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废水中的磷 | 磷测量方法

发布日期: 2022-05-23
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废水中的存在形式


了解废水中磷的不同存在形式,是理解磷的测量和去除的关键。

实际上,废水中的所有磷都被结合成一种磷酸盐化合物,总磷是指存在的所有不同形式的磷的总和。总磷可以划分为溶解态磷(包括正磷酸盐)和颗粒磷,然后它们还可以进一步分解,参见下图。


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这些类型的磷的每一种类型的在废水处理过程中都具有重要意义。然而,为了简单起见,重要的两种为溶解态活性磷和固体磷。

除磷的总体目标是将尽可能多的溶解活性磷转化为固体磷,然后由设施通过重力分离或过滤来去除。


磷测量方法 · 实验室测量

不同类型磷的定量通常分为两个步骤。步,将目标磷形式转化或分离成溶解态正磷酸盐,然后对正磷酸盐进行比色测定。对于总磷,则需要对整个样品进行消解以将所有形式的磷转化为正磷酸盐,然后再对正磷酸盐进行比色测试 。

消解方法有多种,可根据应用要求和技术人员的偏好选择合适的方法。

其中,过硫酸盐氧化法是简单、有效且适用于大多数废水应用。在对正磷酸盐进行比色测量之前,需要加入氧化剂,然后加热至120°C 持续 55 分钟,比色之前并调整 pH 值。

所有磷测试都需要通过比色法对正磷酸盐进行测量,而在比色法之前的步骤则确定进行定量的磷的形式。除了总磷,溶解态活性磷是废水中主要监测的另一种形式。对于该形式磷的测量,使用 0.45µ 过滤装置将样品中的溶解态磷与颗粒磷分离。这一操作通常由操作员或实验室技术人员使用针头式过滤器或真空过滤器(布氏漏斗)进行。


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磷测量方法 · 实验室测量-续

正磷酸盐比色法也有多种方法。WTW Alyza IQ PO4 使用的方法是黄法或钒钼酸盐法。该方法是将样品与单一试剂混合,即可根据样品中正磷酸盐的量对应产生黄色的显色。

然后使用光度计测量样品在 400 nm 处的吸光度。再使用分析仪计算每升浓度的正磷酸盐毫克数量。

黄法适合进行常规分析,检出限值为0.02 mg/L。

与其他比色法相比,黄法的优点是它相当好的稳定性和可重复性。蓝法(抗坏血酸)和氯化亚锡法可以测量的浓度更低,但需要对样品进行更为仔细的控制,更容易受到干扰。


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磷测量方法 · 在线分析仪

由于磷或正磷酸盐的原位传感器技术尚未开发,当前在线湿化学分析仪是连续监测正磷酸盐的主要方法。

安装在线分析仪的目标是以少的维护量实现全自动实验室程序的持续运行。

进行实验室步骤自动化测量,需要克服的挑战包括手动样品制备、试剂 / 样品混合和测量。

在线分析仪技术的初期,这些仪器体积庞大、难以维护,使用试剂消耗量很大。如今,分析仪技术,降低了试剂用量和维护要求,改善了诊断功能和整体可用性。


磷测量方法 · 在线分析仪-续

在线分析仪已被 WRRF 使用,通过的过滤系统去除废水中典型的高固体。

原位过滤器可以直接放入过程中,通过泵抽水经过过滤去除固体。原位过滤器的优点是操作简单。所需

做的是在过程中安装过滤器,然后不定期进行清洁和更换过滤器即可完成维护。

另一种流行的方法是使用流通过滤系统。这些系统这些系统的样品管线直接连接到壁挂式装置,并在将样品泵送到分析仪之前过滤样品。由于有自清洁选项,这些过滤器的维护频率通常比原位过滤器更低,但需要额外安装潜水泵和管线以泵送样品。

许多应用需要安装在室外,因此需要适当的加热和制冷机制。鉴于安装这些机柜通常需要空间,因此我们为您提供了不同的安装选项以满足轨道、墙壁或支架等应用需求。

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磷测量方法 · Alyza IQ PO4

Alyza IQ 湿化学分析仪平台是 赛莱默的在线正磷酸盐测量解决方案。Alyza IQ PO4 作为 WTW IQ SensorNet 的一部分,可以与设施中的其他 IQ 传感器联网,也可以用作独立的分析仪。

Alyza IQ PO4 操作简单,具有自动清洁和自动校准功能,可确保分析仪在少的干预下提供的测量结果。该仪器在多方面推进了在线分析仪的技术发展。首先,它使用 IV(静脉注射)型试剂袋盛放化学溶液,更换十分轻松安全。无滴漏连接可确保溶液在交换过程中不会溢出。

此外,Alyza IQ PO4 每次测量使用少的试剂。如果每隔 10 分钟采样一次,每六个月才需更换一次溶液。Alyza IQ PO4 每次测量 的试剂用量仅为 5 微升,也就是说在间隔为 10 分钟时,每天的总试剂用量还不足 1 毫升。这些的关键是利用了 Alyza 的多通混合阀 (MPV) 。通过 MPV,分析仪仅使用一个阀门即可在抽取样品、试剂和溶液之间快速切换,从而减少在线分析仪的试剂用量。

在光学模块进行测量之前,先在 MPV 内进行混合。MPV 更换简单,只需拉动杠杆即可完成,维护十分方便。Alyza IQ PO4 同时还提供的板载诊断功能,实现直观操作。


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