唐琳
(新疆中泰化學股份有限公司,新疆烏魯木齊830009)
污水處理COD在線監測系統運行質量的控制
唐琳
(新疆中泰化學股份有限公司,新疆烏魯木齊830009)
通過量程測定、重復性誤差測定、加標回收及與重鉻酸鉀法(GB-11914-89)的比對實驗,建立一套污水處理COD在線監測系統運行質量控制程序,確保監測數據的可靠性。
污水處理;COD在線監測系統;重鉻酸鉀法;監測數據
新疆中泰化學股份有限公司是生產聚氯乙烯樹脂、離子膜燒堿的國有大型企業,在米東新區中泰化學工業園36萬t/a聚氯乙烯樹脂和30萬t/a離子膜燒堿的項目建設過程中,根據生產工藝污染物的特性,確定了污水分級治理系統。在采用聚氯乙烯污水生化處理、電石上清液回用、燒堿污水回用、清污分流等清潔生產措施后,在工業園污水排放口建設了物化法處理裝置,最大處理能力為200m3/h,符合國家燒堿、聚氯乙烯工業水污染物排放標準(GB15581-95)。
為及時有效地監督污水排放口污水的達標情況,并根據國家關于加強環境保護,對工業企業排污口進行規范化整治的要求,該公司在工業園污水排放口增加了COD在線自動監測系統,對出水水質進行連續監測,并納入自治區環保局監督管理范圍。通過定期對COD在線監測系統的相關技術指標進行校對,排除了引發誤差的原因,確保了在線監測數據的有效性,進一步提升了企業在線監測系統的技術應用水平。
實驗采用的是HACH-LANGE—ONLINECODMAS(CR)ANALYZER在線監測系統,以主控機為核心,控制各動模塊,主要包括柱塞泵、電磁閥、選擇閥、微波消解模塊、波長固定的檢測光敏元件及高性能的放大芯片,組成光信號檢測電路,具有數據遠程傳輸功能。
1.1 測試原理
以K2Cr2O7為氧化劑,在強酸性條件下,采用密閉微波消解方式消解樣品,在470 nm處測量溶液的吸光度A,由A查詢工作曲線,計算水樣中的CODCr濃度。儀器分析流程包括采樣、消解、反應,然后在470 nm處檢測計算,并保存、傳輸測定結果。
1.2 主要化學試劑
(1)C(1/6 K2Cr2O7)=0.25mol/L的重鉻酸鉀標準溶液;
(2)催化劑是8 g硫酸銀溶于160mL水中,加入840mL濃硫酸;
(3)鄰苯二甲酸氫鉀配制成不同濃度的COD溶液;
(4)零點校正液是按GB11914-89方法制備不含還原性物質的蒸餾水。
1.3 測試步驟
依據儀器程序菜單提供的儀器工況狀態選擇,在“脫機手動”和“聯機自動”之間切換,完成采樣、注樣、反應、檢測、清洗等測試動作。本方法利用這2種測試模式,對儀器系統進行設置、校準和標定,對監測運行過程進行質量控制。
1.4 工作曲線標定方法
利用校準菜單(手工模式)標定工作曲線,分別取不同濃度標準溶液注入儀器反應池,通過測定,分別得到不同濃度標準溶液的吸光度,然后再進行線性回歸計算,結果存貯后,在主菜單“查詢工作曲線”中進行查詢。
2.1 量程測定
在校準菜單(手工模式)狀態下,用鄰苯二甲酸氫鉀配制成不同濃度的COD溶液,分不同量程進行標準曲線標定,測定結果見表1、表2、表3。

表1 0~100 mg/L量程標準曲線標定

表2 100~400mg/L量程標準曲線標定

表3 1 200~2 000 mg/L量程標準曲線標定
從表1~表3測定結果可以看出,0~100mg/L、100~400mg/L、1 200~2 000mg/L濃度的A-C曲線具有良好的線性,其相關系數為-0.999 80~-0.999 90,滿足分析測試的要求。
2.2 重復性誤差的測定
儀器標定后,在相同條件下測定零點校正液6次,各次指示值作為零值。同時,在相同條件下測定量程校正液6次,以各次測量值(扣除零值后)計算相對標準偏差,實驗結果和數據處理見表4。

表4 重復性誤差實驗數據
由表4數據可知,儀器測試重復性較好,相對標準偏差為1.2%,完全滿足分析測試要求。
2.3 量程漂移
采用80mg/L的鄰苯二甲酸氫鉀標準溶液,在零點漂移試驗前后分別測定3次,計算平均值,減去零點漂移后的變化幅度,求出相對于量程值的百分率。數據記錄和處理見表5。

表5 量程漂移實驗數據(80mg/L)
由表5可知,本系統的量程漂移為-2.3%,完全滿足分析測試的要求。
2.4廢水樣精度的測定
每次取5mg/L廢水水樣,加酸調至pH<2,在校準菜單(手工模式)狀態下平行測定5次,測定結果及數據處理見表6。
從表4和表6可以看出,實際水樣測定結果的重復性較好,相對標準偏差為1.2%~4.7%。
2.5 廢水樣加標回收
在水樣中加入一定量鄰苯二甲酸氫鉀標準溶液做加標回收實驗,水樣加酸調至pH<2,平行測定5次,測定結果及數據處理見表7。

表6 廢水樣精密度測定結果

表7 廢水樣加標回收結果
由表7測定數據可知,原始水樣的加標回收率為98.8%,相對標準偏差為2.0%。
2.6 與重鉻酸鉀法(GB11914-89)的比對
在校準菜單(手工模式)狀態下,水樣1的儀器法與重鉻酸鉀法(GB11914-89)比對測定結果見表8;在自動(在線)測定狀態下,水樣2的儀器法與重鉻酸鉀法(GB11914-89)比對測定結果見表9。

表8 手工測定結果

表9 儀器測定結果
從表8、表9測定數據可以看出,實際水樣的儀器測試結果的重復性較好,與重鉻酸鉀法(GB11914-89)一樣,均具有很好的可比性,相對誤差都在在線COD監測系統的技術規范要求±15%范圍內。
并不意味常規管理與運行監控可以放任不管,為保證監測數據的準確性,必須定期進行相關監測質量比對,消除誤差。本文所介紹標準曲線、精密度、準確度與國家標準方法的比對實驗是保證COD在線監測系統運行可靠的有效方法。
COD在線監測系統實現了分析過程的自動化,
Operation quality controlof COD onlinemonitoring system in sewage treatment
TANG Lin
(Xinjiang ZhongtaiChemicalCo.,Ltd.,Urumqi830009,China)
Themeasurement range,repeatability error and standard recoverywere introduced and compared with potassium dichromatemethod(GB-11914-89),the control program of COD onlinemonitoring system in sewage treatmentwasconstructed.The reliabilitywasensure.
sewage treatment;COD onlinemonitoring system;potassium dichromatemethod;monitoring data
book=23,ebook=83
TQ085
B
1009-1785(2010)07-0023-03
2010-05-12