ph計、溶氧儀等在垃圾處理中的應(yīng)用
隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展,城市化和工業(yè)化的加快,垃圾也越來越多,而垃圾的主要處理方式是衛(wèi)生填埋,此過程是露天作業(yè),垃圾壓實后,到雨雪天氣時,雨水和雪水滲入填埋區(qū),會產(chǎn)生垃圾滲濾液。滲濾液屬高濃度有機廢水,濃度值變化范圍大,其中含碳?xì)浠衔?、硝酸鹽、硫酸鹽及微量銅、鎘、鉛等重金屬離子,細(xì)菌指標(biāo)很高,如不進行處理直接排入水體,將嚴(yán)重污染當(dāng)?shù)氐乃h(huán)境。為了保護水環(huán)境,必須加強對污水排放的監(jiān)測。檢測點的設(shè)計和檢測儀表(主要是水質(zhì)分析儀)的質(zhì)量對水環(huán)境監(jiān)測起著至關(guān)重要的作用。
水質(zhì)分析儀有多種,電化學(xué)方面主要有:PH計、電導(dǎo)率儀、溶解氧測定儀等。
垃圾處理污水處理廠使用的分析儀主要是:pH計和溶解氧分析儀。
1、pH測定儀的工作原理
水的pH值隨著所溶解的物質(zhì)的多少而定,因此pH值能靈敏地指示出水質(zhì)的變化情況。pH值的變化對生物的繁殖和生存有很大影響,同時還嚴(yán)重影響活性污泥生化作用,即影響處理效果,污水的pH值一般控制在6.5~7之間。
水在化學(xué)上是中性的,某些水分子自發(fā)地按照下式分解:H?O=H++OH-,即分解成氫離子和氫氧根離子。在中性溶液中,氫離子H+和氫氧根離子OH-的濃度都是10-7mol/l,pH值是氫離子濃度以10為底的對數(shù)的負(fù)數(shù):pH=-log,因此中性溶液的pH值等于7。如果有過量的氫離子,則pH值小于7,溶液呈酸性;反之,氫氧根離子過量,則溶液呈堿性。
pH值通常用電位法測量,通常用一個恒定電位的參比電極和測量電極組成一個原電池,原電池電動勢的大小取決于氫離子的濃度,也取決于溶液的酸堿度。該廠采用了CPS11型pH傳感器和CPM151型pH變送器。具體結(jié)構(gòu)如圖1所示,測量電極上有特殊的對pH反應(yīng)靈敏的玻璃探頭,它是由能導(dǎo)電、能滲透氫離子的特殊玻璃制成,具有測量精度高、抗干擾性好等特點。當(dāng)玻璃探頭和氫離子接觸時,就產(chǎn)生電位。電位是通過懸吊在氯化銀溶液中的銀絲對照參比電極測到的。pH值不同,對應(yīng)產(chǎn)生的電位也不一樣,通過變送器將其轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)4~20mA輸出。
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2、溶解氧分析儀的工作原理
水中的氧含量可充分顯示水自凈的程度。對于使用活化污泥的生物處理廠來說,了解曝氣池和氧化溝的氧含量非常重要,污水中溶氧增加,會促進除厭氧微生物以外的生物活動,因而能去除揮發(fā)性物質(zhì)和易于自然氧化的離子,使污水得到凈化。
測定氧含量主要有三種方法:自動比色分析和化學(xué)分析測量,順磁法測量,電化學(xué)法測量。水中溶氧量一般采用電化學(xué)法測量。
氧能溶于水,溶解度取決于溫度、水表面的總壓、分壓和水中溶解的鹽類。大氣壓力越高,水溶解氧的能力就越大,其關(guān)系由亨利(Henry)定律和道爾頓(Dalton)定律確定,亨利定律認(rèn)為氣體的溶解度與其分壓成正比。
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