KMnO4氧化力较弱,往往只有-部分有机污染物被氧化,因此,测 定结果与实际情况往往差别较大。K2C2O2氧化能力很强,能使废 水中绝大部分有机物氧化。因此,实际使用中常常将重铬酸钾的 化学耗氧量COD的测定值近似地代表废水中的全部有机物含 量。文献中的COD数值若未指明使用什么氧化剂,也往往是指 COD、值。 同一种废水,COD值与BOD值之间常常有一定的比例关系, 故可经过一段时期对COD和BOD的平行测试后,算得它们之间 的比值,然后即可从水样的COD值来推算BOD的近似值。当废 水含有毒物质而不能测定BOD时,也可通过测定COD来弥补不 能测定BOD的缺陷。 据 Ademoroti(1986年)认为,COD与BOD之间的关系式为 COD=a×BOD+b 式中,a,b皆为常数。 对同一种废水,存在着一定的a,b值,我们可通过对这废 水BOD和COD的大量平行测试数据进行推算: x 6=2r=a2x 2(≥x) 式中,x为COD值;y为BOD值;n为平行测试的组数 据测定,部分废水的a,b值见表21 表21部分废水COD与BOD关系式中的常数值 (依 aderrxooti,1986) 废水种类 生活污水 1.64 1L.36 家脔废水 4.45 55.7 啤酒废水 2.32 46.2 21
污泥微生物近似的分子式为CH2NO2,其被氧化时发生如下 反应: C5H2NO2+502·5C02+2H2O+NH 1g生物物质被氧化时耗去160/13g(即142g)氧,所以活性 污泥折算成COD值的系数为142。 22-3TOC(总有机碳) 为了快速测定废水浓度,产生了测定水样TOC值的方法。 mOC系指废水中所有有机物的含碳量。在TOC测定仪中,当样品 在950℃中燃烧时,样品中所有的有机碳和无机碳生成CO2,此即 为总碳(TC)。当样品在150℃中燃烧时,只有无机碳转化成CO2, 此即为总无机碳(TIC)。总碳与总无机碳之差即为TOC: TOC= TC-TIC 废水中有机碳(TOC)被氧化时产生如下反应 C+O2→CO2 1232 lg有机碳被氧化时须耗用32/12g(即2.67g)氧。 如前所述,COD值近似地代表水样中全部有机物被氧化时耗 去的氧量,故COD值换算成TOC值的系数为2.67 在实际测定时,不同的水样,COD/TOC之比值是有大小的。 比值小于2.67时,说明样品中有部分有机物不能被K2C7O2所氧 化;比值大于2.67时,表明废水中含较多的无机还原性物质。 2-24固体物质 测知废水中各类固体物质的含量及其比例,对于在废水处理 中考虑采用何种方法极为重要。 (一)TS(总固体) T指单位体积的水样在103-105℃蒸发于后残留物质的重
量 (二)Ss(悬浮固体)和DS(溶解性固体) 废水经过滤器过滤后即可将T分成两部分,被过滤器截留的 固体称为悬浮固体SS;通过过滤器进人滤液中的固体称为溶解性 固体DS。 (三)ⅤS(挥发性固体)和FS(非挥发性固体) 将水样中的固体物置于茂福炉中,于650℃灼烧1h时,固体中 的有机物即被气化挥发,此即为挥发性固体s;残剩的固体即为 非挥发性固体FS,后者大体上是砂、石、无机盐等类无机红分。 废水中的TS,DS,SS皆可用这一方法进一步分成VS和FS两 部分。表22列出了美国典型城市生活污水中固体物的组成及浓 度 表22生活污水中典型固体组分(据美国水污染控制协会) 体物分类 浓度(mg/) 浓 中等 演 350 非挥发性 600 350 挥发性 50 175 非挥发性 挥发性 75 l挥发性 145 挥发性 200 23
2-25氮 废水中氮有以下几种形式存在 有机氮(N有机),如蛋白质、氨基酸、尿素、尿酸、偶氮染料等 物质中所含的氮; 氨氮(NH3N及NH一N); 亚硝酸氮(NO2一N); 硝酸氮(NO3-N)。 硝态氮(NO.—N)系指废水中亚硝酸氮和硝酸氮的总和,故 NO—N=NO2-N+NO3 在化学分析中-3价的氮定义为总凯氏氮TKN TKN=N有机+NH3N TN=N右机+NH3N+NO2—N+NO3一N=TKN+NOx一N 生活污水中,有机氮可占总氮量的60%,其余40%为氨态氮。 硝酸氮可以存在于新鲜废水中,但含量极低,处理后浓度可提高。 亚硝酸氮不稳定,它可还原成NH3或氧化成NO3一N 据上海城市合流废水调查资料指出,新鲜的、水温较低的废水 中,有机氮较高,氨态氮较低;陈旧的、水温较高的废水中,有机氮 较低,氨态氮较高。 氮在废水处理中的意义在于以下几个方面 1.氮是废水污染度的重要指标之一 有机氮和还原态的氨氮在废水中很不稳定,有机氮可通过氨 化作用转化成氨态氮,氨态氮在氧存在的条件下进一步氧化成硝 酸氮,同时须消耗氮的重量4.57倍的氧,因此,水中氨氮浓度是水 体黑臭最重要的指标之一。水中氮含量过高,可引起水体富营养 化。氨氮等类氮化合物对生物有毒害作用。 24
2.氮是微生物的营养物质 废水中氮的含量可影响废水生化处理的效果。 3.氮是污水净化度的重要指标之 废水的净化主要是通过氧化达到无机化、稳定化,所以,总氮 含量中有机氮和氨氮量的减少,硝态氮所占比例的增加,以及总氮 的去除率,乃是重要的净化度指标。 2-2-6磷 磷是生物体中的重要元素之一,在生化处理中,磷同氮一样是 微生物的营养,故在废水中对碳氮比、碳磷比有一定的要求。磷在 生物处理中化合价不产生变化。在自然界中,磷可在无机磷和有 机磷之间、可溶性磷和不溶性磷之间相互转化。在水中磷含量过 多,可引起水体富营养化。 磷在水中可有以下多种形式存在: (1)正磷酸盐; (2)偏磷酸盐; (3)有机磷 美国的城市生活污水中,总磷达6-20mg/L,其中有机磷为 2~5mg/L,无机磷为4-15mg/L我国城市污水磷的含量相对较 低,可能同洗涤剂的消耗量不大有关。 22-7其他 在排放的污水中,尤其是在工业废水中,往往含多种对环境危 害较大的成分,我们可根据不同废水的特征及这类成分的含量对 它进行监测。 25