是很广泛。我们追求的是不仅提高污水处理效果,而且要降低运行成本,所以促使人们开发更完善的处理技术。
3城市污水处理的耗能分析
3.1 污水提升泵房
在污水处理中,污水进入处理厂之后首先要通过粗格栅或者网状的挡板进行过滤,通过过滤之后,进入污水提升泵房后被污水泵提升至沉砂池的前池。运行水泵设备需要消耗大量的能源,同时占据了污水处理厂总能源消耗中相当大的比例,这与污水流量和要提升的扬程有关。
3.2 沉砂池
沉砂池的功能是除去比重较大的颗粒状无机物质。沉砂池一般设于泵站前,倒虹管之前,以方便减轻在污水处理中各种无机颗粒和其他的物体造成的水泵和其他设备的损坏,也可以通过减轻无机物颗粒来实现和改变污泥的处理。结构物的处理条件,常用的沉砂池有平流沉砂池、多尔沉砂池和钟式沉砂池。为沉沙池提供所需能量的主要设备是砂水分离器和吸砂机以及曝气沉砂池的曝气系统。
3.3 初次沉淀池
初次沉淀池是一般污水处理厂的主要污水处理设备,作为二级污水处理厂的预处理构筑物设在生物处理构筑物的前面,初沉池还应包括平流沉淀池、辐流沉淀池和竖流沉淀池。初沉池在应用的过程中主要的作用是来保证泥沙的排除和清理,确保污水在进入二级处理中能够良好的处理。
3.4 生物处理构筑物
3.4.1污水在处理的过程中对微生物的应用作用是不容忽视的,现代污水处理应用中最广泛的方法之一。主要借助微生物的分解作用把污水中有机物转化为简单的无机物,使污水得到净化。按对氧气需求情况可分为厌氧生物处理和好氧生物处理两大类。厌氧生物处理系利用厌氧微生物把有机物转化为有机酸,甲烷菌再把有机酸分解为甲烷、二氧化碳和氢等,如厌氧塘、化粪池、污泥的厌气消化和厌氧生物反应器等。好氧生物处理系采用机械曝气或自然曝气(如藻类光合作用产氧等)为污水中好氧微生物提供活动能源,促进好氧微生物的分解活动,使污水得到净化,如活性污泥、生物滤池、、污水灌溉、氧化塘的功能。
3.4.2污泥处理的单元过程耗能量之和占据着极大的耗能问题和能量耗费因素。在能耗方面,活性污泥法的曝气系统需要占用相当大的电能,且运行功率大,否则达不到较好的曝气效果,处理效果也不好,而且由于在污水中含有大量的化合物质,对各种微生物和其他机械设备造成极大的损害,但是生物膜法,其主要的能源来自微生物,因此在活性污泥法相比能耗较低,但目前应用较少,主要在于微生物培养难度大,是以后需要大力推广的污水处理工艺。
4 结束语
污水处理选择合理可靠并且经济可行的处理流程对当前城市发展而言是非常重要的,为了明确城市污水中各种污染物质的分布规律,目前社会发展中,相关部门和企业加大对城市污水排除中各种成分进行分析和鉴定,在大量数据处理的基础上通过概率纸检验其中存在的各种参数,当简单的沉淀和化学处理不能保证达到足够的净化程度时,就要用生物的方法作进一步处理。从而促进城市化发展中污水处理措施的完善。
参考文献:
[1] 刘玉红,水质在线监测系统在污水处理厂的应用[J].中国科技信息2009,(2).
[2] 王光辉,杨维,王虎.城市污水处理在线监测管理系统的研究与应用节能[J].2011,(3).
[3] 王志文,朱维斌,许光明. 城市污水回用问题分析[J].水资源保护.2008,(3).
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【关键词】污水处理;处理方法;化验分析;质量控制
大量城市污水违规排放造成了环境污染、城市水体污染、水资源浪费等问题,由此衍生的污水违规排放导致的水介传染病、水体富营养化、城市生态系统破坏等问题不仅严重威胁到城市居民饮用水安全,更对城市居民的生产、生活安全造成了不利影响。城市污水处理方法及污水处理化验分析的质量控制相对落后的现状制约了我国城市污水治理的进程,提高城市污水处理方法以及化验分析质量对城市污水处理质量的提高以及城市的可持续发展和水资源的保护与生态环境健康具有重要意义。
1.我国城市污水处理技术发展的现状
我国城市污水每年的排放量高达420亿吨,而城市污水一级处理总量约140亿吨,其中二级处理总量仅70亿吨左右。城市化的发展带来了居民生活水平的提高和国民经济总体实力的上升,但随着而来的城市病问题也在全国范围内城市中蔓延。其中水资源问题表现得尤为突出,据统计我国城市污水排放问题已经十分严重。2007年全国城市环境整治评估报告中指出,在接受调查的六百余城市中,近二百个城市的污水排放不达标。我国城市污水的过渡排放对城市环境和资源造成了较大危害,对城市的可持续发展极其不利,因此提高城市污水处理效率是当前我国节能减排大趋势下的重要课题。
而当前我国城市污水处理技术的发展不甚乐观,无论从资金投入还是处理方法及化验分析的质量都远远落后于发达国家的平均水平。我国城市污水处理的总投入严重不足,据统计,城市污水处理总投资平均约占GDP总量的万分之二左右,不足发达国家的三十分之一。我国人均污水处理厂的占有率较低,美国平均万人占有污水处理厂1座,法国和英国平均6500人占有污水处理厂1座,瑞典平均每5000人占有污水处理厂1座,中国平均每16万人占有污水处理厂1座[1]。从数据可见我国污水处理厂及整个污水处理行业的投入资金十分之低,人均占有率十分之低。我国城市污水处理的比例约33%,新加坡早在上世纪九十年代初就达到了城市污水处理率100%。
2.城市污水处理方法
我国城市污水处理技术还存在行业总体发展落后,污水处理效率低,处理方法和工艺水平较低的现状。西方发达国家污水处理厂自动控制水平很高,信息化和计算机技术的应用十分广泛,从污水原水进厂,到受纳水体出厂整个过程都通过计算机智能化控制,整个污水处理过程甚至都不用人工参与。而我国污水处理厂目前绝大多数还处于人工经验参数设定和人工、手动管理的模式。此外,我国污水处理的设备设施研究开发相对落后,污水处理检测仪器仪表制造精度不高,污水处理化验分析质量不高,污水处理成本较高等问题也制约着我国污水处理的发展与进步。
2.1活性污泥污水处理方法
活性污泥污水处理方法是目前在各国应用最为广泛的生物处理污水的方法,它具备处理能力强,出水水质好等优势。后行污泥污水处理方法主要工艺流程为污水通过曝气池处理后至沉淀池至污泥回流池,在曝气池中的污水与空气中的氧气进行氧化反应,是污水中的有机物与微生物在氧气的作用下发生代谢反应,从而使污水中的混合液中的悬浮固体沉淀下来,从而与水分离,达到污水处理的效果,最后经过沉淀池流出的是净化水。
2.2生物膜污水处理方法
生物膜污水处理方法是除活性污泥污水处理方法外应用相对比较广泛的另一种污水处理方法,在世界范围内活性污泥污水处理方法和生物膜污水处理方法占据主要地位。生物膜污水处理方法的原理是通过生物膜过滤水中的有机污染物,形成生物膜是污水同生物膜接触后被溶解为水、二氧化碳、氮氢化合物及微生物[2]。生物膜污水处理法具有处理效率高、场地限制较少、运行管理和维护方便等优点,近年来发展比较迅速。
2.3氧化法污水处理法
氧化法污水处理法目前的应用还不成熟,但氧化法是未来污水处理的主要方向,将成为未来城市污水处理的主要方法之一。氧化法主要以氧化剂进行分类为化学氧化法、湿式氧化法、干式氧化法和光催氧化法等方法。氧化法处理工艺流程简单,但在目前的处理技术下,污水处理效果还不是非常理想,且成本较高,因此尚未全面推广。
3.城市污水化验分析质量控制
污水化验分析质量控制的方法主要有空白试验控制、绘图控制等方法。在我国现行的污水处理化验分析的实际中,通过环境标准水样的对比对城市污水化验分析质量控制是比较可行的方法。环境标准水样的标准统一、精度和准确度较高,以环境标准水样为基准,对化验分析结果的质量进行比较分析,从而控制化验分析的质量。污水处理厂的化验室作为污水处理厂的质量检验部门,必须为工厂提供准确可靠的数据指导,化验分析报告直接关系污水处理厂的处理效果和伸长指导。此外,通过环境标准水样校准曲线控制化验分析的质量。污水分析中,对一些关键元素的含量通过分光光度法进行准确校准[3]。校准曲线的准确与否对化验分析结果有重要影响,因此应当通过斜率检查、线性检验法等方式检验校准曲线的准确性。
4.结语
总之,城市用水关乎城市居民的生活及城市各行各业的发展,面对我国城市人口密集和水资源稀缺的现状,不断提升我国城市污水处理技术水平,开发高校的城市污水处理方法,通过科学合理的手段控制城市污水化验分析质量控制,从而提升我国城市污水处理水平,从保护水资源、保护环境的角度促进城市可持续发展。
【参考文献】
[1]张茂成.小型污水处理站的应用研究[J].黑龙江科技信息,2010(6).
篇3
关键词:生物制药;园区建设;环评要点
1引言
随着国内生物制药产业近20年的不断发展,注册的生物技术公司超过200家。但是大多规模较小,生物制药占整个制药产业比重仅为7.36%。国务院了《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020年)》和《国务院关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定》,明确生物制药为科技中长期发展和战略新兴领域产业。《生物产业“十二五”规划》预计“十二五”末生物产业产值达4万亿元,其中医药产业总产值达到3.6万亿元。在良好的政策与市场环境下,生物制药及相应的现代化规模化新型生物产业园区势必成为发展趋势和追逐热点,但该类项目对环境污染重,研究其环评十分必要。
现代生物制药企业园区一般分为实验研发区、生产区、中试试验区、生产辅助区、行政-生活区及污染处理区,并对各分区的分布有严格要求。本文所举示例项目位于市郊,为生物制药类企业园区建筑群及配套设施建设。园区规划引入企业包括现代生物制药公司、创新化学药物类公司、生物农业类公司、生物环保类公司等类型企业。
本文以西部某生物制药园区新建项目为例,从法律法规、政策性文件、规范标准、项目组成特征、对环境的影响及治理技术等方面入手,试分析此类项目环评的技术要点及工作思路[1~3]。
2产业政策及规划符合性分析
项目必须符合相应政策和规划才能获批建设,环评应调查并分析与生物制药相关的产业政策、行业规划、地区经济发展规划、环境保护规划等,对生物制药园区建设逐一分析其符合性,并给出结论和项目立项文件。
2.1产业政策符合性分析
工信部《关于加快医药行业结构调整的指导意见》指出:“应推动医药产业集群化发展,形成一批管理规范、环境友好、产业关联度高、专业配套齐的医药产业聚集区”,《医药工业十二五规划》提出“鼓励产业集聚发展,引导和鼓励医药企业向符合规划要求的工业园区集聚”,《制药工业污染防治技术政策》要求“制药行业应提高产业集中度,鼓励医药产业集群化发展,引导和鼓励医药企业向符合规划要求的工业园区集聚”,故新改建生物制药项目应落户于专业规范的产业园区,该示例项目符合要求。此外,环评应提出针对引入企业的要求:首先,企业类型应符合《产业结构调整指导目录(2011年本)》“第一类 鼓励类,第十三条、医药”的项目;其次,该示例项目园区因位于西部地区,需分析是否与《产业转移指导目录(2012年本)》符合;若为外商投资,则应与《外商投资产业指导目录(2007修订)》中“鼓励外商投资产业目录:(十一)医药制造业”或《中西部地区外商投资优势产业目录(2008年修订)》对应。对于不符合产业政策的企业,要求不得入驻。
2.2规划符合性分析
在环评报告中,须提供相关依据,如立项文件、开发区用地意向文件、规划审批部门的意见[4]。生物制药应符合《医药工业十二五规划》及《生物产业十二五规划》要求的“优化产业区域布局:鼓励中西部地区发展特色医药产业;因地制宜,积极承接东部地区产业转移”,该示例项目所在地药材资源丰富,具备承接东部地区产业转移条件,符合国家行业规划。亦须符合《病原微生物实验室生物安全管理条例》规定:三、四级实验室须获得国务院卫生主管部门或者兽医主管部门颁发的从事实验活动的资格证书,并报省级以上人民政府卫生主管部门或者兽医主管部门批准,向所在地的县级人民政府环境保护主管部门备案。新改扩建一级、二级实验室,应当向设区的市级人民政府卫生主管部门或者兽医主管部门备案。该示例项目已通过当地有关部门审核并立项,符合规定及地区经济发展、土地利用、环保等规划。
3项目选址及外环境合理性分析
建设项目选址必须遵守国家和地方的法律、法规,应符合地区总体规划、产业布局和环境功能区划,结合当地的自然条件和环境敏感区域的方位,并严格执行国家相关标准(表1)。
考虑到生物风险性,除环保要求外,选址还需多方征求意见,尤其是生物安全、公共卫生、微生物等方面专家的意见,确保项目选址科学、合理[5],根据《病原微生物实验室生物安全管理条例》第四十一条规定,应设立病原微生物实验室生物安全专家委员会,承担实验室设立和运行的技术咨询工作。
该示例项目位于市郊,园区规划范围周边为居民区,不符合三、四级实验室对周围建筑距离的要求,环评明确要求其不可引入高致病性病原微生物实验室。
4平面布置合理性分析
平面布置合理性关键在于能否保障药品研发及生产的环境需求,若能则同时可满足环保对各污染源分布要求。国家相关规范已设定了明确的技术参数及要求,评价时只需对应参照即可。
由表2可知,产生污染的建筑应按污染由轻至重顺序沿风向分布,减轻干扰。针对该示例项目,环评分析了产污区与非污染区、产污区与居民区相对位置合理性并提出:辅助区、行政-生活区应与实验研发区及生产区相呼应,便于生产管理,与生产部分要有通道相连,并布置在车间上风向,减小对周边环境及园区内活动的不利影响;建议中试放大置于多能车间内进行,按GMP标准化建设,视为小规模生产区域,既保障生产安全,也便于污染治理。
5环境污染因素及治理措施
环评重点是评估污染物来源、传播途径并提出治理措施。园区设计方案虽符合建筑规范,但很难全面考虑污染防治要求。环评目的是为真正做到预防因规划和建设项目实施后对环境造成不良影响,促进经济、社会和环境的协调发展,故其核心在于分析污染源及治理方案,评估设计施工是否为入驻企业预留了污染收集治理设施的布设空间。
5.1大气环境
5.1.1实验研发区域
实验研发区域大气污染物产生及治理途径见表3。
表3实验区大气污染及治理措施
污染源污染物处理途径最终处置 (实验室排风系统)实验室内部空气气溶胶、熏蒸消毒挥发消毒剂经负压排风进入实验室排风系统动物负压隔离设备、动物独立通风饲养设备(IVC)排气带菌、带毒气溶胶及恶臭气体经设备高效空气过滤器及过滤器外侧安装的活性炭吸附装置处理后,进入实验室排风系统负压通风柜、生物安全柜排气生物气溶胶与化学废气经高效空气过滤器处理后,均进入实验室排风系统干/湿热消毒灭菌器、离心机排风罩尾气可能未灭活病菌经高效空气过滤器过滤后局部排风污水处理房及污水处理仪器尾气可能未灭活病菌排气管中安置高效过滤器和活性炭吸附装置[4]排风系统(清洗消毒间、淋浴室和卫生间单独设置)设置高效空气过滤器(四级实验室在排风口设两道B类以上过滤器)及废气净化装置(设在排风机负压段),通风系统内部采用化学熏蒸消毒,尾气经内设废气净化装置处理,排风经楼顶2m高以上排口入大气
5.1.2生产区域废气收集治理
(1)有组织排放。车间内废气(含微生物及病毒)经由排风系统高效空气过滤器(最多设置2级)和消毒排风装置处理;含尘废气通过净化空气调节系统负压段的除尘器捕集;溶剂经蒸馏塔进行回收,并作为生产工艺主要部分,不能回收的燃烧法处理;发酵尾气通过活性炭吸附、喷淋法、活性氧化法和生物法进行臭气处理;酸、碱废气采用吸收处理。
(2)无组织排放。一般通过操作的规范避免。如容器的敞口操作,易挥发物质密封储存等。
5.1.3污染治理区域废气收集治理
污水处理厂建于封闭房间内,设置废气收集和吸收措施,采用高效空气过滤器送排风,沼气脱硫后用于锅炉供热,恶臭经收集后用碱吸收、化学吸收或生物吸收等方法处理消除二次污染。焚烧炉废气经排烟管道的烟气吸收或吸附净化装置处理后排空。
5.2水环境
5.2.1实验研发区废水收集治理方案
(1)含病原微生物的污水治理。废液与废水先在实验室进行化学或物理消毒,然后排至专用特种灭菌罐(分间歇式、连续式两种,见图1、图2[6])灭菌,再排至室外污水管网至本单位专设的综合污水处理站进一步处理。大型实验动物设施粪便量大,含病原微生物多,需单独设置化粪池集中处理。若实验活动产生低放射性污水应采用衰变池处理。
图1间歇式活毒废水处理流程
图2连续式活毒废水处理流程
(2)含重金属污染物污水治理。单独收集,在实验室内采用膜分离法、吸附法、化学沉淀技术、离子交换法、电化学方法等方法处理达标后,再排入下水系统[7,8]。
(3)普通污水治理。同处理后的含病原微生物、含重金属废水一道排入综合污水处理站,经集中处理达标合格后排入城市下水道或水体。综合污水采用“二级生化+消毒”工艺处理。
5.2.2生产区废水收集治理方案
生化制药产生废水主要分为:生产工艺废水,辅助废水,冲洗废水,制药用水制备产生的高盐废水,回收残液等。废水应分类收集处理:含病毒细菌的工艺废水经灭菌、灭活后采用“二级生化-消毒”组合工艺处理(发酵废液经灭活、灭菌处理后作为危险废物处置)。有毒难生化降解的有机物应预处理。高浓度废水经厌氧处理后与低浓度废水混合,好氧生化处理达行业排放标准后,排至园区综合污水处理厂。不得设置排水沟收集实验室及车间废水,排水管道必须为明管以便于检修和消毒。
2014年1月绿色科技第1期5.2.3消毒灭菌技术
常用的技术方法是热力消毒灭菌(物理法)和化学药剂消毒灭菌(化学法)。热力消毒灭菌法通过加热使废水温度达到或超过有害微生物存活最高极限以灭菌。化学药剂消毒灭菌法利用化学药剂对有害微生物杀菌消毒,常用的有臭氧、消毒、氯酸钠、二氧化氯、甲醛、碱消毒等。
5.3声环境
生物园区项目的噪声包括生产设备、实验设备、公用设备(如冷却塔、水泵、空调机组)产生的噪声[5]。在产生强噪声车间与非噪声车间及居民区之间设置一定的距离或防护带。对局部噪声源采用消声、隔声、隔振等装置[9]。产生严重噪声的设备,通常将其放置于地下室,或独立的房间隔音。
5.4固体废弃物处置及利用
三、四级实验室污染区和半污染区固体废物在实验室内彻底消毒灭菌处理,并达到微生物指标零排放后,移出实验室彻底焚烧,或根据就近集中处置原则交具备医疗废物集中处置资质的单位处置,操作应符合《医疗废弃物消毒技术规范》、《医疗废物管理条例》、《医疗废物集中处置技术规范》要求。
制药生产列入《国家危险废物名录》的废物包括:高浓度釜残液、生产母液、菌丝废渣、过期原料、报废药品、废吸附剂和过滤器、废催化剂和溶剂、沾染危险废物的包装材料等,应按危险废物处置。废活性炭应回收再生利用,不能回收按危险废物处置。动物尸体作为危险废物焚烧处置。药渣做有机肥料或燃料利用。除尘捕集的药尘作为危废处置。焚烧炉炉灰安全填埋。污泥在清掏前进行消毒处理,再送至专门的处置场所。
根据生物制药各分区污染特征及处置技术,环评逐一对照分析该示例园区原设计施工方案,并结合病原微生物实验室及医药工业洁净厂房设计规范,提出了修改建议。
篇4
【关键词】污水监测;质量控制;监测技术
污水监测工作技术性与专业性要求较高,所获得的监测数据要能够真实反映出水样实际情况,能够直接作为水样水质评价依据。虽然近年来逐渐有更多新型技术与设备应用到污水监测工作中,但是受传统思想以及技术操作等因素影响,在实际操作过程中仍存在较大不足,监测数据存在较大的误差,不能完全满足监测质量总体要求。因此必须要确定质量控制要点,从多个角度分析,编制合理的方案进行管理,争取不断提高监测效果。
一、污水监测质量控制内容分析
对污水监测进行质量管理,目的就是提高各项监测技术操作的合理性与专业性,提高监测结果的准确性,减少监测数据与实际情况的误差,提高整个监测工作的质量。开展质量控制工作,必须要基于污水监测工作的特点,然后确定控制要点,总结以往经验对各项存在的影响因素进行综合分析,采取措施将误差控制在允许范围内[1]。质量控制时首先应提出质量管理总体要求,并从实际需求出发,编制完善管理方案,提高各项程序实施的合理性。同时还应提高监测采样点设置的合理性,配置相应的监测设备与器具,并安排专业人员来操作各项实验,提高监测技术实施的综合效果。
二、污水监测质量优化方案分析
1.完善质量管理体系
受污水监测特点影响,在对其质量进行管理时存在较大的难度,想要保证各项管理措施能够落实到位,除了工作人员要具有严谨的工作态度与高超的专业技能外,还需要制定完善的管理体系,做好每个细节的控制。管理体系的存在能够对所有监测行为进行有效的约束,提高监测试验实施的专业性与规范性,避免违规操作加大结果误差。监测站需要在以往实施经验基础上,制定出严谨的质量控制方案,挑选专业人员来组建监测团队,确定质量负责人,对整个团队进行有效的组织管理,使得整个监测工作过程标准化,将质量控制在规定要求内。
2.选择专业监测技术
污水监测技术选择是否合理,影响监测过程是否顺利,同时也决定了最终监测结果是否准确。在实际监测工作中,应优先选择国家标准、专业标准为监测依据,并结合实际情况做好随时更新的准备,按照标准要求来进行验证,待上级批准后方可正式展开监测工作[2]。另外,监测实验室在选择检验方法时,应以个人需求为主要依据,指导书要具有较高的操作性,保证整个监测过程操作的规范化,提高监测结果的精确性。
3.实验设备与环境管理
污水监测实验室在配置相应设备时,需要确保其精度满足实际应用需求,而实验室内布局设计要满足操作要求,保持环境的整洁度,避免不同设备与样品之间发生交叉感染。另外,为提高监测结果准确性,应采取措施来消除室内温湿度、空气中灰尘、电源电压波动以及生物菌种等因素影响,在根本上提高监测结果的稳定性与有效性。
三、污水监测质量管理优化措施分析
1.监测采样优化
需要做好现场监测时采样与参数测试工作管理,确保样品具有代表性,一般可以从采样时间、采样地点以及采样方法等方面着手。在采样前监测人员应对待测区域污染源情况、人口密度、工业布局、地质地形等因素进行全面调研,并根据监测计划与方案来合理确定采样地点,最后按照专业采样规范来采集现场平行样与密码样。采集到的样品要及时送往实验室进行分析,对于未能够及时送到的需要采取相应的措施进行保存,避免样品性质发生变化。
2.样品保存运输优化
在样品采集完成后要及时运往实验室,其中在运输前需要拧紧容器内外盖,然后用采样箱装好。尤其要注意特殊样品,如对温度有严格要求的冷藏或者保温样品,必须要严格按照要求来进行,避免运输过程中造成样品性质发生变化。而对于样品的保存与管理,主要目的是将待测样品组分变化控制在最小范围内,因此需要严格按照专业规范来操作。对于送入到实验室的样品,采样人员需要将样品与采样记录同时移交给负责人员,避免出现遗漏、丢失等问题。
3.实验室管理优化
首先,需要对实验室环境条件做好准备工作,检查所有实验仪器设备能够正常工作,并检测室内温度和湿度符合实验要求。对于实验所需的试剂要按照要求进行配置,避免外界各因素对样品检测结果准确性的影响。其次,实验时要重点做好空白值控制、校准曲线控制、准确度控制以及精密度控制等。其中空白值即实验用水代替样品在相同处理条件下测量的数值,其控制是否合理直接影响了检测方法的检出限与监测结果的精密度[3]。因此在进行实验时,应对实验用纯水、试剂以及仪器等因素进行检查控制,通过双样测定的方式来将偏差控制在允许范围内。最后,做好监测结果准确性的管理,需要在水质监测环节利用加标回收率测定、标准物质测定等方式处理,确保实验结果的准确性。
4.实验数据优化
对于实验所得所有数据均要严格按照专业规范进行处理,即所有数据处理、数据有效位数取舍采取4舍5入、5看奇偶、奇进偶舍的方式,有效数字应与实验系统准确度相适应,不足的部分以0补齐。如果分析结果小于方法检测限时,则应按照1/2检测限报出与计算。另外,为减少中间计算多次修约出现误差的积累问题,应选择原始数据输入计算器后直接调出计算,最后进行一次修约的方式处理。对于可疑的检测数据,需要进行多次检查操作,如果确定为操作失误造成,则不保留此数据,需要重新多分水样测定,最后将测定数据进行统计学检验。
5.检测人员专业化
对于污水监测工作来说,人员因素也对最终效果具有较大的影响,因此必须要做好监测人员的技能考核与监督,确保所有人员均能够满足实际工作需求。一方面,应组建专业监测团队,配备专业技能较高的人员,并安排相应的总负责人,做好整个监测试验过程的管理,避免违规操作行为的发生。另一方面,要对技术人员进行职前培训,并定期进行考核,将工作能力与绩效考核挂钩,激发监测人员积极性,能够主动遵循转专业规范,提高污水监测质量。
结束语
为提高污水监测质量,需要结合其内容与操作特点,确定质量管理要点,从多个角度出发,选择合适的措施进行多角度分析优化,降低各因素的影响,从根本上来提高监测结果精确度,确保监测结果满足专业要求。
参考文献:
[1] 张霞.水环境监测过程中的质量控制措施[A].汕头市科学技术协会、汕头市抗癌协会.创新驱动与转型发展,推动汕头腾飞――汕头市科协第七届学术年会优秀论文集[C].汕头市科学技术协会、汕头市抗癌协会:,2014:2.
篇5
本研究中的污水处理设备包括完全混合曝气微型污水处理装置、一体化净化反应柱、废水好氧可生物降解实验装置,对于环境类专业学生了解和掌握多种污水生物处理工艺的运行规律和实验方法的专业技能培养有重要的作用,但目前在海洋资源与科学专业中运用该设备的资料很少,主要应用于环境工程学专业,国内高校的环境工程学专业实验室一般是购置多台不同工艺的污水生物处理模拟装置,近年来有部分高校进行一体的多功能污水处理实验装置的研发,这些设备可模拟生活污水处理和多种工业废水处理工艺,通过对模拟装置的运用提高了学生污水处理实验技能,可以用于海洋资源与环境专业进行污水处理方面的教学。但如何更好的利用这些设备,开发综合性、创新性实验课程的数量和质量,同时使该项设备不仅局限于海洋资源与环境专业的教学利用,将其与水产养殖学专业的现有设备进行整合,开发多功能应用,提高设备的使用率,更好的为创新型、应用型学生的培养提供实验条件,同时为产学研提供了实验条件,本文就上述问题进行了探索研究。
1 根据专业培养目标要求,进行设计性实验项目开发
水产养殖废水具有无机氮、磷较高的特征,根据混合曝气微型污水处理装置和污水一体式净化反应柱特点,进行水产养殖废水处理,开发设计性实验,如设计进行不同曝气量、曝气时间、混凝剂种类、最佳投量、最适pH值等,利用科学方法处理数据,考察混凝处理对养殖废水的影响,选出最佳的混凝剂和助凝剂。通过实验得出,混凝对养殖污水中亚硝态氮的去除效果较好,总氨氮次之,对硝态氮去除能力最差。运用多功能污水处理实验装置进行了用于处理高氨氮养殖废水的活性污泥培养、养殖废水可生化性的测定及实验过程水质监测。上述实验过程为养殖污水的净化回用提供了新的技术途径,具有可行性和实用性,学生通过该实验的设计过程,既巩固了生物试验统计学课程的知识,也对水产养殖废水的特征有了更明确的认识,对节约水资源、降低能耗、减少环境污染等方面有了更深的认识,教学效果较好。
2 将演示实验设备用于观赏鱼循环水养殖应用
篇6
关键词 印染废水;污染物;效率
中图分类号X791 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2011)37-0055-02
1 研究对象
本研究选择四川彭山观音纺织印染有限公司、成都纺织印染工业集中发展区污水处理厂作为研究对象。这几个实验对象的生产工艺、废水处理工艺涵盖面广,作为研究对象有一定的代表性和实例性。
2 工作方法
本项目以现场实验数据和实验室检测数据为基础,以印染废水,尤其是印染混合废水这一特定的研究对象作为本课题研究的实验和试验对象。主要通过现场检测、实验室检测和理论结合数据分析的研究方法,对各种工艺技术实际应用到印染废水后主要污染物的去除效率进行归纳统计,并结合理论知识对其进行研究和解释,在充分考虑印染废水特点的前提下,综合各影响因素,选择合适运行参数,确定更优化的处理工艺。并对实际考察的废水处理工艺提出改进措施,使印染废水处理设施能够更加经济高效的稳定运行。
2.1 工作周期
分别对2家企业现有数据进行摸底,同时根据进水量和处理量,计算出各处理设施的停留时间,根据停留时间,设计各厂采样及测量时间。一般来说,取三个停留周期为我们的实验周期。
2.2 实验仪器
便携式COD测量仪一套、756PC分光光度计一台、带摄影拍照功能生物显微镜一台,及其它附属仪器。
2.3 采样点选择
对于单个企业,由于其处理工艺有所不同,所以,采样点的选择亦不同。原则上,每一个完整工序的进出口都要进行采样和检测。如某企业废水处理工序如下:进水-调节池-初沉池-厌氧池-好氧池-二沉池-气浮池-出水。则采样点为:进水口、调节池出口、初沉池出口、厌氧池出口、好氧池出口、气浮池出口、二沉池出口。本次研究主要针对生化处理系统的处理效果,所以采样点主要设在生化处理系统的进出口处,并分类抽样印染企业不同工段废水,进一步验证文献报道污染物浓度。
2.4 数据测定
1)COD测定:现场测定采用便携式COD测量仪进行;见附录《中华人民共和国环境保护行业标准;水质,化学需氧量的测定---快速消解分光光度法》[HJ/T-399-2007]。实验室测定见附录《中华人民共和国国家标准;水质,化学需氧量的测定――重铬酸盐法[GB 11914-89]。仪器见附录,长春吉大;小天鹅仪器有限公司(GDYS-101SQ)《化学耗氧量(COD)测定仪使用说明书》。
2)PVA测定:用棕色瓶贮存样品,定期送至实验室,采用硼酸-碘分光光度法进行测定。见附录《四川省地方标准;水质, 聚乙烯醇(PVA)含量的测定――硼酸-碘分光光度法》[CHKY-0701-2007]。
3)色度测定:稀释倍数法测定。
3 结果与分析
3.1 四川彭山观音纺织印染有限公司
该企业废水处理工艺流程如下:
图1 四川彭山观音纺织印染有限公司废水处理工艺流程图
该企业污水处理设施由于在初始设计时,没有考虑到企业后续的大规模扩产,故设计参数存在取值太小问题;污水处理设施建成后,不能有效处理企业生产污水。后经过数次改造,处理效果有一定改善;但是,由于生产源头没有控制,生产中长期使用高污染、高浓度的染料、助剂,废水性质十分复杂,非常难于处理。本实验取样时,所取水样来自于车间内部浓液,比调节池要高50%左右。经实际调查,其厌氧池效果很小,没有达到设计要求。生化处理采用SBR工艺,效果不是太明显,COD、PVA去除率分别为32.77%、16.24%;对PVA的处理效果尤其差。而其后的二次沉淀,COD、PVA去除率分别为10.42%、9.54%,效果也非常差,这跟其来水性质有很大关系[1-2]。建议该企业推行清洁生产,从源头杜绝污染物的高排放。在取样期间,该厂正在进行中水回用的系统改造,这也导致了部分污水处理设施工作不正常,有些污水检验值偏高。具体数据如下:
表1 四川彭山观音纺织印染有限公司废水监测数据
3.2 成都纺织印染工业集中发展区污水处理厂
该企业废水处理工艺基本流程如下:
图2 成都纺织印染工业集中发展区污水处理工艺流程
表2 成都纺织印染工业集中发展区污水处理厂处理情况表
该企业污水处理设施采用的是目前国内最成熟、常用的工艺。设计处理能力20000m3/d,目前处于调试期,废水处理量保持5000m3/d左右。由于该污水处理厂要收集处理的是印染纺织工业园内5家企业的所有生产废水,故废水水质可以说是最复杂,也最难以降解。目前,经过一年多调试运行,该厂出水已经可以稳定达标,COD最低达到50mg/L。由于曝气池内污泥性状良好,该厂前处理混凝沉淀工序已经停止使用混凝剂,而是使用多余的污泥进行替代,有一定效果。其水解酸化池效果较佳,COD、PVA去除率分别为22.83%、7.41%;最为关键的是其水解酸化的作用明显,大分子难降解物质分解成小分子易降解物质的反应很好,这一点从后续曝气池效果可以看出来。一级曝气池是削减污染物的主要工序,COD、PVA去除率分别为69.82%、79.98%,效果非常好,污泥性状和微生物组成及活性处于理想状态。而二级接触氧化池主要是针对难降解物质(PVA等)。通过其长期运行监测记录可以发现,二级接触氧化虽然污染物削减率不高,但是所处理的都是最难降解的物质,是水质能否达到一级排放标准的关键[3-4]。其具体监测记录如表2。
从以上监测数据及对比可以看出,彭山观音纺织印染有限公司采用一级生化处理,进水浓度较高,出水超标严重,而成都纺织印染工业集中发展区污水处理厂出水水质相对较好,但不能稳定达标。因此有必要对以上工艺作出调整,使出水达到排放标准。
4 建议
1) 建议各个印染企业应加强管理,减少使用难降解的浆料,并实施清洁生产,从源头减少污染物的排放;
2) 由于不同地区、不同企业所采用的印染工艺不一,印染废水的水量、水质也存在差别,要得到一个严格意义上普遍性的印染废水优化方法十分困难,因此,不同地区的印染企业应因地制宜,选择符合自身需要的废水处理工艺进行优化,以达到最佳的运行处理效果。
参考文献
[1]何瑜,邱凌峰,李玉林.脱色剂在印染废水处理中的应用[J].水处理技术,2007,32(7):8-11.
[2]薛志成.采用粉煤灰预处理印染废水色度[J].陕西防治,2007,2:64.
篇7
关键词 三元复合驱污水;水质特点;处理方法
中图分类号U41 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2011)48-0149-02
近几年来,我国大部分油田已陆续进入三次开采阶段,采出水中同时含有驱油剂(聚合物、表面活性剂和碱)、油和悬浮物,驱油剂中的聚合物分子使水中的悬浮物和油类进一步分散。表面活性剂的加入及表面活性剂与原油中的石油酸等物质发生反应生成的表面活性物质则降低了油水间的界面张力,从而使各种污染物在水中的存在状态更加稳定。现有的油田污水处理工艺已经不能满足三元复合驱污水的处理要求。
1三元复合驱污水的特点
1)三元复合驱采出水中含有大量的聚丙烯酰胺,表面活性剂和碱致使污水的黏度变大,污水中油珠粒径变小,污水乳化严重;
2)聚合物驱采出污水由于其粘度高、油水乳化严重,所以污水携带固体悬浮物能力强、油滴和固体颗粒上浮或下沉阻力大。
以上因素使得传统的隔油池、沉降设备处理效率低,过滤装置容易堵塞。
2 处理工艺
2.1物理方法
物理方法处理三元复合驱含油污水主要是着重加强高效处理设备的研究来提高处理效率。曹振锟等根据“浅池理论”研制开发了处理三元复合驱含油污水的组合式沉降分离装置。[1]利用交叉流斜板,使油珠聚结加速上浮,固体物质加速沉降,从水中分离出来。与沉降罐比较,具有出水水质好、处理效率高、占地少的特点。
陈雷[2]等采用聚结法,通过改进聚结除油填料的空间结构形式和填装方式,提高聚结效率。采用工艺:原水聚结反应器斜板沉降砂滤回注。聚结装置首先使原水中的油粒相互聚结成直径较大的颗粒,使之易于重力分离,同时去除原水中的浮油;在后续的斜板沉淀工艺中,变大的油粒依靠密度差实现有效的油水分离,悬浮固体含量也相应地得到部分去除;石英砂过滤处理可将水中残余的油粒、悬浮固体最终去除。整个工艺流程未投加任何药剂,处理后出水水质满足回注水质要求,可作为三元复合驱采回注用水处理工艺。
下图是大庆采油厂的三元复合驱含油污水处理的工艺流程:
油站来水―曝气沉降―气浮沉降罐―一级双层压力过滤―二级过滤―缓冲外输的处理流程。该流程是以传统含油污水的处理工艺组合起来的。该工艺流程的处理效果较好,但是运行一段时间后由于三元复合驱水水质较复杂,沉降罐会出现效率不高的现象,过滤罐的结构及反冲洗方式不是很合理,严重的影响了过滤效果。该工艺流程还有待进一步的改进和完善。
2.2 化学法或物理化学法
目前含聚污水处理研究的一个主要方向是药剂的改进和新型药剂的研制。龙凤乐[3]等用有机阳离子型和非离子型药剂多元复配制备除油剂,进行了三元复合驱采出液油水分离剂的试验,在实验室试验基础之上提出一系列加药方案,并进行了现场试验。结果表明有机阳离子型除油剂RNJ可以较好的解决注聚含油污水的处理问题,在投加质量浓度为10mg/L时,在一次加药的情况下,除油率达到90%。
陈颖等用次氯酸盐氧化法制备K2FeO4所得到的滤液是一种较稳定的强氧化剂,用该滤液氧化油田三元复合驱污水,降解率大于60%。该方法的出水水质较好,强氧化剂不仅可以降解污水中的聚合物、COD对其它杂质也有一定的去除效果。
李玉江等[4]电厂粉煤灰为主要原料研制了一种新型复合无机高分子混凝剂PAFS,用于三次采油废水的混凝水处理,结果表明该混凝剂效果明显优于PAS和PFS,其出水满足油田污水一级处理的出水水质。
该法可在不改变传统含油污水处理流程的基础上,通过投加化学药剂,达到处理三元水的目的,但是该法化学药剂投加量大,日常运行费用高,且由于药剂的加入,给整个系统产生的污泥及反冲洗水的处理带来了更大的难度,由于现场水质的多变性,实验室的处理效果和现场存在很大的差别,实际应用大多未能取得预期的效果。
2.3 生化法
生化法是污水处理中常用的一种方法,其原理:微生物+石油烃类或油中其他含碳物质(碳源)+营养物(N,P等)+氧微生物增殖+二氧化碳+水+氨及磷酸根等。该方法运行费用低、管理方便、操作简单、出水水质好。但是由于油田污水中含有大量的油份,给生化法的预处理提出了很高的要求,导致了其在油田污水处理领域的应用受到了很大的限制。宋永亭[5] 等采用生化法对三次采油污水进行处理,实验过程中应用了高效降解聚丙烯酰胺菌和烃类氧化菌,有效降低了污水中的聚合物含量、含油量、悬浮物和COD等。生化法处理三元复合驱污水目前还只停留在实验室的研究阶段,没有得到现场的广泛应用,处理原理、技术、运行条件等还有待进一步的研究。且目前这方面的研究很少。
3 结论
1)物理法处理三元复合驱污水处理方法简单,一般不需要外加药剂,处理费用低,但是处理后水质还有待提高。且反应器结构、运行方式等还有待进一步的优化;
2)化学法处理三元污水,主要是药剂的改进和新型药剂的研制,实际应用可不改变原有处理工艺,基建费用低,但日常的运行费用高且造成二次污染。发展方向:(1)无污染的化学药剂;(2)处理能力更强的高效化学药剂;
3)生物处理工艺还不成熟,尚属研究阶段。生物法水力停留时间长、占地面积大、建设周期长也限制了其在含油污水处理方面的应用。高效的特种降解菌和生物处理构筑物结合的生物处理技术是我国三元复合驱水的生物处理的发展趋势;
4)上述的各种处理方法各有优缺点,具体的处理工艺还要根据含油污水的性质、现有条件和处理要求等,选择一种或者多种方法联合使用,发挥各处理单元的优势,提高处理水的出水水质。
参考文献
[1]曹振锟,等.组合式沉降分离装置处理三元复合驱采出水现场试验研究[J].油气田地面工程,2002,21(5):65-66.
[2]陈雷,等.三元复合驱采石油废水的处理与回用研究[J].中国给水排水,2001,17(6):4-6.
[3]龙凤乐,等.胜利油田注聚采出液含油污水处理技术研究[J].工业为水处理,2005,25(8):30-33.
篇8
【关键词】水处理药剂 生化需氧量 油田污水
1 概述
生物化学需氧量(BOD):是指在规定的条件下,微生物分解水中的某些可氧化的物质,特别是分解有机物的生物化学过程消耗的溶解氧,是水体有机物污染程度的一种综合性指标。[1]
通常,在油田污水处理过程中,需要投加各种化学药剂,而且化学药剂的种类、性质和投加数量变化很大。一方面化学药剂对污水的处理产生了积极的作用,但另一方面,油田生产过程中使用的化学药剂也往往会以一定形式部分残留在水中,增加污水中有机物的含量,进而对水体造成污染。[2]
从油田污水外排达标的角度来说,对水处理药剂的选择应从过去只注重水处理效果,转换为既关注水处理效果,同时又关注水处理药剂对污水的BOD5的影响。本文以油田目前使用的水处理化学药剂(阻垢剂、缓蚀剂、絮凝剂、杀菌剂)[3-4]为研究对象,较系统的评价各种药剂及其投加量对油田污水BOD5的影响。选择水处理效果好并对BOD5影响小的药剂,减少药剂中有机物对水体的污染。
2 实验室BOD测定仪性能评价分析
BOD测定仪采用测压法原理,用压电传感器感测压力,通过压差式直读测定装置测
定BOD5。[5]
根据HJ 505-2009《水质 五日生化需氧量(BOD5)的测定 稀释与接种法》标准中的要求,评价仪器性能。
2.1 实验室BOD测定仪准确性评价分析
通过对葡萄糖-谷氨酸标准液BOD5进行平行测定,检验BOD测定仪的准确性。结果见表1。
由试验结果看出:
采用BOD测定仪,葡萄糖-谷氨酸标准液BOD5的测定结果为212~216mg/L。符合HJ505-2009 《水质 五日生化需氧量(BOD5)的测定 稀释与接种法》标准中的规定,该仪器准确性符合要求。
2.2 实验室BOD测定仪精密度评价分析
采用BOD测定仪,对一联污水及岔一联污水BOD5进行平行测定,检验BOD测定仪的精密度。结果见表2。
由试验结果看出:
BOD测定仪对一联污水BOD5测定结果相对标准偏差为3.846%~7.692%;BOD测定仪对岔一联污水BOD5测定结果相对标准偏差为4.348%~7.692%。符合HJ505-2009《水质 五日生化需氧量(BOD5)的测定 稀释与接种法》标准中的规定,该仪器精密度符合要求。
3 油田常用水处理药剂对BOD5的影响规律研究
现场采集一联污水、岔一联油污水,根据油田现场常用水处理药剂种类及投药量,采用实验室BOD测定仪进行油田污水BOD5影响规律试验。
3.1 阻垢剂对油田污水BOD5影响试验
采用ATMP阻垢剂、HEDP阻垢剂,选择投药量:10mg/L~60mg/L,进行油田污水BOD5的测定,试验结果图1。
ATMP投药量≤20mg/L时,BOD5随投药量的增加而升至340~350mg/L,并随投药量的继续增加而趋于稳定。
HEDP投药量≤15mg/L时,BOD5随投药量的增加而升至300~450mg/L,并随投药量的继续增加而趋于稳定。
3.2 缓蚀剂对油田污水BOD5影响试验
采用H S缓蚀剂、M y 8 7 1 G H、M y871G HⅠ,选择投药量:10 m g/L~100mg/L,进行油田污水BOD5的测定,试验结果见图2。
由试验数据看出:
HS缓蚀剂投药量≤60mg/L时,BOD5随投药量的增加而升至200~320mg/L,并随投药量的继续增加而趋于稳定。
My871GH投药量≤50mg/L时,BOD5随投药量的增加而升至80~120mg/L,并随投药量的继续增加而趋于稳定。
My871GHⅠ投药量≤40mg/L时,BOD5随投药量的增加而升至80 ~120mg/L,并随投药量的继续增加而趋于稳定。
3.3 絮凝剂对油田污水BOD5影响试验
采用聚合氯化铝无机絮凝剂,投药量:10 mg/L~100 mg/L;聚丙烯酰胺,投药量10 mg/L~60 mg/L,进行油田污水BOD5的测定,试验结果见图3。
由试验数据看出:
絮凝剂投药量≤10mg/L时,BOD5升至80~100mg/L,并随投药量的增加而保持稳定。
聚丙烯酰胺投药量≤10mg/L时,BOD5升至80~90mg/L,并随投药量的增加而保持稳定。
3.4 杀菌剂对油田污水BOD5影响试验
采用FH-1杀菌剂、1227杀菌剂,选择投药量:10 mg/L ~100 mg/L,进行油田污水BOD5的测定,试验结果见图4。
由试验数据看出:
1227杀菌剂投药量≤40mg/L时,BOD5随投药量的增加而升至40~50mg/L,并随投药量的继续增加降至20mg/L。
FH-1杀菌剂投药量≤50mg/L时,BOD5随投药量的增加而升至40~50mg/L,并随投药量的继续增加降至20~30mg/L。
3.5 油田常用水处理药剂配伍药剂对BOD5的影响
根据油田常用水处理药剂现场投药量选择配伍方案,进行油田污水BOD5的测定,结果见图5。
方案一:HEDP(15mg/L)+HS缓蚀剂(60 mg/L)+絮凝剂(25 mg/L)
方案二:HEDP(15mg/L)+HS缓蚀剂(60 mg/L)+絮凝剂(25 mg/L)+1227杀菌剂(80 mg/L)
试验结果表明:
(1)采用方案1配伍药剂,一联污水BOD5增加为400mg/L,岔一联污水BOD5增加为390mg/L。
(2)采用方案2配伍药剂,一联污水BOD5增加为200mg/L,岔一联污水BOD5增加为210mg/L。
3.6 杀菌剂对油田污水BOD5影响原因分析
杀菌剂对油田污水BOD5的影响,并非由于杀菌剂可以有效的降低油田污水BOD5,减少水体有机物的污染。而是因为BOD5测定过程是一个生物化学反应过程,是微生物分解水中的某些可氧化的物质,特别是分解有机物的生物化学过程消耗的溶解氧,因此,必须有足够的微生物存在,生化反应才能进行。否则,由于生化反应不完全,将严重影响测定结果。高浓度的杀菌剂降低了油田污水中微生物的活性,严重抑制了微生物在BOD5测定过程中的生物化学反应过程,从而导致测定结果失真。
4 结论
油田常用水处理药剂(阻垢剂、缓蚀剂、絮凝剂、杀菌剂)对油田污水BOD5均有不同程度的影响。对于阻垢剂、缓蚀剂、絮凝剂,油田污水BOD5随投药量的增加呈升高趋势并逐渐趋于稳定。对于杀菌剂,投药量低时,油田污水BOD5出现一定程度的升高趋势,但投药量高于一定值时,由于较高浓度的杀菌剂降低微生物的活性,造成油田污水BOD5随投药量的继续增加而下降的失真结果。
配伍药剂的投加,使油田污水BOD5明显增加,但配伍方案中杀菌剂的增加,使油田污水BOD5出现偏低的失真结果。
参考文献
[1] 崔建升,王芳,魏复盛.生化需氧量测定接种菌剂的研究[J].环境工程,2008,26(6):54-60
[2] 陈进富,刘洪达,黄军荣.常用油田化学剂对污水化学需氧量的影响及其可生化性研究[J].石油大学学报,2001,25(4):88-90
[3] 韩霞,祝威,刘娜,王田丽,管善峰.胜利油田采出水处理系统药剂配伍研究[J].油气田地面工程,2009,28(12):25-26
篇9
关键词:综合能力 环境工程
前言
据调查,人们普遍认为现在大学生的综合能力不是很强,很多大学生满足于课本上的一点知识,死读书,不会把自己学到的理论知识应用于实践中去;而现在大多数的大中专生,他们虽然能够比较快地表现出他们的动手能力,但是理论知识相对缺乏,在出现问题时不能运用理论知识进行分析和解决。在工程实践中理论知识、实际动手操作能力这两者是缺一不可的。随着社会化的发展和高校的扩招,学生的就业面临较大压力,用人单位对学生的要求也越来越高,他们不仅仅是要求学生学习成绩好,德智体美劳能够全面发展,并且要能够迅速投入工作之中,参与实际工作。
环境工程是一个跨学科的综合性专业,涉及知识面广,包括水污染控制工程、大气污染控制工程、固体废弃物处置与资源化、物理性污染控制等等。每个方向都有自己的课程设计和试验设计环节。
实践与探讨
我们针对学生现在状况,尝试在学生实习过程中培养学生的理论与实践相结合的能力,使他们在实践中检验理论知识,并且还要把理论知识能够灵活地应用到实践当中去,也就是培养学生的综合素质的能力,让他们以后能够迅速适应工作。通过四年的教学与研究,笔者总结出以下几点经验:
1. 建立长期有效的实习基地
我们采取学生参与教师科研的方法使学生加入到教师的项目中来。每个学年的毕业设计,一部分学生进行毕业设计,一部分学生参与教师的实验项目。我们还建立了长期的实验基地供学生进行认识实习、试验、研究等。学生可以亲自管理这些实习基地,这样更能加深学生对实际实验基地的了解,并能提高他们的动手能力,有一种收获的成就感。我们还与校外单位开展长期合作,学生可以去参观学习,通过实物的学习更会有工程的概念。
2. 开设综合性实验
本科的教学计划是七个学期,最后一个学期进行毕业设计。我们在学生的第五个学期开始开设实验课锻炼学生的操作技能和水平。在第六个学期开设综合性实验。所谓综合性实验就是指各专业方向结合生产实际选题,在教师指导下,学生自己查阅资料、设计实验方案、确定并分析需用的药品、仪器,进行实验操作数据整理分析,得出结论。在整个实验过程中会有相关的指导教师进行指导,但是学生必须自己分析处理遇见的一系列问题,制定和调整工艺参数,如果有问题可以找指导教师咨询。学生在实验过程中可以强化理论知识的应用,能够更透彻地理解所学的理论知识和原理,强化专业技能,培养科研创新意识以及科学的工作态度。真正做到实践指导理论,理论知识应用于实践。
3. 对学生建立严格的考核体系
每次实验之前,要求学生先把实验设计(包括实验内容、实验项目、所需药品和仪器等)整理好交给实习教师审阅,做好相应的实验预习报告,熟悉实验室的设备及相关操作,对不懂或不熟悉的东西要多学习。养成严谨的学习态度,实验过程中实事求是,做好相应的实验记录和笔记,对实验中出现的问题要用所学的知识进行分析,最终整理实验报告上交。
每周对学生所做的内容进行点评,大家各抒己见,发表自己的见解,然后同学、教师会提出相应的意见和建议。进行下一周的计划和安排,继续开展工作。为了使学生能够自己思考动脑,发给学生的任务书只有基本的资料和
要求处理后能达到的程度,具体试验方案和试验内容要求学生分小组讨论后自己确定。
4. 部分实验项目开放
污水生物处理实验室由原来的DAT-IAT处理生活污水实验室发展到模拟河道处理生活污水实验室两个实验室[1],还有我们在室外建设的人工湿地污水处理试验基地,本实验室和实验基地的建设是污水生物处理设计型实验开放的基础。该实验室开放实验项目根据教研室教师承担的科研课题和科研成果等具体情况确定。
5. 更新、补充实习内容及指导书
经常更新学生的实验项目或者是更新试验项目的细节内容,对试验任务书需要制定比较详细的实验指导书,对制定实验方案所应考虑的问题、步骤进行详细的描述,但不需要涉及具体试验内容,要求学生自己灵活掌握知识。
结束语
从环境工程专业毕业生情况来看,通过强化学生实践能力的训练,大大提升了学生的综合素质,他们在面试时的信心有所增强,毕业设计质量也得到不同程度的提高。在以后的深造中,他们能够马上去参与导师的科研和课题,得到了外校教师的好评。
专业建设的实践性环节是一项复杂的系统工程,特别是对于环境工程这一类涉及面广、内容多的专业。随着课程教学和实践的进行,我们将会更加完善实践性环的应用性,向着实现专业培养目标、体现专业特色、增强学生竞争力的目标,进一步提高环境工程专业学生理论与实践结合能力。
篇10
关键词:水质监测 准确性 稳定性
在当下,现代化工业高速发展的情况下,我国对水质检测结果的正确性越来越重视,但与现实相反的是我们对结果的正确性判断上却过于简单,只是简单的对照标准对,对单个数据进行评价,判断其是否超标,从而得出其正确与否。显然这样的评判是不正确的。文章在详细介绍水质检测结果的目的及影响因素的基础上,指出提高水质检测结果正确性的可行措施。水质检测的直接目的就是要判别断水环境的质量状况。
一、水质检测目的
水质监测的主要监测项目从污染物的指标和种类大体可分为两大类: 一类是反映水质状况的综合指标,例如水质的温度、色度、浊度、PH 值、悬浮物和生物需氧量等;另一类是水中含有的一些有毒物质,如酚、氰、砷、铅、铬、镉、汞和有机农药等。以上两类方法不仅可以评判饮用水的水质,也可以客观的评价江河和海洋水质的状况,但是在评价江河湖海水质的质量时,除上述方法外,还必须进行流速和流量的测定。
二、检测数据准确性的影响因素
在水质检测过程中能够影响水质检测的因素主要有来源因素和类别因素。
1.类别因素
负责检验水质的人员必须根据不同的水质,采取相应不同的水质监测方法。例如地球地面水质监测方法与地下水质监测方法就各有不同。通常情况下地面水质的收集可以通过对水体的水位流速及流向的变化,一些水体沿岸城市分布、工业化工厂布局、污染源及其排污情况、以及本城市的给排水情况等进行基础资料的收集并实施监测。但是城市地下水质的采集则需要根据不同水质区域内的不同的城市发展和工业分布以及土地利用,特别是要对地下工程的应用来了解查清其中的污水灌溉、排污纳污等情况来进行水样收集。如果检测人员不能正确区别各类水质的差别,也会成为导致影响水质监测的因素之一。
2.来源因素
来源因素是指进行水质监测的过程中,工作人员如果混淆了被监测的水质来源的情况下,也可能导致无法正确提供解决水质问题的方式方法。比如某个地区的水质已经受到污染,基本上来源可以确分为工业废水和城市污水。就工业废水而言,它的水样采样地点都是在车间或车间处理设备的废水排放口设置采样点。 能测出的一类污染物可能会有汞、镉、砷、铅、有机氯化物等。如果把采样点放在工厂废水总排放口。则是测二类污染物,如悬浮物、硫化物、氰化物,有机磷化合物、硝基苯等。相对于城市污水的监测原理,则是检测部门在一个城市的主要排污口或总排污口设点采样,然后根据城市污水管的不同位置以及污水进入水体的排放口,也有在污水处理厂的污水进出口处设点,对城市的生活水质进行准确监测处理。因此,工作人员做好对水质进行监测和分析,是最终能获得水质准确结果的关键因素。
三、测数据的质量控制及提高水质检测的准确性措施
1.数据的质量控制
(1)检测之前应确定水样种类,然后根据水样的性质选择分析方法,以增加分析结果的可靠性。
(2)检测过程中重复2次测定,并通过加标回收率试验进行质量控制。这样做虽然增加了工作量,但对数据的准确性起到关键的作用。
(3)检查仪器、玻璃器皿、试剂、药品等是否符合要求,保证所配制药品在正常使用期限内,对使用期限短且易变质的药品应现配现用。
另外,在检测中,需对各项检测指标的原始记录进行规范,各项检测指标应根据相应检测标准进行检测,所有必须填写的信息都应反映到原始记录中。
2.提高水质的措施
(1)检测点
污水渗透容易造成地下水的块状污染.在缺乏卫生设施的居民区尤其严重,这时候的水质检测点不但要设在水流的垂直方向上还应该在水流的平行方向上也设置检测点。这样就能够防止污染物在两个方向上的扩散程度。对与渗透度比较小的蓄水层及渗井、渗坑等地区我们的检测点应该设置在距离他们比较近的地方,这样就不容易造成污染。在检测水体的时候,我们要综合考虑污染物的分布和扩散形式,根据地质条件、水源开采情况以及水化学特征等多种因素来确定水质检测点。这就是根据污染源的物理位置来进行水质检测点的选择。
(2)科学的管理方法
科学的管理方法对水质检测结果的正确性有很大的影响。在对传统的水质检测的方法使用的同时,我们要想保证正确的水质检测结果,应该大量使用专业的检测设备仪器。现在的设备仪器功能强大,不但能提高测量数据的准确性、可靠性,还能够实现快速检测的目的。可以大大节省取样、化验间,大大提高水质检测的效率。同时。仪器设备特有的稳定性可以保证测量数据的准确性,用仪器设备检测简单易行,不需要一般方法中的配制试剂、更换试纸等繁琐步骤,大大简化了检测的操作复杂性,同时也保证了结果的可靠性。
(3)采样频率
在水质检测过程中通过有规律的水样采集,可以增加水质检测结果的准确性。比如在每年的平水期和枯水期、多水期分别采样测定,或者在每年的四季分别采样测定。在有些地方则建立长期检测点,按月对水质进行检测。在一个采样期内采样1次。在检测饮用水时,更应增加检测频率,即―个采样期间两次,其间隔至少10天以上。遇有异常情况时,更应当适当增加采样检测频率的次数。
(4)和样品一起测定的,其实验室的质控样超出了允许的范围
只有通过实验室的质控样而得到合格的测定结果,才能抱枕分析的过程中系统不存在误差。往往误差都发生在操作的环节中,因而必须保证使用适当的分析方法,可靠的检测作业指导书;合适的实验室环境,保证实验室的环境没有干扰因素;分析仪器能够正常的工作;使用满足分析的要求的纯水、试剂、容器等;
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