在線毒性分析儀Ra-TOX在廣州永和水質(zhì)凈化廠中的應(yīng)用
來(lái)源：上海煊仁環(huán)保儀器有限公司 閱讀：2483 更新時(shí)間：2009-06-09 16:32一、引言
近三四十年來(lái)，隨著工業(yè)的迅猛發(fā)展，化學(xué)物質(zhì)作用量劇增，對(duì)環(huán)境的污染也愈加嚴(yán)重，已經(jīng)引起世界各國(guó)的關(guān)注。檢測(cè)毒性物質(zhì)對(duì)環(huán)境和生態(tài)的影響、有效地控制毒性物質(zhì)的排放，具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。在污水處理廠中，毒性檢測(cè)尤其重要。如果沒(méi)有在線毒性檢測(cè)系統(tǒng)，當(dāng)含有毒性物質(zhì)的廢水進(jìn)入污水處理廠，接觸到活性污泥并造成破壞時(shí)才會(huì)被發(fā)現(xiàn)。這將直接導(dǎo)致最壞的結(jié)果——污泥必須重新更換，并且在此期間廢水無(wú)法得到有效地處理，這個(gè)代價(jià)十分昂貴。如果能夠檢測(cè)出毒性存在并采取正確的處理，避免毒性物質(zhì)進(jìn)入處理廠，則廢水處理過(guò)程不會(huì)因此受干擾。
比利時(shí)Applitek的在線毒性分析儀具有操作簡(jiǎn)單、無(wú)需使用試劑，維護(hù)量小、快速測(cè)量等優(yōu)點(diǎn)。并且在呼吸模塊中采用獨(dú)特的單溶解氧傳感器測(cè)量呼吸模塊中樣品的溶解氧濃度，從而避免使用雙溶氧探頭導(dǎo)致的測(cè)量誤差，現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于污水處理廠入口。我們采用在線毒性分析儀對(duì)廣州永和水質(zhì)凈化廠的進(jìn)水污水進(jìn)行毒性監(jiān)測(cè)，取得了令人滿意的效果。
二、廣州永和水質(zhì)凈化廠基本概況
廣州永和水質(zhì)凈化廠位于廣東省廣州市經(jīng)濟(jì)技術(shù)開(kāi)發(fā)區(qū)永和經(jīng)濟(jì)區(qū)，總建筑面積13402.2平方米。該廠主要負(fù)責(zé)收集處理永和經(jīng)濟(jì)區(qū)34平方公里范圍內(nèi)的工業(yè)和生活污水，設(shè)計(jì)規(guī)模為：新建日處理能力為5.5萬(wàn)噸的物化預(yù)處理系統(tǒng)、3萬(wàn)噸的污水生化處理系統(tǒng)。其采用的是CASS工藝，工藝流程圖如下：
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三、在線毒性分析儀測(cè)量原理和特性
3.1工作原理
曝氣罐不斷地自動(dòng)地填充活性污泥，同時(shí)加入廢水以達(dá)到最大的呼吸速率。分析儀連續(xù)從曝氣池中的污泥和廢水的混和樣送到呼吸模塊Ra-3000中，在呼吸模塊中采用獨(dú)特的單溶解氧傳感器測(cè)量呼吸模塊中樣品的溶解氧濃度。每一次測(cè)量是在2個(gè)相反的流動(dòng)方向進(jìn)行的。在固定的時(shí)間內(nèi)（30秒），流過(guò)呼吸模塊的流向?qū)⑾喾匆淮巍＿@2次的溶解氧濃度差值就是呼吸速率（mgO2/lh）。曝氣池中活性污泥的好氧速率、呼吸速率與其生命力有關(guān)，因而也體現(xiàn)了毒性作用的大小。如果工藝條件中呼吸速率只和污水中毒性混合物有關(guān)，那么呼吸速率的減少可以指示出毒性物質(zhì)的影響。該毒性分析儀可以同時(shí)測(cè)量顯示：O2in、O2out、呼吸速率Ra、短時(shí)呼吸速率平均值Rashort、長(zhǎng)時(shí)呼吸速率平均值Ralong和毒性抑制率%。毒性抑制率%=（Ra short-Ra long）/Ra long*100% 。
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3.2特性
（1）模擬生化池內(nèi)活性污泥曝氣耗氧的狀況。直接采用污水處理廠實(shí)時(shí)污泥進(jìn)行測(cè)量，連續(xù)不斷輸入保持新鮮狀態(tài)，具有相同的pH值、溫度、水樣及污泥，直接測(cè)量毒性的呼吸速率。
（2）在呼吸模塊中采用獨(dú)特的單溶解氧傳感器測(cè)量呼吸模塊中樣品的溶解氧濃度。不使用雙溶氧探頭避免探頭之間的性能差異導(dǎo)致的測(cè)量誤差。
（3）無(wú)需使用試劑，維護(hù)量小。
三、實(shí)驗(yàn)步驟
1、啟動(dòng)儀器前，先對(duì)溶解氧探頭進(jìn)行校正，以保證溶氧測(cè)量的準(zhǔn)確。
2、啟動(dòng)儀器，開(kāi)啟污水和污泥閥，使污水和污泥同時(shí)進(jìn)入分析儀混合槽。
3、調(diào)節(jié)各個(gè)泵的泵速以及儀器上的各個(gè)參數(shù)，使得測(cè)出來(lái)的呼吸速率值最高。將空氣壓縮機(jī)的壓力調(diào)到4～6bar,使混合槽中的污泥能充分曝氣。
4、運(yùn)行一段時(shí)間后，加入毒性物質(zhì)丙烯基硫脲，觀察呼吸速率的變化，看是否會(huì)降低。
5、將測(cè)量槽中的有毒水換掉，重新注入新鮮的混合液，運(yùn)行一段時(shí)間后，觀察呼吸速率是否正常。
四、實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論
1、當(dāng)新鮮的混合液進(jìn)入測(cè)量槽，5分鐘之后，呼吸速率開(kāi)始穩(wěn)定， 40分鐘后，由儀器顯示圖中可以看到Ra線運(yùn)行平穩(wěn)，并一直保持在20mg/lh左右。由圖1可以看到，在加入毒性物質(zhì)前，其Ra為21.3mg/lh，Ra short為22.6mg/lh，Ra long為21.6mg/lh，抑制率為0，在加入毒性物質(zhì)丙烯基硫脲5ml后，污泥呼吸速率開(kāi)始慢慢下降，5分鐘后，Ra為20.5 mg/lh，Ra short為20.8mg/lh，Ra long為21.7mg/lh，抑制率為4.4%；10分鐘后，Ra為19.3 mg/lh，Ra short為19.3mg/lh，Ra long為21.4mg/lh，抑制率為10%；20分鐘后，Ra為16.7 mg/lh，Ra short為16.5mg/lh，Ra long為19.5mg/lh，抑制率為15.6%；由此可以看到污泥呼吸速率緩慢下降，抑制率緩慢上升，最終達(dá)到報(bào)警值后報(bào)警。
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2、由圖2和圖3可以發(fā)現(xiàn)加入10ml的丙烯基硫脲的毒性抑制率比加入5ml的丙烯基硫脲的毒性抑制率變化更快，反應(yīng)時(shí)間更短，說(shuō)明水體中的毒性更強(qiáng)！
3、把有毒水排放掉，重新注入新鮮污泥，5分鐘后呼吸速率又開(kāi)始穩(wěn)定， 40分鐘后Ra線平穩(wěn)運(yùn)行，并沒(méi)有下降趨勢(shì)，呼吸速率保持在22mg/lh左右，說(shuō)明之前呼吸速率下降不是儀器本身原因引起的下降，而是加入毒性物質(zhì)后引起的下降。
五、結(jié)論
從試驗(yàn)和工業(yè)運(yùn)行情況來(lái)看，Applitek在線毒性分析儀能靈敏的檢測(cè)出水中的毒性物質(zhì)，有效的起到早期預(yù)警作用，以保證污水處理廠廢水處理的正常運(yùn)行。并且Applitek在線毒性分析儀具有易操作、維護(hù)量小、高效、運(yùn)行穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)，具有很大的應(yīng)用前景。
