呂華
(泰州學(xué)院醫(yī)藥與化學(xué)化工學(xué)院,江蘇泰州225300)
生物酶制劑處理生活污水指標(biāo)的測定研究
呂華
(泰州學(xué)院醫(yī)藥與化學(xué)化工學(xué)院,江蘇泰州225300)
利用一種生物酶制劑處理生活污水,測定生活污水中的COD、氨氮和酸堿度(pH)比較污水處理前后的化學(xué)需氧量(COD)、氨氮以及pH的變化,探討生物酶制劑處理生活污水指標(biāo)的測定。結(jié)果表明使用生物酶制劑對生活污水進行處理,COD的去除率為89.45%,氨氮的去除率為95.10%,pH=7.04。生物酶制劑處理生活污水效果顯著,使用生物酶制劑處理生活污水是可行的。
生物酶制劑;生活污水;測定;處理;COD;pH;氨氮
我國人口眾多,同時人們的生活水平在不斷提高,由此產(chǎn)生的生活污水也隨之增加,因此生活污水的處理成為目前亟待解決的問題之一。我國是一個缺水大國,對水的需求量相當(dāng)大,除了在生活中提倡人們節(jié)約用水,更需解決的問題是提高生活污水的處理效果,盡量做到循環(huán)使用,提高水的使用率,減少水量的浪費。因此,生活污水的處理質(zhì)量在一定程度上代表了一個城市的發(fā)展水平,如何提高生活污水的處理質(zhì)量越來越受到人們的關(guān)注。目前,我國城市中產(chǎn)生的生活污水主要是通過城市污水管網(wǎng)排到污水處理廠進行集中處理,由于傳統(tǒng)的處理方法都存在一定的局限性,所以生活污水不僅處理難度大而且污水處理工程的建設(shè)也是耗資巨大。如何更好地提高生活污水的處理效果,選擇更加優(yōu)化的處理方案是處理生活污水的關(guān)鍵。本研究試圖利用生物酶制劑對生活污水進行處理,并對處理后的生活污水進行相關(guān)指標(biāo)的測定,從而探討生物酶制劑對生活污水的處理效果。
表1 不同溫度下COD的濃度變化(單位:mg/L)
表2 不同時間點COD的去除率
烘箱(CS101-2AB型300℃)、電熱套(MYB型500mL)、容量瓶(1 000mL)、250mL全玻璃回流裝置、721型分光光度計、酸式滴定管(50mL)、PHS-1型酸度計、分析天平。
硫酸亞鐵銨、重鉻酸鉀、鄰菲啰啉、硫酸亞鐵、硫酸銀、濃硫酸、輕質(zhì)氧化鎂、硼酸、二氯化汞、碘化鉀、酒石酸鉀鈉、氫氧化鈉,以上均為分析純;0.05%溴百里酚藍(lán)指示液。
經(jīng)檢測,實驗水的COD含量為588.7mg/L,氨氮含量為53.1mg/L,pH為7.85。由測定結(jié)果可知,實驗水中的化學(xué)需氧量濃度較高,說明實驗生活污水主要為有機物污染,采用生物法對其進行處理比較可行。
使用生物酶制劑處理實驗水,處理周期為7天,每天早上在不同的實驗水中投入生物酶制劑。前3天生物酶制劑的投入量為1mL的實驗水投入5%的含量,第4天開始投入量開始減少,第4天為4%,第5天為3%,第6天和第7天均為2%。
生物酶制劑主要成分是有機物,其作用效果會受到溫度的影響,所以在不同的溫度下,對污水中的COD的去除效果也不相同。不同溫度條件下的處理效果見表1。
從表1中的數(shù)據(jù)可以看出,經(jīng)過7天的生物酶制劑處理,實驗生活污水在20~30℃時COD的去除效果最好。
實驗生活污水在20~30℃時,不同時間點COD的去除率具體見表2。
從表2中的數(shù)據(jù)可以看出,剛開始實驗水中的COD去除效果不明顯,甚至在第1天監(jiān)測時,COD的濃度有所上升。這是因為,利用生物酶制劑處理實驗水時,由于生物酶制劑本身就是有機物,而且一開始生物酶制劑的作用也沒有得到發(fā)揮,從而導(dǎo)致實驗水中的COD濃度有所上升,但隨著時間的推移,生物酶制劑充分發(fā)揮作用后,COD濃度開始明顯下降。第7天實驗生活污水中的COD濃度降至62.1mg/L,去除率達到了89.45%,說明使用生物酶制劑處理生活污水,對COD有很好的去除效果[1]。
表3 不同時間點氨氮的去除率
實驗生活污水中加入生物酶制劑進行處理,不同時間點氨氮的去除效果見表3。
從表3中的數(shù)據(jù)可以看出,生物酶制劑處理初期,因為生物酶還沒有發(fā)揮作用,而生物酶制劑本身作為一種有機物質(zhì),從而導(dǎo)致實驗污水中的氨氮含量增加。當(dāng)生物酶制劑在實驗生活污水中充分發(fā)揮作用后,其中的氨氮含量開始逐漸降低,第7天檢測實驗水時,氨氮濃度僅為2.6mg/L,去除率高達95.10%。說明生物酶制劑對生活污水中的氨氮含量去除率極高,去除效果明顯[2]。
使用生物酶制劑對實驗生活污水進行處理,每天根據(jù)上述實驗方法加入相應(yīng)的生物酶制劑后,使用酸度計測定實驗水的pH值,測定結(jié)果詳見表4。
表4 實驗生活污水的pH值
從表4的測定結(jié)果可以看出,未處理實驗生活污水的最終pH值是8.03,屬于弱堿性水。經(jīng)生物酶制劑處理后的實驗生活污水的pH值最終是7.04,屬于中性水。實驗結(jié)果表明,利用生物酶制劑對生活污水進行處理,實驗生活污水從一開始的弱堿性水質(zhì)變?yōu)橹行运|(zhì),說明生物酶制劑有優(yōu)化水質(zhì)的作用。
在本研究中,選擇的實驗生活污水的COD含量為588.7mg/L,氨氮含量為53.1mg/L,pH值為7.85。由此可見,實驗生活污水中的化學(xué)需氧量較高,主要是有機物的污染[3]。而通過使用生物酶制劑對其進行處理,在溫度20~30℃時,COD的去除效果最佳,第7天實驗生活污水中COD濃度為62.1mg/L,COD濃度大大降低,去除率達到了89.45%。另外,第7天實驗生活污水中氨氮的含量為3.6mg/L,去除率為95.10%,pH數(shù)值為7.04,水質(zhì)為中性水。由此表明,使用生物酶制劑處理生活污水是可行的[4]。
生物酶制劑是一種有機物質(zhì),其中生物菌的活性會受到溫度的影響,溫度過低會降低生物菌的活性,使生物酶制劑的作用在實驗生活污水中得不到充分發(fā)揮,自然降低COD的去除效果。而如果實驗生活污水所處的環(huán)境溫度較高,則會殺死生物菌,使生物菌徹底失去發(fā)揮作用的機會,同樣影響生物酶制劑對生活污水中COD的去除效果。在本研究中發(fā)現(xiàn),當(dāng)溫度在20~30℃時,實驗生活污水中的COD去除效果最佳,說明在20~30℃時生物酶制劑可以發(fā)揮最佳的作用,是適宜生物菌生存的溫度[5]。
本研究中,連續(xù)7天對經(jīng)過生物酶制劑處理的生活污水的pH值進行測定,發(fā)現(xiàn)經(jīng)過生物酶制劑處理后的實驗生活污水從一開始的弱堿性水質(zhì)變?yōu)橹行运|(zhì),說明生物酶制劑有優(yōu)化水質(zhì)的作用。另外,經(jīng)過生物酶制劑處理后的實驗生活污水是無色無味的,而且沒有出現(xiàn)渾濁現(xiàn)象[6]。
使用生物酶制劑處理生活污水的第一個優(yōu)點是操作簡單,處理過程不涉及任何復(fù)雜工序,只要在選好的實驗廢水中投入生物酶制劑即可。即使處理大量的生活污水,也只需按量投加生物酶制劑,簡單易行。使用生物酶制劑處理生活污水的第二個優(yōu)點便是經(jīng)濟,污水處理成本較低,而且在處理時不需要使用較貴重的儀器和設(shè)備。這對于處理大量的生活污水是最經(jīng)濟實惠的方式,并且處理效果顯著[7]。
傳統(tǒng)處理城市生活污水的主要方式是化學(xué)絮凝法。雖然化學(xué)絮凝法對生活污水的處理效果比較好,但其最大的局限性是在去除污水中的有害物質(zhì)時,會因化學(xué)藥劑的使用而引入新的污染源,易引起二次污染。另外,由于絮凝劑性質(zhì)不穩(wěn)定,在后續(xù)處理時會有一定的麻煩,使用生物酶制劑剛好可以避免上述問題的出現(xiàn)。研究結(jié)果表明,使用生物酶制劑處理生活污水的效果要顯著好于傳統(tǒng)的處理方式。
綜上所述,生物酶制劑處理生活污水效果顯著,使用生物酶制劑處理生活污水是可行的。
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Determination of Indicators of Domestic Wastewater Treatment by Biological Enzyme Preparation
Lv Hua
(College of Pharmacy and Chemistry &Chemical Engineering,Taizhou University,Jiangsu Taizhou 225300)
Objectives:Compared before and after the sewage treatment COD,ammonia nitrogen and pH changes,so as to explore the biological enzyme treatment for determination of sewage indicators.Methods:Useda biological enzyme treatment of domestic wastewater and COD,ammonia nitrogen and pH were measured.Results:The removal rate of COD was 89.45% and the removal rate of ammonia nitrogen was 95.10%,pH=7.04.Conclusions:Biological enzyme preparation is effective in treating domestic sewage,and it is feasible to use biological enzyme preparation to treat domestic sewage.
Biological enzyme preparation;Domestic sewage;Determination;Treatment;COD;pH;Ammonia nitrogen
X703 文獻標(biāo)志碼:A
2096-0387(2017)06-0029-04
泰州學(xué)院優(yōu)秀青年教師培養(yǎng)資助項目(泰院發(fā)〔2016〕59號)。
作者信息:呂華(1982—),女,江蘇泰興人,碩士,講師,研究方向:環(huán)境污染治理、環(huán)境材料開發(fā)。