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废水中汞砷的消解原理

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  • 废水中重金属元素怎么测?莱伯泰科有妙招!
    随着现代工业的发展和人类生活水平的提高,越来越多的重金属污染物被排放到地表水中。地震、泥石流等自然灾害也可能会导致地下、地上的矿物大量浸入地表水,上游的化工厂等一旦被破坏,更是会严重污染水源,造成水中重金属元素超标,威胁人类健康。准确测定废水中重金属含量是废水治理中重要的一环,对如何合理选择治理方案,评估治理结果及后续工作的开展具有重要的指导作用。分光光度法、原子荧光法、原子吸收光谱法、电感耦合等离子体发射光谱法被广泛应用于废水中金属元素的测定。但是,分光光度法、原子吸收光谱法、原子荧光法只能单元素逐一测定,且不同元素需要不同的前处理方法,测定多个元素耗时时间长,工作效率低。电感耦合等离子体发射光谱法(ICP-OES),具有多元素同时测定,检出限低,精密度高、干扰小等优点,并且分析时间短,准确度高,线性范围宽,广泛用于水中重金属含量的测定。本文采用硝酸+盐酸+过氧化氢辅以微波消解的样品前处理技术,结合ICP-OES法测定废水中Pb、Cd、Cr、As、Se、Cu、Ni、Hg等8种重金属元素,方法检出限为0.023~0.089mg/L,RSD为2.37~4.25%,加标回收率为84.1~107.6%。结果表明,微波消解样品处理具有较好的准确性和重现性、操作简单、快速高效、污染小、检出限低、基体干扰小等优点,可用于废水样品的批量分析。具体操作方法主要仪器与试剂ETHOS UP微波消解仪(意大利MILESTONE公司) iCAP7400电感耦合等离子体发射光谱仪(美国赛默飞世尔科技有限公司)10mg/L等离子发射光谱分析混合离子标准物质(Pb、Cd、Cr、As、Se、Cu、Ni)上海市计量院测试技术研究院GBW(E)080124汞单元素标准溶液100mg/L硝酸、盐酸、过氧化氢优级纯实验室用水为超纯水。标准曲线的配制 分别吸取0,0.50,1.00,2.50,5.00,10.00mL混合标准溶液和0,0.05,0.10,0.25,0.50,1.00mL汞元素标准溶液于50mL容量瓶中,用3%的硝酸定容,最终得到浓度分别为0.00,0.10,0.20,0.50,1.00,2.00mg/L的标准溶液。实验步骤 吸取25mL废水于微波消解罐中,然后加入2.5mL硝酸,2.5mL盐酸和2mL过氧化氢。另取1个消解罐做空白实验。安装好消解罐,设置消解程序如表1。消解完成后,待消解罐冷却至室温后再通风柜内打开消解罐,用去离子水定容至50mL。表1 微波消解条件步骤时间t/min功率P/W温度℃1518001202518001203518001804151800180仪器工作条件冲洗泵速100rpm;分析泵速50rpm;RF功率1150W;雾化器流量0.5L/min;辅助气流量0.5L/min;冷却气流量12L/min。微波消解-ICP-OES法测定废水重金属的线性范围、准确度、精密度和检出限3.1 线性范围用浓度为0.00mg/L,0.10mg/L,0.20mg/L,0.50mg/L,1.00mg/L,2.00mg/L的标准溶液,做标准曲线。表2 各元素的曲线拟合方程元素曲线拟合方程相关系数Pby=866.6x+8.30.9999Cdy=45192x+245.50.9999Asy=1974.4x+34.80.9998Sey=2246.8x+53.90.9999Cuy=33768x+299.70.9999Niy=13515x+102.70.9999Hgy=5482.6x+76.30.9995Cry=33132x+249.70.9999《污水综合排放标准》中**类污染物**允许排放的浓度要求,各重金属限值在0.05~1.5mg/L。因此选择以上浓度点来做标准曲线。由上表可知,待测的8个重金属元素的相关系数都在0.995以上。3.2方法的检出限方法的检出限通过分析检测连续的11个测试空白进行计算。计算公式为:MDL=3s,s指连续11次测试空白的标准偏差,结果见表3。表3 ICP-OES测定水中各元素的方法检出限(mg/L)测定元素检出限测定元素检出限Pb0.079Cu0.089Cd0.043Ni0.031As0.028Hg0.027Se0.032Cr0.023各元素的检出限在0.023~0.089mg/L之间,低于《污水综合排放标准》**类污染物**允许排放浓度要求中各种金属元素的限值,符合分析要求。3.3方法精密度与准确度实验 取一所采水样,加入标准溶液,原样和加标样分别测定6次,计算精密度和回收率,测试结果见表4,加标回收率在84.1~107.6%之间,RSD为2.37~4.25%。表4 加标回收试验元素本底值(mg/L)加标量(mg/L)测定值(mg/L)回收率/%RSD/%Pb0.21170.20000.4187103.52.57Cd0.19240.20000.387897.72.37As0.15780.20000.356799.53.02Se0.19080.20000.386597.92.92Cu0.21220.20000.403495.62.87Ni0.22020.20000.410395.02.73Hg0.15110.20000.319384.14.25Cr0.19150.20000.4068107.62.64微波消解-ICP-OES法是测定废水中重金属的有效方法。该方法消解时间短,试剂用量少,检出限低,具有良好的精密度和准确度,加标回收率结果满意,完全满足当前环境监测中测定废水中重金属含量的要求。
  • 【瑞士步琦】水和废水中凯氏氮的测定
    水和废水中凯氏氮的测定自然界氮素蕴藏量丰富,以三种形态存在:分子氮 N2,占大气的 78%;有机氮化合物 无机氮化合物。其中水体中的氮主要包括有机氮和无机氮两大类,其总量称为总氮(英文缩写为 TN)。 氮在水体中会发生转化。随着时日的延长,有机氮很不稳定,容易在微生物的作用下,分解成无机氮(在无氧的条件下,分解为氨氮 在有氧的条件下,先分解为氨氮,再分解为亚硝酸盐氮与硝酸盐氮),并不断减少。目前,国标针对水质中氮的分析主要分总氮、氨氮、硝态氮、凯氏氮4个方面。在水处理领域,一般认为总氮=总凯氏氮+硝氮+亚硝氮,凯氏氮=有机氮+氨氮。以下举部分标准:HJ 636—2012 水质 总氮的测定 碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法GB 11891-1989 水质 凯氏氮的测定HJ537- 2009 水质 氨氮的测定 蒸馏-中和滴定法硝酸盐氮的测定方法有离子选择电极法、酚二磺酸分光光度法、镉柱还原法、紫外分光光度法、戴氏合金换元法、离子色谱法、紫外法。戴氏合金换元法适用于污染严重并带深色水样。在本研究中,通过测试在不同浓度的尿素溶液中氮的回收率,对水样品中进行 TKN 以及检测限(LOD)和定量限(LOQ)的测定。1设备快速消解仪 K-439 (1154392000)尾气吸收仪 K-415 (114152331)MultiKjel K-365 (11K36531210)样品管 300mL (037377)消化棒 (043087)分析天平(accuracy ± 0.1 mg)2试剂与材料试剂:浓硫酸 96%, VWR (85546.320)BUCHI 凯氏定氮片(11057980)NaOH 32 %, VWR (9913.9010)2% 硼酸 pH 4.65 with Sher 指示剂和 3g/L KCl硫酸 0.1mol/L, VWR (30145.297)尿素, 试剂纯度 99.7%, Merck (1.08487.000)100-1000µ L 微量移液吸管去离子水安全操作请参考所有相应的 MSDS!样品:尿素原液1:~ 0.5 mg N/mL模拟地表水中 TKN 浓度尿素原液2:~ 1.5 mgN /mL模拟废水中 TKN 浓度3实验步骤3.1 消解方法在 300mL 的样品管中用移液管吸出所需的样品体积(本例中为尿素原液)(表1)加入 1 片催化剂和 8mL 硫酸,并沿样品管壁小心地插入消化棒,以帮助提高硫酸的沸点。同时准备空白样品,只加试剂不加样品。将尾气吸收仪 K-415 连接到 K-439 吸收酸雾。将抽吸模块安装到样品管上,进行消解。(根据表2)将带样品的机架插入冷却位置,开始预热步骤。预热完成后,将样品架移至消解位置,按照 表2 所列参数开始消解。待样品消化完毕后在冷却位置冷却。表1:样品的重量样品体积 [mL]蒸馏水稀释 [mL]TKN 浓度 ppm尿素溶液10.22000.5尿素溶液10.42001.0尿素溶液212560.0表2:K-439 标准消化的温度梯度步骤温度 [°C]预热预热250135024902490125冷却–35注释:本应用说明中的消化时间保持在所需时间以上,可以根据应用进行调整,在较低的回收率上可以进一步提高。3.2 蒸馏滴定根据下列参数进行蒸馏和滴定。表3:MultiKjel 蒸馏滴定的参数反应监测OffH2O 体积50mLNaOH 体积40mLReaction 时间5s蒸汽等级固定时间蒸汽功率100%水平检测Off蒸馏时间180s蒸馏搅拌速度5滴定类型硼酸滴定H3BO3 体积60mL (2%)滴定搅拌速度8滴定开始时间180s样品管排空30s接收瓶排空30sEco 滴定仪方法BUCHI BlankBUCHI Sample标准滴定液H2SO4 0.01 mol/L传感器类型Potentiometric (pH)Endpoint pH4.653.3 计算结果是按氮的百分比计算的。用公式(1)(2)(3)计算结果。wN:氮的重量分数V样品:样品消耗滴定酸的体积 [mL]VBlank:空白消耗滴定酸的平均体积[mL]z:摩尔系数(1 for HCl, 2 for H2SO4)c:滴定液浓度[mol/L]f:滴定系数(商业溶液一般为1.000 参照产品合格证)MN:氮的分子量(14.007 g/mol)m样品:样品质量 [g]1000:转化因子[mL to L]%N:氮的重量百分比P:对照品尿素的纯度[%]4结果4.1 测定检测限(LOD)和定量限(LOQ) “空白法”测定检测限(LOD)和定量限(LOQ)[4]。用 200mL 去离子水样品、1 片钛片和 8mL 硫酸测定 10 个空白。根据 表2 和 表3 所列参数对进行了整理和确定,结果如 表4 所示。表4:空白测定结果(300mL 样管中去离子水体积 200mL)_V空白 [mL]平均 [mL]SD [mL]RSD [%]10.4080.4120.0122.92220.44330.40740.40650.40160.42670.40880.43590.40090.421采用公式(3)计算检测限(LOD)ᶲ n α: factor 3.0 取决于空白数(n=10)和显著性水平(α=0.01)SD: 空白测定的标准偏差(SD=0.012 ml) [4]根据 LOD 可计算定量限(LOQ),见式(4)。4.2 样品中 TKN 回收率样品体积为 25mL 和 200mL 的尿素溶液的 TKN 测定和回收率结果如 表7-9 所示。表5:在 300mL 样管中,总样本量为 200mL 的尿素溶液中 TKN (0.5 ppm)的回收率结果(n=6)。平均空白体积(VBlank) 是 0.413mL (n=6, RSD= 1.739%).表6:在300mL样管中,总样本量为200ml的尿素溶液中TKN (1ppm)的回收率结果(n=6)。平均空白体积(VBlank) 是 0.412mL (n=6, RSD= 1.320%).表7:在 300mL 样管中,总样本量为 25mL 的尿素溶液中 TKN (60ppm)的回收率(n=6)。平均空白体积(VBlank) 是 0.392mL (n=6, RSD= 2.00%).6结论使用 MultiKjel K-365 测定水中总凯氏定氮(TKN)提供了可靠和可重复的结果。尿素原液回收率高,标准偏差小。对于 200mL 的样品体积,氮含量 LOD 为 0.036mg /L, LOQ为 0.108mg/L 。最大准确度模式和 AutoDist 模式,这些特性为操作人员提供了灵活性,而不影响测定的准确性和精度。在蒸馏后无需手动进行滴定,实现了流程的自动化。
  • 废水中余氯的检测方法
    余氯是指水中加氯后会与水中的细菌、微生物、有机物等作用,这个过程会消耗一些氯,一段时间后水中还剩下一些氯。这些氯通常被称为余氯,通常是游离氯。一般饮用水、自来水、泳池池水、医疗废水等都需要检测余氯,余氯含量过高,对人体健康有较大的危害,因为其可以刺激眼鼻喉等呼吸道系统,浓度过高还会麻痹中枢神经,长期饮用或接触含余氯的水也会慢性中毒,致癌。基于以上危害,对于水中余氯我们要如何实现快速检测呢?解决方案检测方法:DPD法依据标准:HJ586-2010 水质游离氯和总氯的测定 N.N-二乙基对苯二胺(简称:DPD法) 分光光度法方法原理:在PH6.2-6.5条件下,游离氯直接与(DPD)发生反应,生成红色化合物,在相对应的波长下,采用分光光度法测定其吸光度。检测仪器:SH-3900A型多参数水质分析仪SH-3900A型多参数水质分析仪用于水样检测的智能仪器,可以快速、准确的检测水中主要污染物,如氨氮、总磷、总氮、化学需氧量(COD),各类阴离子如氯化物、硫酸盐、硝酸盐、亚硝酸盐、氰化物、挥发酚、余氯、总氯等,重金属元素等,广泛应用于环境、医疗、卫生、食品、造纸、印染、石化、冶金等行业的水质检测。仪器特点:◆显示界面:8寸彩色触屏液晶显示,中文菜单人机交互,数据直读;◇仪器光源:进口光源,稳定可靠,自动开启与关闭,延长使用寿命;◆测试方式:支持比色管360°旋转比色及4联池比色皿自动比色两种测定方式;◇项目参数:支持所有水质常规项目及可定制化扩展项目;◆曲线调用:分类别标准曲线,简单直观,支持客户自定义及编辑曲线;◇曲线校准:具有标样一键校准功能;◆数据编辑:可对测量数据实时编辑及保存,方便客户整理检测结果;◇仪器校准:开机自动校准及预热;◆数据平台:支持物联网功能,数据实时上传至盛奥华云数据服务中心,方便客户日常管理及分析,为污水处理的平稳运行提供数据支持;◇光学结构:采用凹面闪耀全息光栅,性能卓越,3秒内切换至任意波长;◆领域扩展:支持光度计功能,可实现光度测量及全波长扫描功能;◇软件升级:可实现软件版本远程升级;◆散热方式:优化结构,配以大风量静音风扇高效降温,延长仪器使用寿命;◇流程优化:配套专用检测试剂及配件,减少客户操作步骤,简便安全;技术参数:性能参数物理参数波长范围190-1100nm屏幕参数8寸高清触摸彩屏光路稳定性≤±0.002Abs/h比色方式比色杯(皿),比色管光度重复性0.2%T用户曲线>240条杂散光≤0.005%T数据传输远程物联网光谱带宽2nm打印方式内置热敏型光度准确性±0.5%T操作界面中文AOS操作波长分辨率1nm仪器电源AC(220±10%)50Hz波长准确度±1nm使用环境温度0-50℃湿度10-90%波长重现性0.2nm仪器尺寸460*320*350mm吸光度重现性±0.003Abs仪器重量约20kg吸光度准确性230-900nm±0.005abs额定功率60W序号测定项目测量范围序号测定项目测量范围1COD5-6000mg/L(分段)21氰化物0-0.5mg/L2氨氮0.01-100mg/L(分段)22磷酸盐0-0.5mg/L3总磷0.001-8mg/L(分段)23铜0-2.5mg/L4总氮0.01-100mg/L(分段)24铁0-5mg/L5色度0-400度25锌0-1mg/L6浊度0-200NTU26镍0-5mg/L7悬浮物0-200mg/L27银0-1mg/L8硫化物0-1mg/L28锰0-5mg/L9总油0-16mg/L29总铬0-2mg/L10余氯0-3mg/L30六价铬0-2mg/L11苯胺0-2mg/L31氨氮(水杨酸)0-1mg/L12挥发酚0-2.5mg/L31硝酸盐氮(可见光)0-10mg/L13高锰酸盐指数0-10mg/L(分段)33总氮(可见光)0-10mg/L14硝酸盐氮(紫外)0-10mg/L34总硬度10-600mg/L15亚硝酸盐0-0.2mg/L35二氧化氯0-3mg/L16硫酸盐1-150mg/L36铝0-0.25mg/L17氟化物0-1.5mg/L37硅酸盐0.2-40mg/L18臭氧0-2mg/L38二氧化硅0.2-30mg/L19总氯0-3mg/L39氯离子10-400mg/L20甲醛0-4mg/L40阴离子表面活性剂0.1-2.5mg/L检测试剂:余氯试剂量程:0-3mg/L应用范围:适用于地表水、工业废水、医疗废水、生活污水、中水和污水再生的景观用水中的游离氯的测定。实验步骤:1、向试管1/2中加入水样2、分别加热专用试剂1和试剂2 0.5ml3、试管1/2中分别加入纯净水5ml4、摇匀调出曲线57号5、试管外壁擦干净后放入仪器中读数
  • 为健康护航 | 监测废水中的新冠病毒
    随着新冠疫情下全球经济的进一步开放,大部分国家都通过采取保持社交距离、隔离封锁等措施控制病毒传播,但也随时面临着病毒卷土重来的风险。而通过监测废水中新冠病毒(SARS-CoV-2)的浓度推算病毒在当地人群中的感染情况,可以实现对城市总体感染水平的实时监测和预警,为公共卫生部门决定是否采取禁闭等措施赢得时间。废水监测一直是追踪病毒在人群中流行的有效手段,可以用来监测针对病毒传染干预措施的有效性。例如,科学家们通过废水监测评估了脊髓灰质炎疫苗接种的有效性。据《自然》杂志报道,全球已有十多个研究小组正通过监测废水中新冠病毒颗粒推算当地的新冠肺炎感染情况。患者感染新冠病毒后3天内,其粪便中即可检出病毒。排泄物随着排水系统流入废水处理厂之后,研究人员可通过废水中病毒RNA的含量揭示城市新冠病毒感染人数的规模,从而为及时阻断疫情传播的风险拉响早期警报。废水中SARS-CoV-2的监测有望成为新冠病毒流行的监测方法和预警手段之一,为新冠病毒疫情的实时监控提供了新的分析工具。PerkinElmer® 废水监测新冠病毒检测方案PerkinElmer废水监测新冠病毒检测方案包含了新冠病毒检测试剂;自动化病毒RNA提取试剂及仪器;分别用于原始样品转移、QPCR体系构建的JANUS自动化工作站系统。通过完整的新冠检测解决方案,PerkinElmer可以帮助您的实验室建立灵活的工作流程,用于废水中新冠病毒的监测。新冠病毒检测试剂PerkinElmer® SARS-CoV-2新冠病毒核酸检测试剂盒具有灵敏度高、特异性强等特点,为基于废水的流行病学监测提供了优化的解决方案。PerkinElmer® SARS-CoV-2新冠病毒核酸检测试剂盒优点:灵敏度高:检测下限低,敏感的SARS-CoV-2检测准确性高:全过程控制,包括外部、内部控制特异性强:SARS-CoV-2orf1ab和N基因的检测灵活性高:灵活性:自动化操作,可提供灵活的通量病毒RNA提取Chemagen核酸提取技术特点:安全:专利M-PVA亲水性磁珠,提取全流程在室温条件下进行,无需加热,在保证核酸高得率与高纯度的同时,有效防止加热可能导致的气溶胶污染。高效:专利的电磁分离技术,可实现独有的磁棒自旋转式混匀,充分混匀反应体系,液面平稳,有效避免孔间交叉污染。省力:内置自动化分液器,提取过程中自动添加试剂,大大减少手工操作时间。灵活:样品通量灵活,可实现提取1-96样本/批。Chemagic360是基于电磁原理进行磁珠分离的高通量自动化核酸提取仪,可从各种类型样本中提取核酸,通过金属棒自我旋转混匀而不是上下震荡方式进行反应体系的混匀,可以有效降低样本间交叉污染的风险;该系统内置自动分液器,除样本和部分小体积试剂需要手工加入提取体系之外,其余核酸提取试剂均自动加入,可大大减少手工操作时间。内置控制电脑,触摸屏操作。结合chemagic自动化病毒RNA提取试剂盒,可得到高质量的病毒RNA,一次可实现1-96个样品的灵活通量。JANUS® G3 自动化液体处理工作站JANUS® G3 原始样品分装工作站:用于自动化离心后原始管样品的转移及部分核酸提取试剂的准备。可对样品进行安全、可追踪的条形码扫描,并将来自原始管中多达192个样品重新格式化到对应样品孔板中,用于病毒核酸提取;同时也用于部分核酸提取试剂的准备。JANUS® G3 PCR体系构建工作站:自动化病毒RNA的qPCR体系构建。2块96孔板PCR板的制备只需16min,四块板32min,最大限度地提高通量,具有样品通量灵活、移液精准度高等优点。PerkinElmer提供了用于完整的基于废水监测的新冠病毒检测方案,客户可以根据情况建立灵活的废水监测新冠病毒监控工作流程。同时,PerkinElmer可以提供explorer G3自动化整合系统,可实现样本从原始管上样、核酸提取到QPCR检测全流程的高通量、自动化检测。该系统采用模块化设计、可扩展升级的explorer G3自动化整合系统,每天可处理10000份样品,可最大限度地提高您实验室的新冠病毒检测能力。欲了解详细内容,请扫描下方二维码即刻获取水质检测应用相关资料1监测废水中的敏感SARS-COV-2病毒2饮用水中亚硝胺类化合物的检测3捕集阱顶空-气质联用仪(HS-GCMS) 用于分析水中挥发性有机物(VOCs)4高通量进样系统在电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)分析饮用水中的优势(方法200.8)5QSightLC-MS/MS 测定污水中毒品整体解决方案6用单粒子ICP-MS对废水中的银纳米颗粒的分析测量
  • MEL-MPN便携式微生物产品在医疗废水中的应用
    MEL-MPN便携式微生物产品在医疗废水中的应用哈希公司MEL-MPN便携式微生物实验室仪器背景介绍医疗机构的污水消毒是医疗机构控制病原微生物扩散的重要措施,其主要目的是杀灭污水中的各种致病细菌、病毒和寄生虫卵,改善水质、达到国家规定的排放要求。为此,国家严厉监管医院的污水排放,并制定相应的排放标准,其中粪大肠菌群是评价医疗机构污水消毒效果的一项重要指标,根据《GB18466-2005 医疗机构水污染物排放标准》规定,粪大肠菌群数的控制标准值为 100 MPN/L。污水中检测粪大肠菌群的含量,一般采用多管发酵法,因为琼脂等固态培养基上可能会因生长出过多菌落而导致无法计数。多管发酵法同时具有准确性和可靠性高、灵敏性好的特点,但是实验准备工作和清洗高压灭菌工作繁重,实验耗时较长,需要进行初发酵、平板分离和复发酵等试验步骤,不适于对样品进行快速检测。哈希的 MPN 法便携式微生物实验室是以完全符合国标原理方法的微生物检测仪器,不仅操作简单,而且不需灭菌,可直接在预制MPN管中加入样品,测定时间在24h之内。并且某些特制培养基(A-1)无需确认试验,减少检测人员与细菌的过多接触。应用情况实验过程分别采用哈希的MPN法便携微生物实验室和国标法对上海市某医疗机构污水处理工艺的接触池、生化池、消毒池里的粪大肠菌群数做测试。检测结果总结应用行业:医疗废水、市政污水; 哈希的多管发酵法与国标法的测试结果表现出很好的相关性,前者在国标法的±10%之内波动,这些结果表明哈希的多管发酵法应用于监测医疗机构污水具有一定的可行性。 哈希的多管发酵法微生物实验室相对于传统的多管发酵法具有明显的优点:操作简便,不需要对水样进行预处理,不需要配制 MPN管,A-1污水粪大肠菌群培养基无需确认试验等,可大大减少人力物力。END哈希——水质分析解决方案提供商,我们致力于为用户提供高精度的水质检测仪器和专家级的服务,以世界水质守护者作为使命,服务于全球各地用户。如您想要进一步了解产品或需要免费解决方案,请通过【阅读原文】与我们联系,通过哈希官微留下您的需求就有机会赢取便携乐扣弹跳杯哦!
  • 水和废水中的有机物监测
    总有机碳(TOC)监测是行业了解其用水或废水质量的重要工具。它有助于确定水中存在的有机物质的量,有多种用途。TOC监测还使不同行业在多方受益,包括提高安全和加强环境保护,节省成本以及更好地遵守相关法规。但是,TOC监测也可能带来技术实施和成本等方面的挑战,这取决于应用的复杂性以及采用的仪表是否适用。什么是BOD、COD和TOC?检测有机物含量采用的最传统分析技术是生物需氧量(BOD)。随着技术的发展,法规允许采用其它方法来分析有机污染,如化学需氧量(COD)和总有机碳(TOC)。尽管BOD和COD已广泛使用,但TOC已成为越来越广泛接受的替代方法。BOD是确定废水有机污染的最常见的参数之一。该方法依靠微生物通过消耗样品中的氧气来分解有机物。如果水样品中有机物含量高,会导致溶解氧消耗增大。通过测量在20℃温度条件下培养五天所消耗的氧气量,BOD试验可以间接指示有机污染。化学需氧量(COD)是用于确定废水有机污染程度的另一种方法。该试验采用化学氧化来分解水中的污染物,然后测量在该分解过程中消耗的氧气。如果氧气消耗量增大,这说明品中有机物含量增高。2-3小时的分析时间少于BOD所需的时间,但需要用到有毒试剂。多年来的技术进步引入了总有机碳(TOC)分析仪,用于直接、快速检测水中有机物含量。与通过需氧量来确定有机物含量的BOD或COD不同,TOC分析仪是直接检测和定量分析样品中的碳。TOC分析仪将有机物氧化成CO2,然后通过电导率或非色散红外检测(NDIR)来测量CO2。样品氧化所采用的不同方法包括紫外线过硫酸盐、燃烧和超临界水氧化(SCWO)。TOC可通过特定相关性转换为BOD和COD。但是,在排放法规中,也有用TOC取代BOD/COD的趋势。挑战与TOC解决方案对于行业而言,总有机碳(TOC)监测对于确保其产品和工艺安全至关重要,同时,还有助于检测样品中有机化合物的量。在TOC监测方面,如果行业无法将其应用需求与合适的TOC技术相匹配,则将会面临诸多挑战。造成这种情况的原因有很多,包括取样技术欠缺,难以检测低浓度有机化合物以及分析方法不可靠。仪器商已经开发了不同的TOC解决方案来应对这些问题,从而降低了TOC监测的复杂性和成本,如下两个实例所示。电力行业挑战:煤气化装置要求在现场的水处理能力约为5,000-6,000 GPM,目标是零工艺水排放。由于该装置采用的是再生市政水,因此其蒸汽和冷凝水的来源中有机物含量高。因此,必须监测反渗透(RO)膜上的有机物负载量,以对处理工艺进行调整并保护宝贵的资产。解决方案:最初,在实验室进行TOC分析,后来采用在线TOC分析,以监测RO预处理性能并验证其可靠性。实时监测能够可靠、有效地调整预处理混凝剂的投加量。食品饮料行业 挑战:对于大型无菌生产企业,如果出现非无菌产品,会反复造成产品损失。他们一直在使用ATP检测拭子来检测微生物污染。但是,质量问题和产品损失则表明他们需要一种新技术。为了验证设备的清洁度并确保质量和安全,他们必须确保在开始灭菌前完全清除污染物和残余产物。除改进其清洗验证工艺外,生产企业还希望降低用水量和成本。解决方案:食品饮料生产企业需采用以turbo模式运行的Sievers® M9 TOC分析仪来进行TOC分析——每4秒钟提供一个数据点,以对原位清洗(CIP)后的冲洗样品进行监测。在审核过程中,证明这些数据对设施在CIP效果和设备清洁度方面很有价值。通过目视检查确认设备很脏,但通过ATP检测拭子检查发现设备干净,但事实上并非如此。来自TOC监测的定量和全面的数据能够进一步减少不必要的CIP次数,并针对不同产品对其进行优化,从而节约用水并改进清洗工艺。碳监测通过TOC分析进行碳监测是一种重要且有用的方法,可以在水通过工业设施时对水质进行检测。通过检测可能出现的任何工艺中断,防止导致停机并造成高昂维护费用,这还是一个保护宝贵设备资产的好方法。碳监测在以下方面很有用:资产保护工艺优化质量控制满足法规要求源水水质源水污染水平会发生很大变化。水质可能受到季节变化、暴风雨径流和当地火灾等多种因素的影响,这些因素可能会造成源水被有机物污染。你的源水告诉了你哪些信息?通过对源水直接进行碳监测,以:监测基线 — 确定源水的正常TOC水平。识别发生的变化 — 市政是否改变了工厂水源?是否有暴风雨或天气事件改变了进入装置的源水的质量?采取纠正措施 — 采用实时、直接的碳数据来调整水处理工艺。确保处理装置正常运行,并调整流量以确保按照足够的比例脱除。公用工程用水水质工业设施经常需要热量来推动化学反应或工艺原材料。在许多工业装置中,使用公用工程用水来产生热量或便于热交换。热量的产生通常通过锅炉给水和冷凝水返回来实现。超纯水在锅炉中加热,然后转化为蒸汽。你的公用工程用水告诉了你哪些信息?通过对公用工程用水直接进行碳监测,以:监测基线 — 确定锅炉给水的最佳TOC含量,以满足设备保护的质量要求。确定正常的冷凝水水平。识别变化 — 快速检测由于处理低效或水源变化而导致的锅炉给水变化。无论是冷却液本身还是其它工艺流体,能够快速发现冷凝水泄漏。采取纠正措施 — 调整处理以确保锅炉给水的质量,如果被污染,则将冷凝水转移到废水收集设施或实施停车以防止污染影响产品或设备。废水处理工艺碳监测可以以多种途径用于废水处理,包括监测处理设施的废水负荷、生物处理效率或最终排放质量是否合规。你的废水告诉了你哪些信息?对废水直接进行碳监测,以:监测基线 — 定量分析原始废水中的碳负载量,以了解系统的真正养料负载量。识别变化 — 检测可能影响处理的任何变化倾向或较大波动。采取纠正措施 — 调整投加量、停留时间或进行分流,以优化处理并实现废水排放标准中规定的质量目标。对工业用水实施直接碳监测可使许多不同行业受益匪浅。TOC是控制产品质量、优化工艺、保护反渗透膜和锅炉等资产以及确保满足法规要求的绝佳工具。TOC能够为决策提供快速、准确的数据,并正在被写入世界各地更多的监管指南中。通过采用有机物监测,世界上许多不同的行业都在有效地监测用水和废水的质量。◆ ◆ ◆联系我们,了解更多!
  • 酸性矿山废水中微生物分布影响因素
    随着全球工业化的迅速发展, 矿产资源的开发进一步加剧, 由此而产生的酸性矿山废水( AMD) 已经成为许多国家水体污染的主要来源之一。酸性矿山废水若不经处理任意排放就会造成大面积的酸污染和重金属污染, 它能够腐蚀管道、水泵、钢轨等矿井设备和混凝土结构, 还危害人体健康。另外, 酸性水会污染水源, 危害鱼类和其他水生生物 用酸性水灌溉农田, 会使土壤板结, 农作物发黄, 并且随着酸度提高, 废水中某些重金属离子由不溶性化合物转变为可溶性离子状态, 毒性增大。 对于酸性矿山废水的处理主要有这几种方法: 中和法、人工湿地法、硫化物沉淀法和微生物法。其中微生物法就是利用硫酸盐还原菌( SRB) 在厌氧条件下将AMD 中的硫酸盐还原为硫化物, 生成的硫化物再与废水中的重金属发生反应生成难溶解的金属硫化物。由于微生物技术的处理效果较好, 成本也较低, 且无二次污染, 因而受到广泛关注。 国内科学家对中国东南部14个地区的59个AMD样本进行了微生物群落分布的研究。通过对AMD样本中的微生物16SrRNA基因进行454测序,对测序结果进行了物种分布和聚类的分析,最终发现,影响微生物群落的主要因素并不是地域,而是环境的变化,如铁离子、硫酸根离子、有机物含量等等,相关学术论文发表在《自然》子刊ISME(International Society for Microbial Ecology)上。 通过对不同环境的微生物群落分布的研究,加深了人们对极端环境下微生物多样性的了解,为将来利用微生物技术对AMD进行处理和控制具有一定的理论和现实意义。 参考文献:ISME J. 2012 Nov 22. doi: 10.1038/ismej.2012.139. Contemporary environmental variation determines microbial diversity patterns in acid mine drainage.Kuang JL, Huang LN, Chen LX, Hua ZS, Li SJ, Hu M, Li JT, Shu WS.
  • 以模块化、可定制的产品线助力污废水监测发展
    导语:污水废水治理一直是水环境治理重要的组成部分。近几年在政策支持下,污水处理行业发展态势较好,污水处理能力持续增强。污水废水包括医疗污水、工业废水、生活废水等。从污水处理基础设施建设情况来看,污水处理厂数量和城市排水管道长度都在逐年递增。随着新冠肺炎疫情中病毒存在通过粪便和污水传播的可能,对污水废水处理提出了更高的要求。而对污水废水水质的监测检测则成为污水废水处理的基础和保障。我国污水废水排放和治理现状呈现怎样的特点?要了解我国污废水治理的现状,我们先来看一组数字:2007年末,我国城市共有污水处理厂883座,污水日处理能力为7,138万立方米,城市污水处理率只有62.8%。而截至2019年6月底,全国设市城市累计建成城市污水处理厂5000多座(不含乡镇污水处理厂和工业),污水处理能力达2.1亿立方米/日,城市污水处理率已超过90%。可见从“十一五”到“十三五”之间的十多年时间里,我国污水处理规模大幅度提高。有哪些现行的标准和方法?基于环境保护目标和污水处理水平的不断提高,生态环境部始终致力于推动监测技术发展和标准要求的提升,比如2019年底发布了《污水监测技术规范》等一系列污水在线监测新标准/规范,并于2020年上半年开始实施。国家近期发布的一系列污水在线监测新标准/规范而我们现行污水排放标准主要为《污水综合排放标准》(GB8978-1996)和《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918—2002),这两个标准已有多年未更新,随着污水在线监测新标准/规范的实施,想必这些标准也要随之变化。污水废水监测中有哪些项目值得关注?根据现有的污水废水排放标准,我们主要关注的污水废水监测项目还是化学需氧量CODcr、氨氮、总磷、总氮、重金属、pH等参数。赛默飞在污水废水水质监测方面有哪些仪器产品或产品组合?有哪些优势?赛默飞拥有较完整的污水监测仪器产品线,可覆盖生活污水、工业废水处理过程中及排放口需要测量的多种参数,如化学需氧量、氨氮、总磷、总氮、重金属、pH、溶解氧、ORP、电导率、余氯等参数。并且我们可提供一定程度定制化、模块化的测量解决方案,通过灵活的组合帮助用户节省采购和使用成本。如:Thermo ScientificTM 6850微型水质在线自动监测系统6850是6800微型水质在线自动监测系统的子型号。占地仅需0.7平米,可测量常规五参数和比色法双参数(化学需氧量CODcr、氨氮、总磷、总氮、重金属(总铬、六价铬、铅、铜、锰、镍等)、氰化物等任选二)。Thermo ScientificTM OrionTM 3150总磷/总氮水质在线自动监测仪1. 可自动切换量程2. 可灵活配置总磷、总氮单参数或二合一3. 定量准确,不受样品色度、浊度干扰Thermo ScientificTM OrionTM 8010cX 氨氮自动监测仪1. 采用水杨酸分光光度法原理2. 可自动切换量程,且无需新校准3. 高精度注射泵保障了高精度测量4. IP65防护等级Thermo ScientificTM 3300重金属水质在线自动监测仪1. 可自动切换量程2. 定量准确,不受样品色度、浊度干扰3. 可任意配置总铬、六价铬、铅、铜、锰、镍等中的2个参数Thermo ScientificTM MPC 20在线多参数通用控制器1. 可同时测量常规五参数、水中油、叶绿素、蓝绿藻、UV全光谱等参数2. 可同时使用10+N个传感器,降低每个测量点的成本3. IP66防护等级Thermo ScientificTM OrionTM 3106COD化学需氧量自动监测仪1. 采用重铬酸钾氧化消解-比色法原理,符合国标2. 可自动切换量程,且无需重复校准3. IP66防护等级 ,适合较恶劣环境赛默飞在污水废水水质监测方面可以提供哪些解决方案?目前,赛默飞可以提供包括《市政污水/工业废水综合解决方案》、《污水中总余氯的测量》、《地表水/废水中的固体悬浮物测量》等多种污水废水监测的解决方案,搭配赛默飞丰富的污水监测仪器可以实现对各类污水废水的水质监测。请扫描下方二维码联系我们了解赛默飞污水废水水质监测解决方案赛默飞世尔科技中国简介赛默飞世尔科技进入中国发展已超过35年,在中国的总部设于上海,并在北京、广州、香港、成都、沈阳、西安、南京、武汉、昆明等地设立了分公司,员工人数约为5000名。我们的产品主要包括分析仪器、实验室设备、试剂、耗材和软件等,提供实验室综合解决方案,为各行各业的客户服务。为了满足中国市场的需求,现有7家工厂分别在上海、北京、苏州和广州等地运营。我们在全国还设立了8个应用开发中心以及示范实验室,将世界级的前沿技术和产品带给中国客户,并提供应用开发与培训等多项服务;位于上海的中国创新中心,拥有100多位专业研究人员和工程师及70多项专利。创新中心专注于针对垂直市场的产品研究和开发,结合中国市场的需求和国外先进技术,研发适合中国的技术和产品;我们拥有遍布全国的维修服务网点和特别成立的中国技术培训团队,在全国有超过2600名专业人员直接为客户提供服务。我们致力于帮助客户使世界更健康、更清洁、更安全。欲了解更多信息,请登录网站:www.thermofisher.com
  • 新算法可早期检测废水中新冠病毒变异株|国际战“疫”行动
    据近日发表在《自然》杂志上的论文,美国加州大学圣地亚哥分校和斯克利普斯研究所联合开发了一种名为“Freyja”的算法,用于在早期检测废水中的新冠病毒变异株,只需两茶匙未经处理的污水,就可准确测定新冠病毒变异株。加州大学圣地亚哥分校在数十个地点通过自动采样机器人收集了废水样本,加州大学圣地亚哥分校的实验室分析了这些样本中的新冠病毒RNA水平,并在斯克利普斯研究所实验室做进一步的计算分析。图片来源:埃里克杰普森/加州大学公共艺术委员会 斯克利普斯研究所研究人员开发了一个“条形码”库,可根据每个变异株特有的短RNA片段来识别新冠病毒变异株,并编写了一种新算法,通过筛选废水中的大量遗传信息来匹配这些条形码。由此生成的免费程序Freyja,已经被美国公共卫生机构广泛用于废水监测。  研究人员表示,在实验室对废水样本进行测序后,只需运行Freyja,20秒就可得到结果。当研究人员将Freyja应用于废水样本并将结果与圣地亚哥市的临床数据进行比较时,他们发现该工具在临床报告前14天就在废水中检测出了“值得关切的变异株”,包括阿尔法、德尔塔和奥密克戎变异株。  2021年7月27日,研究人员在加州大学圣地亚哥分校的废水中检测到缪变异株9(B.1.621),这是在校园首次临床检测的4周前检测出来的。同年11月27日,该团队还在圣地亚哥首次临床报告前11天检测到废水中的奥密克戎变异株。
  • 疫情防控,关注医疗废水中的抗生素检测
    近日,生态环境部印发了《关于做好新型冠状病毒感染的肺炎疫情医疗污水和城镇污水监管工作的通知》(以下简称《通知》),安排部署医疗污水和城镇污水监管工作,规范医疗污水应急处理、杀菌消毒要求,防止新型冠状病毒通过粪便和污水扩散传播。与常规医疗废水相比,病毒废水主要是含有高致病性、高传染度的病毒病菌,同时废水中也含有较多的抗生素物质。因此,严格监控医疗废水中抗生素对保护生态环境和人体健康具有重要意义。 新型冠状病毒是一种病毒,使用抗生素并不能作为预防或治疗的手段。然而,如果因为感染新型冠状病毒住院,患者可能会接受抗生素治疗,因为有可能同时感染细菌。因此排放的医疗废水中也会含有较多的抗生素物质。 岛津针对环境水中超痕量有机污染物及抗生素的分析检测,推出了全自动固相萃取分析系统(Automatic Online Extraction System,简称AOE系统),该系统将样品前处理、超高效液相色谱分离、质谱或光谱检测、数据处理等高度集成,成功实现了环境水样直接上样分析,大大简化了样品前处理过程。 康达检测((股票代码:835677))作为一家全国知名的环境检测实验室,已成功利用该AOE系统建立了62种PPCPs(药物及个人护理品)的分析方法,用以检测环境水样中种类繁杂的PPCPs等新兴环境污染物,包括各类抗生素、人工合成麝香、止痛药、降压药、避孕药、催眠药、减肥药、染发剂和杀菌剂等。岛津全自动固相萃取分析系统(Automatic Online Extraction System,简称AOE系统) 近期,岛津公司与华南理工大学合作,使用岛津全自动固相萃取AOE系统成功分析了超纯水、自来水、湖水和地下水样品中的62种抗生素及治疗药物,并发表在了《Journal of Pharmaceutical and Biomedical Analysis》期刊上。 岛津AOE系统采用在线SPE技术,单次直接进样5mL,18分钟内即可得到检测结果,且目标物峰形好,分离度高。本方法共检测20大类62种抗生素及治疗药物,如下表所示。 表1. 化合物名称及分类图1. 62种目标化合物色谱图 本方法共分析62种抗生素及治疗药物,其中45%的目标分析物检出限小于0.1ng/L,完全满足环境水中超痕量有机污染物的检测要求。 健康所系,安全所依,岛津在行动岛津全自动固相萃取AOE系统针对水体中痕量抗生素及其他有机污染物的检测难点,采用在线SPE富集技术,有效将样品前处理、分离、定性定量分析结合在一起,配合串联质谱检测,大大提升检测灵敏度,同时简化样品前处理和保证检测结果的准确性,为医疗废水和环境水样中的抗生素检测保驾护航。
  • 废水中检出新冠病毒——为城市抗疫预警
    p style=" text-align: justify line-height: 1.75em "   新冠肺炎疫情爆发以来,对于新冠病毒传播链和溯源的探索研究一直是疫情防控的一个重要方面,北京新发地农贸市场的突发性传染事件,进一步提示我们,“人传人”和“物传人”都是有可能发生的。根据目前的流行病学研究和感染病例流行病学调查发现,新冠病毒的传播方式超乎想象。除了最常见的飞沫传播外,触摸同一物体、乘坐同一个电梯、衣物鞋底、冷鲜食品等,都有可能是传播途径。而下水道废水也是新冠病毒多个传播方式中主要的一种,需要引起高度关注。 /p p style=" text-align: justify line-height: 1.75em "   早在2月份钟南山院士就曾发出提醒,楼房的下水道可能是病毒传播的一个途径。6月12日,日本富山县立大学、金泽大学和京都大学的联合研究小组在MedRxiv发表了题为“Detection of SARS-CoV-2 in wastewater in Japan by multiple molecular assays-implication for wastewater-based epidemiology (WBE)”的文章, span style=" color: rgb(0, 112, 192) " strong 通过基于荧光定量PCR技术和巢式PCR的检测方法,对污水处理厂收集的大量废水样本进行了新冠病毒检测,为基于废水的流行病学调查研究提供了有力参考。 /strong /span /p p style=" text-align: justify line-height: 1.75em " span style=" color: rgb(0, 112, 192) " strong /strong /span /p p style=" text-align: center" img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 357px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202006/uepic/f7eb0f6a-278d-49b2-b226-0f1a1684bdb2.jpg" title=" 1.png" alt=" 1.png" width=" 600" height=" 357" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-align: justify line-height: 1.75em text-indent: 2em " 研究小组认为基于废水的流行病学(WBE))研究对COVID-19疫情的早期预警有所帮助,因为WBE能够覆盖无症状感染人群和症状出现前的感染人群,并可在没有医疗偏见的情况下预测总体疫情状况。 /p p style=" text-align: justify line-height: 1.75em "   3月5日到4月23日,从日本石川县和富山县的四个污水处理厂不同时间点共收集了的27份进水废水样本,而在此期间,这些县的新冠肺炎确诊病例从几乎无确诊病例增加到每10万人中约20例。各样本中的SARS-CoV-2 RNA通过RT-qPCR和RT-巢式PCR的方法检测,以对结果进行双重验证,并分析新冠病毒在废水中的阳性检出率与当地确诊病例数之间的相关性。 /p p style=" text-align: center" img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 395px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202006/uepic/33a085ec-0f5d-4036-95ef-e6425fc15f69.jpg" title=" 2.png" alt=" 2.png" width=" 600" height=" 395" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-align: center line-height: 1.75em "   图1. 实验总体技术路线 /p p style=" text-align: center" img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 261px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202006/uepic/93bb376b-d2ad-4947-9ee2-36521d45a1f1.jpg" title=" 3.png" alt=" 3.png" width=" 600" height=" 261" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-align: center line-height: 1.75em "   图2. RT-qPCR和RT-巢式PCR实验所采用的引物探针信息 /p p style=" text-align: justify line-height: 1.75em "   在RT-qPCR实验中,为了确保检测结果的准确性,实验人员制备了含有新冠病毒靶序列的阳性标准品并按照10倍梯度稀释获得系列阳性标准品(浓度范围为1.0× 100至1.0× 106拷贝/反应),进行荧光定量PCR扩增后得到标准曲线。实验结果表明,每次qPCR检测1.0× 101 拷贝/反应的标准品都显示阳性,NTC均为无Ct值,说明每次qPCR检测的定量检出限至少在1.0× 101 拷贝/反应,而且即使低于1.0× 101 拷贝/反应的样品,也可有效检出(有Ct值)。如果废水样本的Ct值结果对应于& gt 1拷贝/反应,则可以认定该样本为SARS-CoV-2阳性。 /p p style=" text-align: justify line-height: 1.75em "   根据研究发现,当每10万人中确诊病例达到1-100例时,在城市废水中就能检测到SARS-CoV-2。当每10万人中确诊的SARS-CoV-2病例总数低于10时,SARS-CoV-2的检出率较低(20份样本中3份阳性),而当每10万人中确诊的SARS-CoV-2病例总数超过10例时,阳性的检出率就会明显提高(7份样本中有4份阳性)。研究的结果还表明,每10万人的病例数低于1时SARS-CoV-2在废水样品中也有可能检出,只是检出率明显变低。 /p p style=" text-align: center" img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 438px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202006/uepic/a48ea443-0be2-4064-afad-0b034f7c8ecb.jpg" title=" 4.png" alt=" 4.png" width=" 600" height=" 438" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-align: center line-height: 1.75em "   图3. 新冠病毒每10万人的确诊病例数与废水中阳性检出率的相关性 /p p style=" text-align: justify line-height: 1.75em "   考虑到确诊病例数不一定反映该时间点的实际感染患病情况,作者提出废水阳性检出情况应该与实际感染患病病例的相关性更好,后续计划将进一步积累感染病例数与废水浓度之间关系的数据,以便为新冠疫情的预警和监控提供更多有效的信息。 /p p style=" text-align: justify line-height: 1.75em "   与咽拭子、唾液、血液、肺泡灌洗液等病人样本相比,城市废水因其杂质多、病毒含量低而大大增加了病毒有效检测的难度。在此次研究中,日本研究小组选择德国耶拿公司的高灵敏度荧光定量PCR仪qTOWER3来进行废水中新冠病毒的检测,在如此苛刻的实验条件下,qTOWER3不仅检测结果准确稳定,更是发挥灵敏度高的优势,获得低至几个拷贝/反应的检测结果。 /p p style=" text-align: justify line-height: 1.75em "   从城市废水中检测新冠病毒浓度,并结合当地人口和患病病例情况进行相关性分析,以期找出一些有效信息来为防疫预警提供参考,日本学者的这种流行病学调查方式值得借鉴。 /p p style=" text-align: justify line-height: 1.75em "   文章的原文链接: /p p style=" text-align: justify line-height: 1.75em "    a href=" https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2020.06.09.20126417v2" target=" _blank" https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2020.06.09.20126417v2 /a /p p style=" text-align: justify line-height: 1.75em " br/ /p p style=" text-align: justify " br/ /p
  • 萃取富集-石墨炉原子吸收法测试工业废水中铊含量
    铊及铊化物都具有剧毒,铊对动植物的毒性远大于铅、镉、汞等其他重金属。《GB 31573-2015 无机化学工业污染物排放标准》中规定涉铊的无机化合物工业企业,其车间或生产设施废水排放口的铊总量限值为0.005 mg/L。现行水质中铊含量测定标准《HJ 748-2015 水质铊的测定石墨炉原子吸收分光光度法》中列出了两种测试方法:沉淀富集法和直接法。直接法对于基体复杂的废水样品而言,基体影响大,且灵敏度不足,准确性存疑;沉淀富集法则需要用到溴水(剧毒试剂)、离心机(额外的实验设备)等,对实验室管理体系要求较高,增加了企业的管理成本。珀金埃尔默开发了一种利用铁盐和溴化钾试剂对废水样品中的铊进行萃取富集处理的方法,有效去除碳酸锂生产企业排放废水中的复杂基质,并降低对石墨炉原子吸收光谱仪的灵敏度要求,大大简化了处理过程,节省企业的管理成本,结果准确可靠,是一种高性价比的企业内控检测方法。仪器和试剂本次实验使用的是PerkinElmer™ 900T型火焰-石墨炉一体式原子吸收光谱仪,配置铊元素无极放电灯(Tl-EDL)。样品处理用到的试剂有:硫酸、磷酸、盐酸、铁(III)盐(即硫酸铁或氯化铁)、溴化钾、甲基异丁基酮(MIBK),纯度要求在分析纯以上。前处理精确量取废水样品25mL于烧杯中,加入铁盐试剂,盐酸,混匀后置于150 ℃ 电热板上加热,待无气泡冒出后,提高加热温度使溶液近干。取下稍冷后,加入硫酸(1+4),加热数分钟,用水转移至50mL比色管中,加水定容至35mL,加入溴化钾试剂,摇匀。静置,加入磷酸,加水定容至50mL刻度,摇匀。向比色管中准确加入5 mL甲基异丁酮(MIBK),充分振摇数分钟,待静置分层后,取上层有机相测试。样品分析仪器测试参数石墨炉升温程序标准溶液与样品测试谱图如下图所示,峰型左右对称呈正态分布形状,出峰时间在1秒左右,表明石墨炉温度程序对样品合适。标准溶液和样品溶液Tl测试谱图标准曲线和样品测试结果见下图,萃取富集-石墨炉原子吸收法测试TI的结果与ICP-MS法一致,加标回收符合方法验证要求。通过萃取富集的处理方式,样品中低浓度Tl元素可以浓缩至有机相中,相应的限量指标也从原来0.005 mg /L转变为0.025 mg/L,同时原本干扰大的基体组分也去除干净,大大降低对仪器的灵敏度要求。萃取富集石墨炉法Tl标准曲线AAS和ICPMS测试结果想要了解更多测试细节,欢迎扫码下载应用报告。扫描上方二维码即可下载资料
  • 智慧环境 | 医疗废水监测监管,守住疫情关键防线
    医疗废水监测的重要性医疗废水处置作为疫情防控工作的“末端”防线,是疫情防控的重要一环,更是生态环境保护、公共卫生防线的重要环节。医疗废水中含有大量致病菌及重金属污染物,具有空间污染、急性传染和潜伏性传染的特征,若不妥善处理直接排入城市下水道,往往会造成水、土壤的污染,严重的会引发各种疾病,严重威胁居民生活健康。传统的监测方式不能实时反映水质状况,而在医疗废水排放口安装在线监测系统就可以迎刃而解。1.污水处理设施尚不完善,出水水质尚不稳定目前很多医院未规范配置污水处理设施或现有处理设施能力不足,导致医疗废水出水水质不稳定,严重威胁居民健康。2.自动监测覆盖不足,重点因子尚未匹配非重点排污单位尚未安装自动监测设施,出水水质难以保障;重点排污单位依法安装使用的自动监测设备以常规因子为主,缺乏特征因子。为高效助力医疗废水监管工作,聚光科技推出了医疗废水监测监管方案,可以实现常规因子和特征因子的全面、实时、连续在线监测。(方案架构)01满足新标要求整机防腐设计,样品接触区域无金属裸露,提高仪器使用寿命。采集瞬时水样及混合水样,最终测定结果更接近污染源的真实排放值。02监测数据准确核心技术和设备均为自主研发、自主生产,专业实力强,数据准确有保障。03数据安全加密具有普通、工程、高级用户三级权限,防篡改、防泄密、并做到数据通信加密。04更大量程设置满足限值2~3倍的量程设置,并在量程上限的125%范围以内保证测量精度。05核查校准功能各类操作日志可查,具备标样核查及自动校准功能。监测能力除满足GB 18466中要求的pH、悬浮物、COD、氨氮、石油类等常规监测外,还可具备粪大肠菌群、重金属(汞、镉、铬、六价铬、砷、铅、银)、BOD5、色度、挥发酚、总氰化物、余氯等因子的监测能力。01重金属监测聚光科技 SIA-3000系列重金属水质在线分析仪比色法原理,涵盖六价铬、总铬、总铜、总镍、总锰、总锌、总铁等重金属。聚光科技HMA-3000系列水质重金属在线分析仪阳极溶出伏安法,涵盖铅、镉、汞、砷、铊等重金属,检出限达到ppb级别。谱育科技 SUPEC 6010 水质重金属在线监测系统(ICP-OES法)电感耦合等离子体光谱法,可检测水中铅、镉、铬、铜、铁、镍、锌、砷、锑等32种重金属元素,检出限达到ppb级别。02生物类监测聚光科技COLI-3100水质大肠杆菌在线监测系统酶底物法,可监测水中大肠菌群、粪大肠菌群、大肠埃希氏菌等。03其它特征因子希思迪 Micromac C系列水质在线分析仪比色法原理,涵盖阴离子表面活性剂、色度、BOD5等特征因子。聚光科技 SIA-3000系列水质在线分析仪比色法原理,涵盖挥发酚、氰化物等特征因子。聚光科技FIA-3000型比色法余氯在线分析仪比色法原理,包含余氯、总氯等特征因子。
  • “大海捞针”,其实没那么难 ——如何从废水中快速检测新冠病毒
    全球性的新冠疫情已经延续了近两年的时间,多项研究已证明,在新冠肺炎患者排泄物中存在大量病毒基因组,病毒基因最终会混入废水中,这就是基于废水研究新冠流行病学的理论依据。从污水处理厂废水中检测新冠病毒,无异于把大量的城市居民样本进行混检,与实验室的5-10个样本混检相比,废水检测是超级大混检,能为疫情防控提供早期预警,以及病毒的早期溯源,考虑到无症状群体的存在,能将无症状群体纳入监测范围的废水检测显得尤为重要,可以提供更多的更早的溯源信息。自11月传染性更强的新冠病毒变异株“奥密克戎”(Omicron)首次在南非被发现至今,这一变异株已传播到上百个国家,我国也在入境人员样品中检测到了奥密克戎毒株。如何能在早期监测到奥密克戎毒株,尽可能减少其传播的可能,显得尤为重要,而废水检测毫无疑问是一个有效的监控项目。近日,德国慕尼黑一个研究所的科学家在12月7日采集的慕尼黑废水样本中检测出了大量奥密克戎毒株,这表明这种新的变异新冠病毒早已在当地传播,比在人群中检测到奥密克戎毒株更早。污水成分复杂,病毒含量低,对其进行新冠病毒检测无异于“大海捞针”,是个巨大挑战,但如果方法得当,检测手段先进,这“大海捞针”其实并不难。下面我们一起来看一下,如何从污水中高灵敏度地快速检测到新冠病毒。该方案已经成功应用在德国Emschergenossenschaft / Lippeverband水务公司实验室。 一、 样品采集和富集二、 新冠病毒核酸提取采用自动核酸提取仪InnuPure C16 touch,加上配套的InnuPREP AniPath DNA/RNA kit-IPC16提取试剂盒,无需太多人工参与,可标准化地来快速完成病毒核酸的提取,每份样品的最终产物洗脱体积为100 μl。三、 荧光定量PCR检测在德国耶拿快速荧光定量PCR仪qTOWER3G 上来进行新冠病毒核酸检测,如果待检的废水样品很多,还可选择更高通量的qTOWER384来高效完成新冠病毒的检测。德国水务公司采用的是IDEXX公司的Water SARS-CoV-2 RT-PCR Test检测试剂盒,耶拿的仪器是一个开放的平台,可匹配国内众多新冠病毒检测试剂盒,其运行速度快,温控精准度好,检测灵敏度高,还能为用户提供标配的中文软件,是检测废水中新冠病毒的重要工具。现在全球新冠疫情还未得到完全有效控制,国内疫情也有多点散发的情况,德国耶拿的“从污水中检测新冠病毒的高效解决方案”能为极具挑战性的污水新冠病毒检测带来有力保障,助力新冠疫情的早期预警和溯源监控。
  • “农药废水低排放技术开发”重点项目课题申请指南
    国家高技术研究发展计划(863计划)新材料技术领域 “农药废水低排放技术开发”重点项目 课题申请指南 一、指南说明 农药废水是非常典型的难降解有机废水,处理难度大,对生态环境的危害严重,已成为环保治理的重点和难点。研究开发农药废水低排放技术对于农药工业可持续发展具有十分重要的意义。 本项目拟通过农药骨干品种清洁生产技术开发和废水预处理技术、深度处理技术以及综合治理集成技术开发,为农药行业实现清洁生产、减少废水排放提供技术支撑,提升农药行业废水处理技术水平,满足农药行业节能减排的迫切需求,为农药行业实现可持续发展奠定基础。 本项目拟支持草甘膦、百草枯、菊酯类农药、阿维菌素、吡虫啉、氯代吡啶类除草剂、毒死蜱等骨干农药品种清洁生产与废水低排放技术开发。项目国拨经费控制数5000万元,执行期为2008年12月到2010年12月。 二、指南内容 课题一、草甘膦废水低排放及母液回收利用技术开发 研究目标: 针对草甘膦原药生产中存在的废水排放量大的问题,开发草甘膦及其重要中间体亚氨基二乙腈和双甘膦的清洁生产工艺及废水低排放成套技术,并在20000吨/年以上草甘膦原药生产装置上进行集成应用。 主要研究内容: 通过反应器、催化剂等的创新提高亚氨基二乙腈的反应收率,研究开发亚氨基二乙腈母液回收利用及废水处理技术;优化双甘膦合成工艺,脱除双甘膦废水中的盐和甲醛,实现双甘膦废水循环利用;开发草甘膦母液的无害化、减量化技术;集成草甘膦废水综合处理技术并应用于20000吨/年以上规模的原药生产装置。 主要考核指标: (1) 草甘膦吨产品废水产生量减少50%,降低到11吨以下。 (2) 草甘膦吨产品末端废水排放量减少80%,不高于18吨(COD≤100mg/l)。 (3) 草甘膦吨产品COD排放量不高于1.8公斤。 (4) 草甘膦吨产品废水处理成本降低40%,不高于500元。 说明:本课题国拨经费控制数1150万元,配套经费与国拨经费的比例应不低于1:1。本课题牵头申请单位必须是国内草甘膦原药生产企业,鼓励产学研合作。 课题二、百草枯废水资源化成套技术开发 研究目标: 开发百草枯清洁生产工艺和废水资源化成套技术,应用在2000吨/年以上原药生产装置上。 主要研究内容: 通过催化剂及工艺条件的优化提高百草枯反应总收率,分离回收废水中残量百草枯、氰根离子和氨,实现中水回用和残液高效焚烧处理。 主要考核指标: (1) 百草枯吨产品工艺废水产生量减少50%,不大于3吨。 (2) 废水中氰根离子去除率≥95%。 (3) 焚烧炉排放尾气符合国家GB18484-2001《危险废弃物焚烧污染物控制标准》一级排放标准,处理每吨废水耗燃料油100kg以下,焚烧炉使用寿命不低于10年。 (4) 百草枯吨产品废水处理成本降低50%,不高于1500元。 说明:本课题国拨经费控制数1000万元,配套经费与国拨经费的比例应不低于1:1。本课题牵头申请单位必须是国内百草枯原药生产企业,鼓励产学研合作。 课题三、菊酯类农药废水综合治理技术开发 研究目标: 开发菊酯类农药的清洁生产工艺和废水综合治理技术,并在3000吨/年以上菊酯类农药生产装置上获得应用。 主要研究内容: 优化菊酯类农药反应工艺,回收废水中的有效成分,有效集成活性污泥生物系统及其它废水深度处理技术,应用于3000吨/年以上菊酯类农药生产装置上。 主要考核指标: (1) 菊酯类农药吨产品废水产生量减少50%,不高于20吨。 (2) 菊酯类农药吨产品末端废水排放量减少95%,不高于20吨。 (3) 菊酯类农药吨产品COD排放量减少95%,不高于2公斤。 (4) 菊酯类农药吨产品废水处理成本降低20%,不高于2600元。 (5) 回收中间体异戊烯醇生产废水中的醋酸钠,回收率大于90%。 (6) 环化工艺产生的废水中N,N-二甲基乙酰胺(DMA)回收率大于80%,环化废水处理后DMA含量小于0.5%。 说明:本课题国拨经费控制数800万元,配套经费与国拨经费的比例应不低于1:1。课题牵头申请单位必须是国内菊酯类农药原药生产企业,鼓励产学研合作。 课题四、阿维菌素新工艺及废水低排放技术开发 研究目标: 针对阿维菌素生产废水排放量大的问题,提高阿维菌素发酵效价,开发阿维菌素废水的催化氧化预处理技术、废水深度处理及回用技术,在80吨/年以上原药生产装置上进行集成应用。 主要研究内容: 开发阿维菌素菌种基因改造、诱变育种以及多尺度发酵等创新技术,提高提取收率,开发废水双膜处理及回用技术,开发废渣成肥应用技术。 主要考核指标: (1) 阿维菌素吨产品废水产生量减少50%,不高于400吨。 (2) 阿维菌素吨产品末端废水排放量减少50%,不高于360吨。 (3) 阿维菌素吨产品COD排放量减少80%,不高于30公斤。 (4) 阿维菌素吨产品废水处理成本降低45%,不高于5300元。 (5) 阿维菌素的平均效价达7000μg/ml。 (6) 发酵废渣灭活后制备的有机肥料达到国家相关标准。 说明:本课题国拨经费控制数500万元,配套经费与国拨经费的比例不低于1:1。课题牵头申请单位必须是国内阿维菌素原药生产企业,鼓励产学研合作。 课题五、吡虫啉创新工艺研究与废水治理技术开发 研究目标: 针对吡虫啉原药生产废水排放量大的问题,开发吡虫啉创新生产工艺和废水综合处理技术,在5000吨/年以上原药生产装置上进行集成应用。 主要研究内容: 优化催化剂和反应工艺条件,提高反应总收率,综合回收利用废水中的二甲基甲酰胺(DMF),集成废水催化氧化预处理技术和双膜生物反应器等深度处理技术,应用于5000吨/年以上原药生产装置。 主要考核指标: (1) 吡虫啉吨产品废水产生量减少65%,不高于10吨。 (2) 吡虫啉吨产品末端废水排放量减少85%,不高于100吨。 (3) 吡虫啉吨产品COD排放量减少85%,不高于10公斤。 (4) 吡虫啉吨产品废水处理成本降低55%,不高于1200元。 (5) DMF综合回收利用率80%以上。 说明:本课题国拨经费控制数600万元,配套经费与国拨经费的比例应不低于1:1。课题牵头申请单位必须是国内吡虫啉原药生产企业,鼓励产学研合作。 课题六、氯代吡啶类除草剂废水综合治理与低排放技术 研究目标: 开发氯代吡啶类除草剂的创新生产工艺和废水综合处理技术,在2000吨/年以上原药生产装置上集成应用。 主要研究内容: 开发专用催化剂,改变反应溶剂,提高反应总收率;研究开发废水物理—化学相结合的综合处理技术,开发高氨氮废水中氨的回收利用技术。 主要考核指标: (1) 氯代吡啶类除草剂吨产品废水产生量减少60%,不高于12吨。 (2) 氯代吡啶类除草剂吨产品末端废水排放量减少70%,不高于30吨。 (3) 氯代吡啶类除草剂吨产品COD排放量减少80%,不高于3公斤。 (4) 氯代吡啶类除草剂吨产品废水处理成本降低50%,不高于3000元。 说明:本课题国拨经费控制数500万元,配套经费与国拨经费的比例应不低于1:1。要求企业和研究单位联合申请,课题牵头申请单位必须是国内氯代吡啶类除草剂生产企业。 课题七、毒死蜱清洁生产与废水低排放技术开发 研究目标: 开发毒死蜱的清洁生产工艺及废水综合处理技术,集成应用于5000吨/年以上原药生产装置。 主要研究内容: 研究提高原子利用率的新合成方法和高效催化剂,提高毒死蜱及其中间体乙基氯化物、三氯吡啶酚钠的反应收率,开发副产物单质硫的回收利用技术、废水综合治理技术和废水回用技术。 主要考核指标: (1) 毒死蜱吨产品废水产生量减少50%,不高于30吨。 (2) 毒死蜱吨产品末端废水排放量减少50%,不高于30吨。 (3) 毒死蜱吨产品COD排放量减少80%,不高于3公斤。 (4) 毒死蜱吨产品废水处理成本降低60%,不高于900元。 (5) 回收的单质硫含量大于95%。 说明:本课题国拨经费控制数450万元,配套经费与国拨经费的比例应不低于1:1。要求企业和研究单位联合申请,课题牵头申请单位必须是国内毒死蜱原药生产企业。 三、注意事项 1、本项目申请者应根据申请指南的规定和要求,按研究课题进行申请。 2、课题申请者应根据申请指南提出的研究课题、主要研究内容和研究目标、主要考核指标等要求,编写《国家高技术研究发展计划(863计划)项目课题申请书》。 3、课题必须由法人(单位)提出申请,申请单位与协作单位不得超过5家,并确定申请课题的依托单位和课题负责人。 4、课题依托单位应符合的基本条件:在中华人民共和国境内登记注册一年以上、过去两年内在申请和承担国家科技计划项目中没有不良信用记录的企事业法人单位,包括:大学、科研机构等事业法人;中方控股的企业法人。 5、课题负责人应符合的基本条件: (1)具有中华人民共和国国籍; (2)年龄在55岁(含)以下(按指南发布之日计算); (3)具有高级职称或已获得博士学位; (4)每年(含跨年度连续)离职或出国的时间不超过6个月; (5)过去三年内在申请和承担国家科技计划项目中没有不良信用记录。 6、课题负责人及主要参加人员不得违反以下限项申请的规定: 为保证科研人员能够高质量地开展研究工作,国家科技计划实行限制申请及承担课题数量规定。每人同期只能主持1项国家主要科技计划(包括863计划、973计划、支撑计划)课题,作为主要参加人员同期参与承担的国家主要科技计划课题数(含负责主持的课题数)不得超过2项。申请者应按照上述要求进行申请,且在同一批发布的申请指南中只能申请1项863计划课题或项目。 7、申请者提出的申请经费不得高于申请指南规定的经费控制额,并应按照申请指南的要求提供相应的配套经费,否则不予受理。 8、申请者要遵守科学道德,以严谨的科学作风和实事求是的科学精神填写项目申请书,保证项目申请书的真实性,避免出现夸大和不准确的内容。同时,不得将研究内容相同或者近似的项目进行重复申请。863计划对申请者在申报过程中进行信用记录,对于故意在课题申请中提供虚假资料、信息的,一经查实,记入信用档案,并对单位在两年内取消其申报863计划资格、对个人在三年内取消其申报863计划资格。 9、申请程序和要求:课题申请采取网上集中申报。申报通过“国家科技计划项目申报中心”进行,网址为program.most.gov.cn。有关申请的程序、要求和其他注意事项详见《“十一五”国家高技术研究发展计划(863计划)申请指南》。 10、课题申请受理的截止日期为2008年12月12日17时。 11、咨询联系人及联系方式 联系人: 卞曙光 010-88372105 蒋志君 010-68338919 电子邮件: jeanbsg@htrdc.com 863计划新材料技术领域办公室     二〇〇八年十月二十三日
  • 用单粒子ICP-MS对废水中的银纳米颗粒的分析测量
    “纳米银”是“银纳米颗粒”的简称或俗称,指由银原子组成的颗粒,其粒径通常在1~100nm范围。银材料表面具有抑菌性质早已为人熟知,其机理是位于材料表面的银原子可以被环境中的氧气缓慢氧化,释放出游离的银离子(Ag+),这些银离子通过与细菌壁上巯基结合,阻断细菌的呼吸链,最终杀死附着在材料表面的细菌。由于纳米颗粒的小尺寸效应和表面效应,随着颗粒尺寸的减小,纳米银的表面原子数与其内部原子数的比例急速升高,最终导致其银离子的释放速率显著增高,杀菌效果更加显著。利用纳米银抑菌特性的各种产品,包括纺织品、化妆品、药品等,以及其他工业产品,越来越多的研发并被投入使用。这些纳米银最终将会进入到环境中,对生态环境和生物健康产生影响。快速地检测和表征在各种不同的环境基体下的纳米粒子的技术手段因此显得极为必要,而珀金埃尔默公司的单颗粒ICP-MS技术则可以很好的应对这项挑战。本实验带您了解不同的废水中,单颗粒ICP-MS测定纳米银的能力。样品水样:是从加拿大魁北克省蒙特利尔附近的污水处理厂抽取。废水:是经过污水处理厂最终处理后排放到河里的废水,在二级沉降池后收集。混合溶液:经过生物处理后离开曝气池,到达二级沉降池处理悬浮物和沉积物的废水,从二级曝气池收集。海藻酸盐:一种在废水中可以检测到并由废水中溶解性有机碳组成的ppm级多糖。海藻酸盐溶液被用作于比较废水样品的一个已知的控制和替代物。用去离子水溶解从褐藻提取的海藻酸钠(Sigma-Aldrich, St. Louis, Missouri, USA)配制成浓度为6ppm的海藻酸盐溶液,并震荡一个小时。实验平均粒径为67.8±7.6nm的用PVP包裹的Ag ENPs标准品(用TEM定值,nanoComposix™ Inc., San Diego, California, USA),加入10mL到所有样品中,使浓度为10ppb(5,000,000粒/mL)。样品用去离子水稀释10-1000倍,测试前超声5分钟。所有样品一式三份。使用PerkinElmer NexION® 300D/350D ICP-MS进行分析,采用SP-ICP-MS模式,在Syngistix™ 软件纳米分析模块下进行。实验参数如表1所示。实验结果图1显示了0.1ppb(50,000粒/mL)Ag ENPs标准品的粒径分布,相当于66.1±0.1nm的平均粒径,浓度为52,302±2102粒/mL。对粒径的测试结果和TEM定值的一致性表明海藻酸盐基并不影响测量精度。图1:在6ppm海藻酸盐溶液中的Ag的粒径分布在确定海藻酸盐溶液技术的准确度的基础上,排放废水和混合溶液样品进行下一步的测量。图2和图3显示了废水和混合溶液各自的粒径分布。分析前样品稀释100倍,表2显示了粒径大小和颗粒浓度的测试结果。另外,平均粒径与证书标称值一致,颗粒浓度接近计算值,表明没有废水基体会影响测量结果。这些结果表明,可以准确测量在废水样品中的Ag ENPs。图2:稀释100倍废水中Ag的粒径分布图3:稀释100倍的混合溶液中Ag的粒径分布结论实验证明SP-ICP-MS具有准确测试三种不同类型废水样品中的银纳米粒子的能力。虽然废水基体很复杂,但是它们不会抑制SP-ICP-MS准确测量粒径和纳米粒子浓度的能力。想要了解更多详情,请扫描二维码下载完整的应用报告。
  • 使用 GC-MS 检测废水中的 NPS
    氯胺酮 (KET) 类似物作为新型精神活性物质 (NPS) 的娱乐用途和滥用正变得越来越流行。应用基于废水的流行病学,中国大连海事大学的一组科学家通过使用固相萃取 (SPE) 结合气相色谱-质谱(GC-MS), 分析了从废水处理厂获得的样品,监测了 KET 类似物 2-氟去氯氯胺酮 (2F-DCK) 在中国城市的使用情况。  氯胺酮类似物使用新出现的健康问题  新精神活性物质 (NPS) 的使用是许多国家的公共卫生问题,对使用者造成不可估量的伤害,尤其是与其他非法物质结合使用时。 NPS 在许多国家是非法的,但由于非法药物制造商试图逃避检测,它们经常在欧洲和中国市场上被发现。氯胺酮 (KET) 是一种麻醉药物,其类似物以 NPS 的形式出现在市场上,例如 2-氟去氯氯胺酮 (2F-DCK)。欧洲毒品和毒瘾监测中心于2016年报告在西班牙检测到2F-DCK,并分别在丹麦和中国的血液和尿液样本中进一步鉴定。  缺乏人体药代动力学数据意味着很难使用传统方法可靠地确定 2F-DCK 随时间的使用情况。因此,来自大连海事大学的中国科学家团队应用基于废水的流行病学 (WBE) 来监测中国七个城市的 2F-DCK 和 KET 使用情况。他们开发并验证了一种采用固相萃取 (SPE) 和气相色谱-质谱联用 (GC-MS) 测定废水进水样品中 2F-DCK 和 KET 及其代谢物的方法。  废水提取物的 GC-MS 分析  2018年至2020年间,使用自动采样器采集了中国7个城市9个污水处理厂的进水样品。24小时内每30分钟采集一次废水样品,然后合并制成复合样品,通过0.45和0.22 μm 过滤器去除固体颗粒。对于 SPE,甲醇 (6 mL)、水 (4 mL) 和酸性水 (4 mL,pH = 2) 依次通过 MCX 柱。然后将废水样品 (50 mL) 装入小柱,真空干燥后,用甲醇 (4mL) 和 5% 氨-甲醇 (4 mL) 洗脱 SPE 柱。洗脱液在氮气下干燥并重新溶解在 180 μL 乙酸乙酯中。然后添加萘-d8 (20 µL) 作为标准,以确定实际分析的进样效率。  对于提取的废水样品的 GC-MS 分析,使用连接到配备 HP-1 色谱柱(内径 0.25 mm,膜厚 0.25μm)的 Agilent 5977 质谱仪(电子电离:70 eV)的 Agilent 7890B GC。初始烘箱温度为 90 ℃,以 15 ℃/min 的速率升至 240 ℃。质谱仪的传输线和进样口温度均设置为 230 ℃,四极杆保持在 150 ℃。通过评估线性度、检测限和定量限来验证该方法。  废水基质中的稳定性是此类 WBE 研究的一个重要因素,因此还在室温 (25 ℃) 和冷冻温度 (-20 ℃) 和两个 pH 水平下测试了废水样品中 2F-DCK 和 KET 15 天的稳定性( pH = 7 和 pH = 2)。发现两种化合物在规定的储存条件下在废水中相对稳定 15 天,残留量在 90% 到 110% 之间。作者指出,未来还应调查下水道的稳定性。  转向实际废水样品的分析,在所有样品中都检测到 KET,而仅在四个城市(广州、深圳、泉州和南宁)的样品中检测到 2F-DCK。值得注意的是,这是首次在废水样品中鉴定出 2F-DCK。根据废水样本中发现的水平,四个城市的估计 2F-DCK 消耗量为 3.71±0.05 至 55±0.09 mg/天/1000 名居民,而 KET 的范围为 1.3±0.04 至 76.5±4.63 mg/天/ 1000名居民。  GC-MS 对 WBE 有用  带有 WBE 的 GC-MS 为监测 NPS 消耗趋势提供了一种很有前景的方法。 GC-MS 成功提供了中国城市 KET 和 2F-DCK 使用变化的实时数据,这有助于政府制定新的药物政策和应对措施。对于未来的研究,同时测定其他非法药物的分析方法将很有用,因为 NPS 经常与其他物质一起食用。此外,为了使 WBE 方法更可靠,还应确定下水道中 NPS 的稳定性。  相关链接  [1] Shao XT, Yu H, Lin JG, Kong XP, Wang Z, Wang DG. Presence of the ketamine analog of 2-fluorodeschloroketamine residues in wastewater. Drug Test Anal. 2021. (https://doi.org/10.1002/dta.3098)  [2] Du P, Li K, Li J, et al. Methamphetamine and ketamine use in major Chinese cities, a nationwide reconnaissance through sewage-based epidemiology. Water Res. 2015.( https://doi.org/10.1016/j.watres.2015.07.025)  (编译:符斌 北京中实国金国际实验室能力验证研究中心研究员)
  • “工业含糖废水超低排放技术”重点项目课题申请指南
    国家高技术研究发展计划(863计划)新材料技术领域 “工业含糖废水超低排放技术”重点项目 课题申请指南 一、指南说明 本项目选择废水排放量和COD排放量大的淀粉、味精、维生素C、啤酒、乳酸、赖氨酸等典型发酵行业,针对行业废水中含糖有机质浓度高、色度高、有臭味而难以治理的特点,重点开发含糖有机质废弃物转化为生物油脂工程化技术、高级氧化-生物强化-膜分离等集成的废水深度处理技术、节水型生产新工艺等废水超低排放的关键共性技术,并进行工程化开发、集成优化及应用验证,实现工业含糖废水超低排放成套技术及核心工艺的突破。 本项目拟设置6个课题: 1.年处理60万吨淀粉废水超低排放关键技术开发 2.年处理150万吨味精废水超低排放关键技术开发 3.年处理150万吨维生素C废水超低排放关键技术开发 4.年处理100万吨啤酒废水超低排放关键技术开发 5.年产1000吨乳酸生产新工艺中试开发 6.年处理1500吨高含盐赖氨酸废水近零排放中试关键技术开发通过公开发布课题申请指南方式落实课题承担单位,鼓励产学研联合申请。项目国拨经费控制数为3500万元,执行期为2008年12月到2010年12月。 二、指南内容 课题一、年处理60万吨淀粉废水超低排放关键技术开发 研究目标: 针对高浓度淀粉废水资源化利用问题,突破废水中含糖有机质转化为生物油脂的关键核心技术,并与废水生物处理等技术集成;在年产20万吨以上淀粉的企业建成年处理规模60万吨以上的淀粉废水超低排放工业化装置并完成运行考核。 主要研究内容: 研究适用于高糖浓度下的降解COD生产油脂的菌种选育,开发微生物油脂发酵处理工艺并进行油脂提取工艺优化;开展废水深度处理及回用技术的集成及工程化研究。 主要考核指标: 1、建成废水处理规模60万吨/年以上的淀粉废水超低排放工业化装置,进水COD不低于20000mg/L,出水COD不高于70mg/L,装置稳定运行半年以上;废水回用率不低于90%,减排COD不低于100吨; 2、吨淀粉的废水排放量不大于0.3吨,吨淀粉的COD排放量不大于0.021公斤; 3、吨废水处理后(不额外添加碳源)副产的生物油脂不低于5公斤。 说明:本课题国拨经费控制数为940万元,配套经费与国拨经费的比例不低于1:1,支持年限不超过2年。申请单位必须已经完成相应的中试研究。 课题二、年处理150万吨味精废水超低排放关键技术开发 研究目标: 针对高浓度味精废水的资源化利用及废水超低排放问题,通过废水中含糖有机质转化为微生物油脂的工程化技术与膜法深度处理等技术的集成创新,在年产30万吨以上的味精企业建成年处理规模150万吨以上的味精废水超低排放工业化装置并完成运行考核。 主要研究内容: 研究适用于高氮高盐浓度下的降解COD生产油脂的菌种选育,开发微生物油脂发酵处理工艺并进行油脂提取工艺优化;开发长周期稳定运行的双膜法味精废水深度处理及回用工艺;开展油脂转化与废水处理集成技术的工程化研究。 主要考核指标: 1、建成废水处理规模150万吨/年以上的味精废水超低排放工业化装置,进水COD不低于80000mg/L,出水COD不高于70mg/L,装置稳定运行半年以上;废水回用率不低于80%,减排COD不低于120吨; 2、吨味精的废水排放量不大于1吨,吨味精的COD排放量不大于0.07公斤; 3、吨废水处理后(不额外添加碳源)副产的生物油脂不低于8公斤。 说明:本课题国拨经费控制数为850万元,配套经费与国拨经费的比例不低于1:1,支持年限不超过2年。申请单位必须已经完成相应的中试研究。 课题三、年处理150万吨维生素C废水超低排放关键技术开发 研究目标: 基于维生素C废水水质特点,通过工程化技术开发及集成创新,突破难降解污染物与色度共生等制约维生素C废水超低排放的关键技术难题,研究开发集成废水降解COD、脱色、脱氮功能的维生素C废水超低排放成套技术,在年产7500吨以上维生素C生产线配套建成年处理规模150万以上吨维生素C废水超低排放工业化装置并完成运行考核。 主要研究内容: 针对维生素C废水中发色化合物与难降解污染物共生的特点,研究开发以脱色为核心的废水深度处理技术;研究维生素C废水生物强化处理过程中碳源结构、温度等关键工程参数对COD降解和脱氮效果的影响,开发废水处理超低排放设施的稳定降碳、脱氮、脱色季节性控制技术;技术集成后应用于废水处理规模150万吨/年以上的维生素C废水超低排放工业化装置。 主要考核指标: 1、建成废水处理规模150万吨/年以上的维生素C废水超低排放工业化装置,装置稳定运行半年以上;废水回用率不低于80%,减排COD不低于240吨; 2、吨维生素C的废水排放量不大于40吨,吨维生素C的COD排放量不大于3.2公斤。 说明:本课题专项经费控制数550万元,配套经费与国拨经费的比例不低于1:1,支持年限不超过2年。申请单位必须已经完成相应的中试研究。 课题四、年处理100万吨啤酒废水超低排放关键技术开发 研究目标: 开发基于低温厌氧发酵及高效生物反应器集成的啤酒废水深度处理技术,在年产10万吨以上啤酒生产线上配套建成废水处理规模100万吨/年以上的啤酒废水超低排放工业化装置并完成运行考核。 主要研究内容:开发包括低温厌氧优势菌群的筛选、培育及其固定化等在内的低温厌氧处理工艺及技术装备,构建高效低温厌氧反应器及其监控体系;研究多级好氧生物处理实现高效除磷脱氮及其与低温厌氧处理工艺的合理组合、衔接及优化控制技术,构建连续高效的含糖啤酒废水深度处理装置,显著降低出水有机物、氮和磷等主要污染物浓度以实现超低浓度排放;进行废水处理技术集成及其应用验证并制定相应的技术应用规程。 主要考核指标: 1、建成废水处理规模100万吨/年以上的啤酒废水超低排放工业化装置,装置稳定运行半年以上;废水回用率不低于80%,减排COD不低于90吨; 2、吨啤酒的废水排放量不大于2吨,吨啤酒的COD排放量不大于0.1公斤。 说明:本课题国拨经费控制数560万元,配套经费与国拨经费的比例不低于1:1,支持年限不超过2年。申请单位必须已经完成相应的中试研究。 课题五、年产1000吨乳酸生产新工艺中试开发 研究目标: 针对乳酸钙盐法生产工艺的高耗水高污染的现状,采用膜分离耦合技术,开发乳酸生产新工艺,着重解决氢氧化钠中和发酵和后提取的关键技术,大幅度降低我国乳酸生产过程中用水量和废水排放量;建成膜法乳酸生产新工艺及中试装置,为工程化研究提供依据。 主要研究内容: 研究采用氢氧化钠中和发酵法制备乳酸技术,开发出适合于乳酸发酵液体系过滤的新型结构陶瓷滤膜及其成套装备;研究发酵过程对膜分离效果的影响,获得合适的工艺条件;研究双极膜提取乳酸的电化学特性和工艺参数;开发发酵法乳酸生产用水的资源化回用膜集成技术;建成千吨级乳酸生产新工艺中试装置。 主要考核指标: 1、开发膜法乳酸生产新工艺并建成千吨级的中试装置,装置稳定运行半年以上,与乳酸钙盐法相比节水80%; 2、乳酸收率由80%提高到90%,乳酸纯度高于99%; 3、吨乳酸的废水排放量不大于3吨,吨乳酸的COD排放量不大于0.3公斤,无二氧化碳和硫酸钙废渣排放。 说明:本课题专项经费控制数400万元,配套经费与国拨经费的比例不低于1:1,支持年限不超过2年。申请单位必须完成了相应的小试研究。 课题六、年处理1500吨高含盐赖氨酸废水近零排放中试关键技术开发 研究目标: 针对赖氨酸生产产生的高硫酸铵废液治理的问题,开发硫酸铵再生循环技术,实现有机质的资源化及水的循环利用;在年产赖氨酸盐酸盐150吨以上的中试线配套建设废水处理规模1500吨/年以上的高含盐赖氨酸废水近零排放中试装置并完成运行考核。 主要研究内容: 研究开发脱盐/酸碱再生技术;研究酸碱再生的膜污染防治技术和工艺(包括对膜污染物质的预处理方法);优化废液培养饲料酵母的有机质资源化技术;开发末端治理及废水回用技术。 主要考核指标: 1、建成废水处理规模1500吨/年以上的高含盐赖氨酸废水近零排放中试装置,装置稳定运行半年以上;吨产品(赖氨酸盐酸盐)蒸汽消耗降到11吨,吨产品耗硫酸铵降到20公斤,吨产品耗硫酸降到14公斤; 2、吨产品(赖氨酸盐酸盐)副产蛋白饲料不低于60公斤; 3、吨产品(赖氨酸盐酸盐)的高含盐废水排放量不大于0.5吨, COD排放量不大于0.05公斤。 说明:本课题专项经费控制数200万元,配套经费与国拨经费的比例不低于1:1,支持年限不超过2年。申请单位必须完成了相应的小试研究。 三、注意事项 1.课题申请者应根据本项目申请指南提出的课题名称、研究目标、研究内容、主要指标等要求,编写《国家高技术研究发展计划(863计划)项目课题申请书》。 2. 课题申报时必须由法人(单位)提出申请,该法人是当然的课题依托单位,且必须指定1名自然人担任课题负责人。每个课题申请时只能有1个课题负责人和1个依托单位,课题的协作单位不能超过5家。 3.课题依托单位应符合的基本条件:在中华人民共和国境内登记注册一年以上、过去两年内在申请和承担国家科技计划项目中没有不良信用记录的企事业法人单位,包括:大学、科研机构等事业法人;中方控股的企业法人。 4.课题负责人应符合的基本条件:(1)具有中华人民共和国国籍;(2)年龄在55岁(含)以下(截止指南发布之日);(3)具有高级职称或已获得博士学位; (4)每年(含跨年度连续)离职或出国的时间不超过6个月; (5)过去三年内在申请和承担国家科技计划项目中没有不良信用记录。 5.课题负责人及主要参加人员不得违反以下限项申请的规定: 为保证科研人员能够高质量地开展研究工作,国家科技计划实行限制申请及承担课题数量规定。每人同期只能主持一项国家主要科技计划(包括863计划、973计划、支撑计划)课题,作为主要参加人员同期参与承担的国家主要科技计划课题数(含负责主持的课题数)不得超过两项。申请者应按照上述要求进行申请,且在同一批发布的申请指南中只能申请一项863计划课题或项目。 6.申请者提出的专项经费申请不得高于项目课题申请指南规定的专项经费控制额,并应按照项目课题申请指南的要求提供相应的配套经费,否则不予受理。 7.申请者要遵守科学道德,以严谨的科学作风和实事求是的科学精神填写项目申请书,保证项目申请书的真实性,避免出现夸大和不准确的内容。同时,不得将研究内容相同或者近似的项目进行重复申请。863计划对申请者在申报过程中进行信用记录,对于故意在课题申请中提供虚假资料、信息的,一经查实,记入信用档案,并对单位在两年内取消其申报863计划资格、对个人在三年内取消其申报863计划资格。 8.申请程序和要求:课题申请采取网上集中申报。申报通过“国家科技计划项目申报中心”进行,网址为program.most.gov.cn,有关申请的程序、要求和其他注意事项详见《“十一五”国家高技术研究发展计划(863计划)申请指南》。 9.课题申请受理的截止日期为2008年12月12日17时。 10.咨询联系人及联系方式 联系人: 卞曙光 010-88372105 蒋志君 010-68338919 电子邮件:jeanbsg@htrdc.com 863计划新材料技术领域办公室 二〇〇八年十月二十三日
  • 重金属废水处理技术汇总!
    p style=" text-indent: 2em " 一、 沉淀法 /p p style=" text-indent: 2em " 1.氢氧化物沉淀法 /p p style=" text-indent: 2em " 往重金属废水中加入碱性溶液,利用OH-与重金属离子反应生成难溶的金属氢氧化物沉淀,通过过滤予以分离。氢氧化物沉淀法包括分步沉淀法和一次沉淀法两种。分步沉淀法是分段加入石灰乳,利用不同的金属氢氧化物在不同的pH值下沉淀析出的特性,依次回收各金属氢氧化物。一次沉淀法则是一次性投加石灰乳,使溶液达到额定的pH值,从而使废水中的各种重金属离子同时以氢氧化物沉淀的形式析出。 /p p style=" text-indent: 2em " 2 .硫化物沉淀法 /p p style=" text-indent: 2em " 将重金属废水pH值凋节为一定碱性后,再通过向重金属废水中投加硫化钠或硫化钾等硫化物,或者直接通人硫化氢气体,使重金属离子同硫离子反应生成难溶的金属硫化物沉淀,然后被过滤分离。由于金属硫化物的溶度积比相应的金属氢氧化物的溶度积小得多,因此,硫化物沉淀法比氢氧化物沉淀法具有更多的优点,比如沉渣量少,容易脱水,沉渣金属品位高,有利于金属的回收。可是硫化物沉淀法也有不足之处,比方说硫化物结晶比较细小,难以沉降,因而应用也不是很广。 /p p style=" text-indent: 2em " 3. 还原一沉淀法 /p p style=" text-indent: 2em " 这种方法的原理是,用还原剂将重金属废水中的重金属离子还原为金属单质或者价态较低的金属离子,先将金属过滤收集,然后再往处理液中加入石灰乳,使得还原态的重金属离子以氢氧化物的形式沉淀收集。铜和汞等的回收可以利用这种方法。该法也常用于含铬废水的处理。较常使用的还原剂有硫酸亚铁、亚硫酸氢钠、铁粉等。 /p p style=" text-indent: 2em " 4. 絮凝浮选沉淀法 /p p style=" text-indent: 2em " 通过添加絮凝剂使得重金属废水中的小胶体颗粒稳定性变差,聚集形成大颗粒胶体物质,最终通过重力作用沉淀下来。为增大胶体颗粒的尺寸,采用浮选的办法,用于将不稳定的胶体粒子变为固相絮凝物。这一浮选过程一般包括两个重要的步骤,一是调节pH值,二是加入含铁或铝盐的絮凝剂,以克服离子间静电排斥导致的稳定作用。 /p p style=" text-indent: 2em " 二、 物理化学法 /p p style=" text-indent: 2em " 1. 吸附法 /p p style=" text-indent: 2em " (1)物理吸附法。活性炭是最早使用的吸附剂,也是目前使用最广泛的吸附剂。之所以能够进行物理吸附,是因为活性炭具有高的比表面积以及高度发达的孔隙结构。后来在此基础上又出现了活性炭纤维等衍生物,去除效率高,但价格比较昂贵。能够用于物理吸附的材料还有各种矿物质以及分子筛等。 /p p style=" text-indent: 2em " (2)树脂吸附。环保是树脂吸附法的一个重要的特点,这种方法能够分离、纯化、回收重金属,效果显着。主要是由于树脂中含有各种活性基团,比较典型的有羟基、羧基、氨基等,能够与重金属离子进行螯合,因而这些功能性树脂材料能有效的吸附重金属离子。根据活性基团的种类不同,分为阳离子交换树脂和阴离子交换树脂。 /p p style=" text-indent: 2em " (3)生物吸附。近些年来,很多研究者将各种生物(如植物、细菌、真菌、藻类以及酵母)经处理加工成生物吸附剂,用于处理含重金属废水。生物体具有特定的化学结构以及成分特征, /p p style=" text-indent: 2em " 而生物吸附法的主要原理,就是利用生物体的这些特性来吸附溶于水中的重金属离子。生物吸附法具有几个特点:①生物吸附剂可以降解,一般不会发生二次污染;②来源广泛,容易获取并且价格便宜;③生物吸附剂容易解析,能够有效地回收重金属。 /p p style=" text-indent: 2em " 2. 浮选法 /p p style=" text-indent: 2em " 往重金属废水中通人气体产生气泡,废水中的胶体颗粒会附着在气泡表面,这些胶体粒子可随气泡的上浮从而实现将依附在粒子上的重金属离子加以分离。该方法具有如下优点:对粒子的去除效果好,操作省时,费用低廉,在一定条件下,既可消除重金属污染,又可回收金属,并且还能避开某些重金属氢氧化物或碳酸盐过滤困难的问题。 /p p style=" text-indent: 2em " 3. 离子交换法 /p p style=" text-indent: 2em " 用离子交换树脂把废水中的重金属离子交换出来,从而除去重金属离子。不过,离子交换树脂价格昂贵,其再生费用也比较高,所以,在废水处理中使用很少。但对于少量有回收价值的有毒金属来说是个不错的方法。 /p p style=" text-indent: 2em " 4.溶剂萃取分离 /p p style=" text-indent: 2em " 溶剂萃取法是分离和净化物质常用的方法。由于液一液接触,可连续操作,分离效果较好。使用这种方法时,要选择有较高选择性的萃取剂,废水中重金属一般以阳离子或阴离子形式存在,例如在酸性条件下,与萃取剂发生络合反应,从水相被萃取到有机相,然后在碱性条件下被反萃取到水相,使溶剂再生以循环利用。这就要求在萃取操作时注意选择水相酸度。尽管萃取法有较大优越性,然而溶剂在萃取过程中的流失和再生过程中能源消耗大,使这种方法存在一定局限性,应用受到很大的限制。 /p p style=" text-indent: 2em " 三、 电化学处理技术 /p p style=" text-indent: 2em " 1. 电解法& nbsp br/ /p p style=" text-indent: 2em " 电解法的主要原理,是对重金属废水进行电解时,重金属离子在阴极得到电子被还原,这些重金属要么沉淀在电极表面,要么沉淀到反应槽底部,从而起到降低废水中重金属含量的效果。 /p p style=" text-indent: 2em " 2 .电沉积& nbsp br/ /p p style=" text-indent: 2em " 这种方法的原理是,在传统的化学沉淀方法中,加入电压,通过改变溶液的电势,促进重金属离子更好地沉淀。电沉积在酸性和碱性废液中都适用。 /p p style=" text-indent: 2em " 3. 膜分离技术 /p p style=" text-indent: 2em " 膜分离法是利用高分子所具有的选择性来进行物质分离的技术,包括电渗析、反渗透、膜萃取、超过滤等。用电渗析法处理电镀工业废水,处理后废水组成不变,有利于回槽使用。含Cu2+、Ni2+、Zn2+、Cr6+等金属离子废水都适宜用电渗析处理,已有成套设备。反渗透法已大规模用于镀Zn、Ni、Cr漂洗水和混合重金属废水处理。采用反渗透法处理电镀废水,已处理水可以回用,实现闭路循环。液膜法治理电镀废水的研究报道很多,有些领域液膜法已由基础理论研究进入到初步工业应用阶段,如我国和奥地利均用乳状液膜技术处理含Zn废水,此外也应用于镀Au废液处理中。膜萃取技术是一种高效、无二次污染的分离技术,该项技术在金属萃取方面有很大进展。 /p p style=" text-indent: 2em " 四、生物化学法 /p p style=" text-indent: 2em " 1. 生物塘净化法& nbsp br/ /p p style=" text-indent: 2em " 该方法的原理,是利用复合的水生生态系统的协同作用,完成对重金属污染物的吸收、积累、分解以及净化作用。 /p p style=" text-indent: 2em " 2. 动物处理 /p p style=" text-indent: 2em " 动物法处理重金属废水现今尚处于起步阶段。尤其是无脊椎动物对Zn和Cd具有很大的富集能力。可见,利用水生动物处理重金属废水存在一定的可行性。研究发现,利用双壳(河蚌)处理重金属废水,在重金属浓度为3.125 mg/L时,双壳生物对重金属Zn、Cd、Pb2+ 、Ag 的脱除系数达到72.0%~89.9%,对双壳法处理重金属废水的可行性作了肯定。 /p p style=" text-indent: 2em " 3. 微生物及藻类处理 /p p style=" text-indent: 2em " 通过生物絮凝,生物吸附,生物沉淀等作用实现废水中重金属的转化,沉积和固定。研究表明,废水中金属污染浓度为10~l000 时,传统的处理工艺成本很高,而廉价、易得的微生物可从稀溶液中富集、分离,通常能将浓缩几千倍或更多。目前,微生物处理工艺得到工业应用较多的是生物硫化法,其他的如,生物吸附,生物絮凝等尚未得到大规模的工业应用。 /p p style=" text-indent: 2em " 4. 植物修复法& nbsp br/ /p p style=" text-indent: 2em " 重金属污染植物修复,是指利用植物的生命活动,提取,吸收并固定被污染水体中的重金属离子,从而达到减轻重金属废水危害的目的。 /p p style=" text-indent: 2em " 5.生物絮凝法 /p p style=" text-indent: 2em " 生物絮凝法是利用微生物或微生物产生的代谢物进行絮凝沉淀的一种除污方法。微生物絮凝剂是一类由微生物产生并分泌到细胞外,具有絮凝活性的代谢物。一般由多糖、蛋白质、DNA、纤维素、糖蛋白、聚氨基酸等高分子物质构成,分子中含有多种官能团,能使水中胶体悬浮物相互凝聚沉淀。至目前为止,对重金属有絮凝作用的约有十几个品种,生物絮凝剂中的氨基和羟基可与Cu2+、 Hg2+、Ag+、Au2+等重金属离子形成稳定的鳌合物而沉淀下来。应用微生物絮凝法处理废水安全方便无毒、不产生二次污染、絮凝效果好,且生长快、易于实现工业化等特点。此外,微生物可以通过遗传工程、驯化或构造出具有特殊功能的菌株。因而微生物絮凝法具有广阔的应用前景。 /p p style=" text-indent: 2em " 6. 生物吸附法 /p p style=" text-indent: 2em " 生物吸附法是利用生物体本身的化学结构及成分特性来吸附溶于水中的金属离子,再通过固液两相分离去除水溶液中的金属离子的方法。利用胞外聚合物分离金属离子,有些细菌在生长过程中释放的蛋白质,能使溶液中可溶性的重金属离子转化为沉淀物而去除。生物吸附剂具有来源广、价格低、吸附能力强、易于分离回收重金属等特点,已经被广泛应用。 /p p style=" text-indent: 2em " 7.生物化学法 /p p style=" text-indent: 2em " 生物化学法指通过微生物处理含重金属废水,将可溶性离子转化为不溶性化合物而去除。硫酸盐生物还原法是一种典型生物化学法。该法是在厌氧条件下硫酸盐还原菌通过异化的硫酸盐还原作用,将硫酸盐还原成H2S,废水中的重金属离子可以和所产生的H2S反应生成溶解度很低的金属硫化物沉淀而被去除,同时H2S的还原作用可将SO42-转化为S2-而使废水的pH值升高。因许多重金属离子氢氧化物的离子积很小而沉淀。有关研究表明,生物化学法处理含Cr6+浓度为30~40mg/L的废水去除率可达99.67%~99.97%。有人还利用家畜粪便厌氧消化污泥进行矿山酸性废水重金属离子的处理,结果表明该方法能有效去除废水中的重金属。赵晓红等人用脱硫肠杆菌(SRV)去除电镀废水中的铜离子,在铜质量浓度为246.8 mg/L的溶液,当pH为4.0时,去除率达99.12%。 /p p br/ /p
  • 凯杰数字PCR新品QIAcuity“入编”抗疫队伍 可用于废水中新冠病毒监测
    2021年1月28日,凯杰公司宣布,新推出废水检测试剂盒,新冠产品组合再添一员。在新冠病毒监测过程中中使用数字PCR,是数字PCR在分子检测实验室中朝着成为更加广泛使用的标准仪器的方向迈出的又一步。新试剂盒专为快速易用的凯杰数字PCR——QIAcuity所设计,QIAcuity可精确量化技少量的DNA和RNA,可应用于病毒、细菌、遗传疾病以及罕见癌症突变的检测中。该方法精密度很高,对于废水中新冠病毒的检测十分有价值,为调查社区的传播动态提供了一种低沉本的方法,避免其他流行病学指标的偏差。法国蒙彼利埃的I.a.G.E.总裁弗兰兹杜兰德特博士说:“在新的高通量Qiacuity8的试运行中,我们成功地在废水样本中检测到了新冠病毒的新变种。”。“我们的测试证明,这项来自凯杰的快速且可扩展的技术可以为我们的环境生物测试服务提供有价值的补充,我们将在不久的将来向客户提供这项服务。”通过废水检测进行监测新冠病毒传播,使政府部门能够从广泛的人群中收集数据,包括那些由于缺乏医疗保健服务而未列入公共卫生统计数据的人群。监测检测可能比诊断检测更早地揭示感染和突变动态,为公共卫生官员提供有关疾病流行的近实时信息。QIAGEN生命科学业务部门负责人、高级副总裁Thomas Schweins说:“QIAcuity能够向客户证明了它的价值让我们感觉很自豪,因为它是一种经济高效、高度可靠的方法,可以更快、更方便地获取数字PCR。”。“我们看到,生命科学实验室在各个领域对QIAcuity的需求非常旺盛。我们的目标是最终创建一个临床数字PCR平台,将这项强大的技术扩展到世界各地的每一个研究和临床实验室。我们的观点是,从长远来看,大约一半的传统PCR应用可以转移到数字PCR上来。”与传统的荧光定量PCR相比,QIAcuity利用了数字PCR更高的精确度,同时与现有数字PCR设备的繁琐方法相比有了质的飞跃。QIAcuity使用纳米板技术将样品分散在数千个分区上,然后同时读取每个分区中的反应,样品可以在两小时而不是六小时内制备和分析。QIAcuity有三种版本–QIAcuity一(一个板)、四(四个板)和八(八个板),其主要特点和优点包括具有灵活样本吞吐量的全自动工作流程、一板、四板和八板仪器的可扩展格式,以及同时检测多达五个目标序列的能力,因此Qiacuity8能够在一个工作日内处理多达1248个样品。
  • Drop-off-数字PCR方法快速检测和定量废水中新冠病毒及变种VOCs
    废水中检测到新冠病毒和新冠变种,在世界各地的污水厂都有类似的报道。今年初,美国疾病控制预防中心 (CDC)发布的报告中,指出新冠病毒变种奥密克戎(Omicron)很有可能在美国首例确诊病例官方声明前一周已经存在于纽约市的废水中,报告同时指出,废水监测是一个可行的早期预警系统,可以帮助跟踪新冠病毒变种的传播。尽管对废水中的SARS-CoV-2 RNA测序的方法极具应用意义,可以从单个样本中追踪数百人到数千人的新冠变种VOCs,但在样本收集和分析方面存在时间滞后,测序和生物信息学管道通常需要至少3天的时间才能得到结果,为了能更快速地监测,科学家们开发了基于PCR的分析方法,以识别其特征突变(Vogels等人,2021;Bedotto等人,2021;Chaintoutis等人,2021)。例如,针对单核苷酸多态性的检测,如突刺蛋白中的N501Y和E484K,或特征缺失,如突刺Δ69-70和ORF1a Δ3675- 3677。瑞士科学家Lea Caduff等使用drop-off数字PCR方法开发快速、高通量的方法来检测和量化废水中新冠变种的两种缺失频率,开发统计方法监测特异性突变随时间的动态变化,从而量化新冠变种的传播速度,数据与临床样本测序结果一致。该方法基于naica® 微滴芯片数字PCR系统,针对废水中新冠病毒特异性突变的数字PCR检测提供了近实时的SARS-CoV-2 新冠变种VOCs监测,并可能比临床测序更早地检测和推断新冠变种VOCs的传播速度,方法发表于文章“Inferring Transmission Fitness Advantage of SARS-CoV-2 Variants of Concern in Wastewater Using Digital PCR。DOI:https://doi.org/10.1101/2021.08.22.21262024。应用亮点:▶ 利用naica® 微滴芯片数字系统,开发出drop-off方法检测废水中SARS-CoV-2变种的突变频率。▶ 通过对大量废水及临床样本的检测分析,发现废水中SARS-CoV-2变种的传播适应性与临床样品一致。▶ Drop-off RT-dPCR方法为社区内VOCs的快速检测和定量提供了机会,可用于基于SARS-CoV-2的废水流行病学的大规模检测调查。▶ 与临床或废水测序相比,drop-off RT-dPCR检测提供了一种在社区内跟踪突变的方法,成本更低,检测速度更快,而且可以用于筛选VOCs的其它突变。在COVID-19全球大流行期间,SARS-CoV-2令人担忧的遗传变异(VOCs)多次出现。VOCs的特征是传播性增强,毒性增强,或通过先前感染或接种疫苗获得的抗体的中和作用减弱。通常追踪VOCs的输入和传播依赖于测序,对临床样本进行全基因组测序。现在废水监测越来越多地被用于通过测序方法跟踪SARS-CoV-2变种的输入和传播。虽然废水中SARS-CoV-2 RNA测序是一种很有前途的方法,可以在一个样本中跟踪成百上千个人的VOCs,但样本收集和分析存在时间滞后,这与临床测试相关的滞后类似。在得到RNA样本后,测序和生物信息学分析通常需要至少3天的时间才能得到结果。为了更快速地识别VOCs,我们开发了基于PCR的快速、高通量的方法来检测和定量废水中B.1.1.7、B.1.351和P.1 VOCs的两种突变频率。我们进一步开发了一种统计方法来分析RT-dPCR检测数据的时间动态,以量化传播适应性,获得与从临床样本获得的相似的数据。针对废水中的SARS-CoV-2数字PCR检测提供了对VOCs的实时监测,并可以比临床测序更早地发现和推断传播适应性。在一个RT-dPCR检测中,使用两个非竞争性水解探针,针对同一扩增子上的保守区域,量化废水样品中的突变频率(“drop-off RT-dPCR检测”),可以同时定量野生型(不携带突变的菌株)和突变型(携带突变的菌株)(图1)。▲图1 基于两种不同探针的drop-off RT-dPCR检测方法概述:一种drop-off探针(Deletion Probe)和一种Reference探针(Universal Probe)。(A)Reference探针可同时与野生型和突变型结合,而drop-off探针只与野生型结合。(B)在dPCR 2D散点图中,野生型为双阳性液滴(棕色),而突变型为单阳性液滴(红色)。在2020年12月7日至2021年3月26日期间,对从废水处理厂Werdhölzli(服务于瑞士苏黎世约45万人)收集的32个原始进水(24小时流量比例复合)样本进行了drop-off RT-dPCR检测,并与在苏黎世收集并测序的2497个临床样本进行对比。使用drop-off RT-dPCR方法在废水中检测的突变的时间趋势与临床样本的测序数据一致(图2)。▲图2 与苏黎世临床样本相比,废水样本中 (A) spike Δ69-70 和 (B) ORF1a Δ3675-3677 的突变频率,以及苏黎世临床样本中 B.1.1.7 谱系的突变频率。拟合曲线对应于废水和临床数据缺失的三参数拟合和 B.1.1.7 临床数据的两参数拟合。阴影区域对应于 95% 的置信带。(C) spike Δ69-70 和 (D) ORF1a Δ3675-3677 的 SARS-CoV-2 RNA(灰色)浓度和缺失等位基因(蓝色)浓度,在废水样品中。(E) spike Δ69-70 和 (F) ORF1a Δ3675-3677,苏黎世测序的临床样本数量(灰色)和缺失等位基因(红色)的样本数量。(G, H) 苏黎世测序的临床样本数量(灰色)和B.1.1.7 谱系的样本数量(橙色)。使用dPCR技术跟踪废水中VOCs的特征突变(ORF1aΔ3675-3677和spikeΔ69-70)的时间趋势可以迅速告知变异传播性。来自废水的生长速率和传播适应性估计值与来自临床样本的估计值基本一致,95%置信区间重叠。由于dPCR样本分析比全基因组测序更快,一旦识别出特征突变,可以帮助我们早期洞察新变异的传播性。本研究可以帮助大家进行SARS-CoV-2变种的传播性研究。参考文献:1、Bedotto, Marielle, et al. 2021. “Implementation of an in-House Real-Time Reverse Transcription-PCR Assay for the Rapid Detection of the SARS-CoV-2 Marseille-4 Variant.” Journal of Clinical Virology: The Official Publication of the Pan American Society for Clinical Virology 139 (June): 104814.2、Chaintoutis, et al. 2021. “A One-Step Real-Time RT-PCR Assay for Simultaneous Typing of SARS-CoV-2 Mutations Associated with the E484K and N501Y Spike Protein Amino-Acid Substitutions.” medRxiv. https://doi.org/10.1101/2021.05.31.21257367.3、Fernandez-Cassi, et al.. “Wastewater Monitoring Outperforms Case Numbers as a Tool to Track COVID-19 Incidence Dynamics When Test Positivity Rates Are High.” https://doi.org/10.1101/2021.03.25.21254344.4、Crits-Christoph, et al. 2021. “Genome Sequencing of Sewage Detects Regionally Prevalent SARS-CoV-2 Variants.” mBio 12 (1). https://doi.org/10.1128/mBio.02703-20.
  • 青海省标准化协会发布《工业废水中氯化物的测定 电位滴定法》团体标准
    由海西中科生态环境监测有限公司、大柴旦吉利化工有限公司、大柴旦中环联生物科技有限公司、青海中航硅材料有限公司、海西州盐化工产品质量检验检测中心、青海盐湖工业股份有限公司、青海省专利服务中心有限公司、青海民族大学、青海创和科技咨询有限公司等单位起草的《工业废水中氯化物的测定 电位滴定法》团体标准,经征求意见、多次修改,已通过专家评审。根据《青海省标准化协会团体标准管理办法》相关规定,予以批准发布。标准发布日期为2023年12月14日,实施日期为2023年12月14日。团体标准号为:T/QAS 099-2023《工业废水中氯化物的测定 电位滴定法》 青海省标准化协会2023年12月14日工业废水中氯化物的测定 电位滴定法.pdf团体标准的公告.jpg
  • 【技术简述】14种工业废水处理方法简述
    含酚废水有何危害,怎样处理?含酚废水主要来自焦化厂、煤气厂、石油化工厂、绝缘材料厂等工业部门以及石油裂解制乙烯、合成苯酚、聚酰胺纤维、合成染料、有机农药和酚醛树脂生产过程。含酚废水中主要含有酚基化合物,如苯酚、甲酚、二甲酚和硝基甲酚等。酚基化合物是一种原生质毒物,可使蛋白质凝固。水中酚的质量浓度达到0.1一0.2mg/L时,鱼肉即有异味,不能食用 质量浓度增加到1mg/L,会影响鱼类产卵,含酚5—10mg/L,鱼类就会大量死亡。饮用水中含酚能影响人体健康,即使水中含酚质量浓度只有0.002mg/L,用氯消毒也会产生氯酚恶臭。通常将质量浓度为1000mg/L的含酚废水.称为高浓度含酚废水,这种废水须回收酚后,再进行处理。质量浓度小于1000mg/L的含酚废水,称为低浓度含酚废水。通常将这类废水循环使用,将酚浓缩回收后处理。回收酚的方法有溶剂萃取法、蒸汽吹脱法、吸附法、封闭循环法等。含酚质量浓度在300mg/L以下的废水可用生物氧化、化学氧化、物理化学氧化等方法进行处理后排放或回收。含汞废水怎样治理,含汞化合物有何特性?含汞废水主要来源于有色金属冶炼厂、化工厂、农药厂、造纸厂、染料厂及热工仪器仪表厂等。从废水中去除无机汞的方法有硫化物沉淀法、化学凝聚法、活性炭吸附法、金属还原法、离子交换法和微生物法等。一般偏碱性含汞废水通常采用化学凝聚法或硫化物沉淀法处理。偏酸性的含汞废水可用金属还原法处理。低浓度的含汞废水可用活性炭吸附法、化学凝聚法或活性污泥法处理,有机汞废水较难处理,通常先将有机汞氧化为无机汞,而后进行处理。含油废水有何特性,怎样治理?含油废水主要来源于石油、石油化工、钢铁、焦化、煤气发生站、机械加工等工业部门。废水中油类污染物质,除重焦油的相对密度为1.1以上外,其余的相对密度都小于1。油类物质在废水中通常以三种状态存在。(1)浮上油,油滴粒径大于100μm,易于从废水中分离出来。(2)分散油.油滴粒径介于10一100μm之间,恳浮于水中。(3)乳化油,油滴粒径小于10μm,不易从废水中分离出来。由于不同工业部门排出的废水中含油浓度差异很大,如炼油过程中产生废水,含油量约为150一1000mg/L,焦化废水中焦油含量约为500一800mg/L,煤气发生站排出废水中的焦油含量可达2000一3000mg/L。因此,含油废水的治理应首先利用隔油池,回收浮油或重油,处理效率为60%一80%,出水中含油量约为100一200mg/L 废水中的乳化油和分散油较难处理,故应防止或减轻乳化现象。方法之一,是在生产过程中注意减轻废水中油的乳化 其二,是在处理过程中,尽量减少用泵提升废水的次数、以免增加乳化程度。处理方法通常采用气浮法和破乳法。重金属废水来源及其处理原则是什么?重金属废水主要来自矿山、冶炼、电解、电镀、农药、医药、油漆、颜料等企业排出的废水。废水中重金属的种类、含量及存在形态随不同生产企业而异。由于重金属不能分解破坏,而只能转移它们的存在位置和转变它们的物理和化学形态。例如,经化学沉淀处理后,废水中的重金属从溶解的离子形态转变成难溶性化台物而沉淀下来,从水中转移到污泥中 经离子交换处理后,废水中的重金属离子转移到离子交换树脂上,经再生后又从离子交换树脂上转移到再生废液中。因此,重金属废水处理原则是:首先,最根本的是改革生产工艺.不用或少用毒性大的重金属 其次是采用合理的工艺流程、科学的管理和操作,减少重金属用量和随废水流失量,尽量减少外排废水量。重金属废水应当在产生地点就地处理,不同其他废水混合,以免使处理复杂化。更不应当不经处理直接排入城市下水道,以免扩大重金属污染。对重金属废水的处理,通常可分为两类 一是使废水中呈溶解状态的重金属转变成不溶的金属化合物或元素,经沉淀和上浮从废水中去除.可应用方法如中和沉淀法、硫化物沉淀法、上浮分离法、电解沉淀(或上浮)法、隔膜电解法等 二是将废水中的重金属在不改变其化学形态的条件下进行浓缩和分离,可应用方法有反渗透法、电渗析法、蒸发法和离子交换法等。这些方法应根据废水水质、水量等情况单独或组合使用。怎样处理含氰废水?含氰废水主要来自电镀、煤气、焦化、冶金、金属加工、化纤、塑料、农药、化工等部门。含氰废水是一种毒性较大的工业废水,在水中不稳定,较易于分解,无机氰和有机氰化物皆为剧毒性物质,人食入可引起急性中毒。氰化物对人体致死量为0.18,氰化钾为0.12g,水体中氰化物对鱼致死的质量浓度为0.04一0.1mg/L。含氰废水治理措施主要有:(1)改革工艺,减少或消除外排含氰废水,如采用无氰电镀法可消除电镀车间工业废水。(2)含氰量高的废水,应采用回收利用,含氰量低的废水应净化处理方可排放。回收方法有酸化曝气—碱液吸收法、蒸汽解吸法等。治理方法有碱性氯化法、电解氧化法、加压水解法、生物化学法、生物铁法、硫酸亚铁法、空气吹脱法等。其中碱性氯化法应用较广,硫酸亚铁法处理不彻底亦不稳定,空气吹脱法既污染大气,出水又达不到排放标准.较少采用。农药废水的特点及其处理方法是什么?农药品种繁多,农药废水水质复杂.其主要特点是(1)污染物浓度较高,化学需氧量(COD)可达每升数万mg (2)毒性大,废水中除含有农药和中间体外,还含有酚、砷、汞等有毒物质以及许多生物难以降解的物质 (3)有恶臭,对人的呼吸道和粘膜有刺激性 (4)水质、水量不稳定。因此,农药废水对环境的污染非常严重。农药废水处理的目的是降低农药生产废水中污染物浓度,提高回收利用率,力求达到无害化。农药废水的处理方法有活性炭吸附法、湿式氧化法、溶剂萃取法、蒸馏法和活性污泥法等。但是,研制高效、低毒、低残留的新农药,这是农药发展方向。一些国家已禁止生产六六六等有机氯、有机汞农药,积极研究和使用微生物农药,这是一条从根本上防止农药废水污染环境的新途径。食品工业废水污染特点及其处理方法是什么?食品工业原料广泛,制品种类繁多,排出废水的水量、水质差异很大。废水中主要污染物有(1)漂浮在废水中固体物质,如菜叶、果皮、碎肉、禽羽等 (2)悬浮在废水中的物质有油脂、蛋白质、淀粉、胶体物质等 (3)溶解在废水中的酸、碱、盐、糖类等:(4)原料夹带的泥砂及其他有机物等 (5)致病菌毒等。食品工业废水的特点是有机物质和悬浮物含量高,易腐败,一般无大的毒性。其危害主要是使水体富营养化,以致引起水生动物和鱼类死亡,促使水底沉积的有机物产生臭味,恶化水质,污染环境。食品工业废水处理除按水质特点进行适当预处理外,一般均宜采用生物处理。如对出水水质要求很高或因废水中有机物含量很高,可采用两级曝气池或两级生物滤池,或多级生物转盘.或联合使用两种生物处理装置,也可采用厌氧—需氧串联。怎样处理造纸工业废水?造纸废水主要来自造纸工业生产中的制浆和抄纸两个生产过程。制浆是把植物原料中的纤维分离出来,制成浆料,再经漂白 抄纸是把浆料稀释、成型、压榨、烘干,制成纸张。这两项工艺都排出大量废水。制浆产生的废水,污染最为严重。洗浆时排出废水呈黑褐色,称为黑水,黑水中污染物浓度很高,BOD高达5—40g/L,含有大量纤维、无机盐和色素。漂白工序排出的废水也含有大量的酸碱物质。抄纸机排出的废水,称为白水,其中含有大量纤维和在生产过程中添加的填料和胶料。造纸工业废水的处理应着重于提高循环用水率,减少用水量和废水排放量,同时也应积极探索各种可靠、经济和能够充分利用废水中有用资源的处理方法。例如浮选法可回收白水中纤维性固体物质,回收率可达95%,澄清水可回用 燃烧法可回收黑水中氢氧化纳、硫化钠、硫酸钠以及同有机物结合的其他钠盐。中和法调节废水pH值 混凝沉淀或浮选法可去除废水中悬浮固体 化学沉淀法可脱色 生物处理法可去除BOD,对牛皮纸废水较有效 湿式氧化法处理亚硫酸纸浆废水较为成功。此外,国内外也有采用反渗透、超过滤、电渗析等处理方法。怎样处理印染工业废水?印染工业用水量大,通常每印染加工1t纺织品耗水100一200t.其中80%一90%以印染废水排出。常用的治理方法有回收利用和无害化处理。回收利用:(1)废水可按水质特点分别回收利用,如漂白煮炼废水和染色印花废水的分流,前者可以对流洗涤.一水多用,减少排放量 (2)碱液回收利用,通常采用蒸发法回收,如碱液量大,可用三效蒸发回收,碱液量小,可用薄膜蒸发回收 (3)染料回收.如士林染料可酸化成为隐巴酸,呈胶体微粒.悬浮于残液中,经沉淀过滤后回收利用。无害化处理可分:(1)物理处理法有沉淀法和吸附法等。沉淀法主要去除废水中悬浮物 吸附法主要是去除废水中溶解的污染物和脱色。(2)化学处理法有中和法、混凝法和氧化法等。中和法在于调节废水中的酸碱度,还可降低废水的色度 混凝法在于去除废水中分散染料和胶体物质 氧化法在于氧化废水中还原性物质,使硫化染料和还原染料沉淀下来。(3)生物处理法有活性污泥、生物转盘、生物转筒和生物接触氧化法等。为了提高出水水质,达到排放标准或回收要求.往往需要采用几种方法联合处理。怎样处理染料生产废水?染料生产废水含有酸、碱、盐、卤素、烃、胺类、硝基物和染料及其中间体等物质,有的还含有吡啶、氰、酚、联苯胺以及重金属汞、镉、铬等。这些废水成分复杂.具有毒性,较难处理。因此染料生产废水的处理.应根据废水的特性和对它的排放要求.选用适当的处理方法。例如:去除固体杂质和无机物,可采用混凝法和过滤法 去除有机物和有毒物质主要采用化学氧化法、生物法和反渗透法等 脱色一般可采用混凝法和吸附法组成的工艺流程,去除重金属可采用离子交换法等。怎样处理化学工业废水?化学工业废水主要来自石油化学工业、煤炭化学工业、酸碱工业、化肥工业、塑料工业、制药工业、染料工业、橡胶工业等排出的生产废水。化工废水污染防治的主要措施是:首先应改革生产工艺和设备,减少污染物,防止废水外排,进行综合利用和回收 必须外排的废水,其处理程度应根据水质和要求选择。一级处理主要分离水中的悬浮固体物、胶体物、浮油或重油等。可采用水质水量调节、自然沉淀、上浮和隔油等方法。二级处理主要是去除可用生物降解的有机溶解物和部分胶体物,减少废水中的生化需氧量和部分化学需氧量,通常采用生物法处理。经生物处理后的废水中,还残存相当数量的COD,有时有较高的色、嗅、味,或因环境卫生标准要求高,则需采用三级处理方法进一步净化。三级处理主要是去除废水中难以生物降解的有机污染物和溶解性无机污染物。常用的方法有活性炭吸附法和臭氧氧化法,也可采用离子交换和膜分离技术等。各种化学工业废水可根据不同的水质、水量和处理后外排水质的要求,选用不同的处理方法。酸碱废水的特性及其处理原则是什么?酸性废水主要来自钢铁厂、化工厂、染料厂、电镀厂和矿山等,其中含有各种有害物质或重金属盐类。酸的质量分数差别很大,低的小于1%,高的大于10%。碱性废水主要来自印染厂、皮革厂、造纸厂、炼油厂等。其中有的含有机碱或含无机碱。碱的质量分数有的高于5%,有的低于1%。酸碱废水中,除含有酸碱外,常含有酸式盐、碱式盐以及其他无机物和有机物。酸碱废水具有较强的腐蚀性,需经适当治理方可外排。治理酸碱废水一股原则是:(1)高浓度酸碱废水,应优先考虑回收利用,根据水质、水量和不同工艺要求,进行厂区或地区性调度,尽量重复使用:如重复使用有困难,或浓度偏低,水量较大,可采用浓缩的方法回收酸碱。(2)低浓度的酸碱废水,如酸洗槽的清洗水,碱洗槽的漂洗水,应进行中和处理。对于中和处理,应首先考虑以废治废的原则。如酸、碱废水相互中和或利用废碱(渣)中和酸性废水,利用废酸中和碱性废水。在没有这些条件时,可采用中和剂处理。选矿废水中含有哪些浮选药剂,怎样处理?选矿废水具有水量大,悬浮物含量高,含有害物质种类较多的特点。其有害物质是重金属离子和选矿药剂。重金属离子有铜、锌、铅、镍、钡、镉以及砷和稀有元素等。在选矿过程中加入的浮选药剂有如下几类:(1)捕集剂.如黄药(RocssMe)、黑药[(RO)2PSSMe]、白药[CS(NHC6H5)2] (2)抑制刑,如氰盐(KCN,NaCN)、水玻璃(Na2SiO3) (3)起泡剂,如松节油、甲酚(C6H4CH30H) (4)活性刑,如硫酸铜(CuS04)、重金属盐类 (5)硫化剂,如硫化钠 (6)矿桨调节剂,如硫酸、石灰等。选矿废水主要通过尾矿坝可有效地去除废水中悬浮物,重金属和浮选药剂含量也可降低。如达不到排放要求时,应作进一步处理,常用的处理方法有:(1)去除重金属可采用石灰中和法和焙烧白云石吸附法 (2)主除浮选药剂可采用矿石吸附法、活性炭吸附法 (3)含氰废水可采用化学氧化法。冶金废水可分为几类,其治理发展趋向是什么?冶金废水的主要特点是水量大、种类多、水质复杂多变。按废水来源和特点分类,主要有冷却水、酸洗废水、洗涤废水(除尘、煤气或烟气)、冲渣废水、炼焦废水以及由生产中凝结、分离或溢出的废水等。冶金废水治理发展的趋向是:(1)发展和采用不用水或少用水及无污染或少污染的新工艺、新技术,如用干法熄焦,炼焦煤预热,直接从焦炉煤气脱硫脱氰等 (2)发展综合利用技术,如从废水废气中回收有用物质和热能,减少物料燃料流失 (3)根据不同水质要求,综合平衡,串流使用,同时改进水质稳定措施,不断提高水的循环利用率 (4)发展适合冶金废水特点的新的处理工艺和技术,如用磁法处理钢铁废水.具有效率高,占地少,操作管理方便等优点。来源:净水技术
  • NA8000在石化行业废水氨氮监测中的应用
    一、背景介绍石化行业生产废水来自各个生产装置,其中常减压蒸馏、催化裂化、重整和加氢装置均会产生大量含硫污水。由于含硫污水含有较多的硫化氢、氨、酚、氰化物和油等污染物,不能直接排至污水处理场。一般污水处理场对进水中硫化氢和氨的浓度要求分别小于 50mg/L 和100mg/L,因此,该股污水需经过气提装置处理达标后才能排放到污水处理场。为了监测气提外排净化水的氨氮含量,石化厂常采用在线氨氮分析仪对排放废水氨氮进行内控监测,保障排放废水氨氮不超标,同时通过废水氨氮的含量变化也可反映装置运行的稳定情况。酸性水气提外排净化水染物物浓度较高,含油、腐蚀性强,对在线氨氮分析仪的稳定运行有比较高的挑战。中石化南京某石化企业脱硫装置排放废水之前采用国外某品牌氨氮分析仪,由于该氨氮分析仪采用的是气敏电极法测量原理,电极容易被污染,维护比较频繁——换膜、换电解液等,仪器测量不准确时维护也繁琐,因此客户更换了 HACH 的 NA8000 新款氨氮分析仪。 二、应用情况主要仪器:NA8000(主机)+CYQ-004P(预处理器)。现场安装照片如图1所示。 NA8000 在线氨氮分析仪安置在正压防爆柜内,为分析仪的正常稳定运行提供了良好的工作环境的同时满足现场防爆要求。考虑到废水水质较为复杂,水样先经换热器降温处理后再进入 CYQ-004P 预处理系统除去水样中油、悬浮物等易堵塞管路的成分,经膜过滤后再送至 NA8000 分析仪溢流杯供分析仪采样分析。 图 2 截取了 2019.8.30~2019.10.8 时间段内 NA8000 连续监测的数据结果。从结果看,NA8000 能够很好的监测废水氨氮的变化情况,且未出现较大的波动。据客户反馈,NA8000性能较好,运行期间质控样比对结果较好,数据偏差小于 10%,满足客户需求;用户对 NA8000的操作和维护等性能均非常满意。三、总结NA8000 在监测脱硫装置外排废水的应用效果比较理想,性能稳定,质控样比对结果达到客户要求,操作和维护得到客户认可,尤其在触摸大彩屏设计、量程自动切换等特点和功能设计方面便于用户学习、操作和维护。 CYQ-004P 预处理器与 CYQ-104C 预处理器相似,采用 PVDF 平板膜对水样进行精密过滤,适用于水质较差的应用工况,能够保障 NA8000 氨氮分析仪的正常稳定运行。此外,CYQ-004P 预处理器适用于工业正压防爆柜或仪表柜内安装要求,便于集成。
  • 赛默飞:以模块化,可定制的污水监测仪器产品线助力中国污废水监测发展
    p span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "   中国面临严重的水污染问题,污水废水治理也一直是水环境治理最重要的组成部分。近几年在政策支持下,污水处理行业发展态势较好,污水处理能力持续增强。污水废水包括医疗污水、工业废水、生活废水等。从污水处理基础设施建设情况来看,污水处理厂数量和城市排水管道长度都在逐年递增。随着新冠肺炎疫情中病毒存在通过粪便和污水传播的可能,对污水废水处理提出了更高的要求。而对污水废水水质的监测检测则成为污水废水处理的基础和保障。为了帮助相关用户学习、了解污水废水水质监测最新技术及相关仪器在其中发挥的作用等内容,仪器信息网特别策划了“污水废水水质监测”专题并邀请赛默飞世尔科技市场拓展经理马颢珺谈谈他对中国污水废水水质监测现状的看法。 /span /p p style=" text-align: center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202008/uepic/8170ebaa-d191-4232-a6b2-b2adde01a03f.jpg" title=" 赛默飞 马颢珺_450330.jpg" alt=" 赛默飞 马颢珺_450330.jpg" / /p p style=" text-align: center "    strong span style=" font-family: 黑体, SimHei " 赛默飞世尔科技市场拓展经理 马颢珺 /span /strong /p p    strong span style=" color: rgb(192, 0, 0) " 仪器信息网:马经理,您好。据您了解,我国污水废水排放和治理现状呈现怎样的特点?对于我国污水废水监测检测采用的现行标准/方法您认为有哪些需要改进和完善的地方? /span /strong /p p    strong span style=" color: rgb(31, 73, 125) " 马颢珺: /span /strong 要了解我国污废水治理的现状,我们先来看一组数字:2007年末,我国城市共有污水处理厂883座,污水日处理能力为7,138万立方米,城市污水处理率只有62.8%。而截至2019年6月底,全国设市城市累计建成城市污水处理厂5000多座(不含乡镇污水处理厂和工业),污水处理能力达2.1亿立方米/日,城市污水处理率已超过90%。可见从“十一五”到“十三五”之间的十多年时间里,我国污水处理规模大幅度提高。 /p p   基于环境保护目标和污水处理水平的不断提高,生态环境部始终致力于推动监测技术发展和标准要求的提升,比如2019年底发布了《污水监测技术规范》等一系列污水在线监测新标准/规范,并于2020年上半年开始实施。 /p p style=" text-align: center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202008/uepic/f19a21db-2166-46ea-8a6d-617c0d34a718.jpg" title=" 赛默飞 标准列表.png" alt=" 赛默飞 标准列表.png" / /p p style=" text-align: center " strong 国家近期发布的一系列污水在线监测新标准/规范 /strong /p p   而我们现行污水排放标准主要为《污水综合排放标准》(GB8978-1996)和《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918—2002),这两个标准已有多年未更新,随着污水在线监测新标准/规范的实施,想必这些标准也要随之变化。 /p p    strong span style=" color: rgb(192, 0, 0) " 仪器信息网:此次新冠肺炎疫情中,病毒可以通过粪便和污水传播。这无疑对包括医疗污水在内的污水废水监测检测能力提出了更高的要求。目前,相关水质监测现状怎么样?除了新冠病毒检测,污水废水监测中还有哪些项目值得关注? /span /strong /p p    strong span style=" color: rgb(31, 73, 125) " 马颢珺: /span /strong 医疗污水成分复杂,除了一般废水中常见的污染物质外,还含有病原性微生物、有毒、有害理化污染物和放射性污染物等。这其中除了部分理化监测指标——如pH值、悬浮物、氨氮、生化需氧量、化学需氧量和余氯等——可以利用在线监测仪实时监测。对于其它微生物指标(如粪大肠菌群)目前还未有成熟的在线监测方案。 /p p   根据现有的污水废水排放标准,我们主要关注的污水废水监测项目还是化学需氧量CODcr、氨氮、总磷、总氮、重金属、pH等参数。 /p p    span style=" color: rgb(192, 0, 0) " strong 仪器信息网:赛默飞在污水废水水质监测方面有哪些仪器产品或产品组合?相比于同类产品,贵公司产品有哪些优势? /strong /span /p p    span style=" color: rgb(31, 73, 125) " strong 马颢珺: /strong /span 赛默飞拥有较完整的污水监测仪器产品线,可覆盖生活污水、工业废水处理过程中及排放口需要测量的多种参数,如化学需氧量、氨氮、总磷、总氮、重金属、pH、溶解氧、ORP、电导率、余氯等参数。并且我们可提供一定程度定制化、模块化的测量解决方案,通过灵活的组合帮助用户节省采购和使用成本。 /p p   如6850微型水质在线自动监测系统,6850是6800微型水质在线自动监测系统的子型号。占地仅需0.7平米,可测量常规五参数和比色法双参数(化学需氧量CODcr、氨氮、总磷、总氮、重金属(总铬、六价铬、铅、铜、锰、镍等)、氰化物等任选二)。 /p p style=" text-align: center" a href=" https://www.instrument.com.cn/netshow/C395497.htm" target=" _blank" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202008/uepic/0cc39aad-fdbd-4a11-b62a-67797965b62d.jpg" title=" 赛默飞 6850微型水质在线自动监测系统280436.jpg" alt=" 赛默飞 6850微型水质在线自动监测系统280436.jpg" / /a /p p style=" text-align: center " a href=" https://www.instrument.com.cn/netshow/C395497.htm" target=" _blank" strong 赛默飞 6850微型水质在线自动监测系统 /strong /a /p p   3150 总磷/总氮水质在线自动监测仪,可自动切换量程 可灵活配置总磷、总氮单参数或二合一 定量准确,不受样品色度、浊度干扰。 /p p style=" text-align: center" a href=" https://www.instrument.com.cn/netshow/C396581.htm" target=" _blank" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202008/uepic/61528309-13e4-475b-8541-37343b148361.jpg" title=" 赛默飞 Orion3150 总磷总氮.jpg" alt=" 赛默飞 Orion3150 总磷总氮.jpg" / /a /p p style=" text-align: center " a href=" https://www.instrument.com.cn/netshow/C396581.htm" target=" _blank" strong 赛默飞 Orion 3150 总磷/总氮水质在线自动监测仪 /strong /a /p p   2240 氨氮在线自动监测仪,基于氨气敏电极法测量原理,不受水样浊度和色度的影响 测量范围最高可达1000mg/L 采用标准加入法自动进行校正,适用于低浓度或背景复杂样品。 /p p style=" text-align: center" a href=" https://www.instrument.com.cn/netshow/C220173.htm" target=" _blank" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202008/uepic/442e4442-581d-4401-8e32-d9c8f33f8ed0.jpg" title=" 赛默飞 2240氨氮自动监测仪.jpg" alt=" 赛默飞 2240氨氮自动监测仪.jpg" / /a /p p style=" text-align: center " a href=" https://www.instrument.com.cn/netshow/C220173.htm" target=" _blank" strong 赛默飞 2240 氨氮在线自动监测仪 /strong /a /p p   8010cX 氨氮自动监测仪,采用水杨酸分光光度法原理 可自动切换量程,且无需新校准 高精度注射泵保障了高精度测量 IP65防护等级。 /p p style=" text-align: center" a href=" https://www.instrument.com.cn/netshow/C340805.htm" target=" _blank" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202008/uepic/df36d977-04f6-467c-9cae-a93c8d2e25ae.jpg" title=" 赛默飞 8010cX氨氮自动监测仪.jpg" alt=" 赛默飞 8010cX氨氮自动监测仪.jpg" / /a /p p style=" text-align: center " a href=" https://www.instrument.com.cn/netshow/C340805.htm" target=" _blank" strong 赛默飞 8010cX氨氮自动监测仪 /strong /a /p p   3300重金属水质在线自动监测仪,可自动切换量程 定量准确,不受样品色度、浊度干扰 可任意配置总铬、六价铬、铅、铜、锰、镍等中的2个参数。 /p p style=" text-align: center" a href=" https://www.instrument.com.cn/netshow/C414760.htm" target=" _blank" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202008/uepic/c62f9c8b-8d2d-4481-b334-de8f77ba2274.jpg" title=" 赛默飞 3300重金属水质在线自动监测仪.jpg" alt=" 赛默飞 3300重金属水质在线自动监测仪.jpg" / /a /p p style=" text-align: center " a href=" https://www.instrument.com.cn/netshow/C414760.htm" target=" _blank" strong 赛默飞 3300重金属水质在线自动监测仪 /strong /a /p p   MPC 20在线多参数通用控制器,可同时测量常规五参数、水中油、叶绿素、蓝绿藻、UV全光谱等参数 IP65防护等级。 /p p style=" text-align: center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202008/uepic/88902ec3-7f0c-4a5a-851c-0245c78d9a5c.jpg" title=" 赛默飞 MPC20在线多参数通用控制器400.jpg" alt=" 赛默飞 MPC20在线多参数通用控制器400.jpg" / /p p style=" text-align: center "   strong  赛默飞 MPC 20在线多参数通用控制器 /strong /p p   Chlorine XP 余氯/总氯分析仪,可测量水中的游离氯、总氯和游离总氯 基于DPD原理,每次分析仅使用0.03mL试剂 /p p style=" text-align: center" a href=" https://www.instrument.com.cn/netshow/C221987.htm" target=" _blank" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202008/uepic/97a82037-828f-4171-b29d-cddf7fca0037.jpg" title=" 赛默飞 Chlorine XP.jpg" alt=" 赛默飞 Chlorine XP.jpg" / /a /p p style=" text-align: center " a href=" https://www.instrument.com.cn/netshow/C221987.htm" target=" _blank" strong 赛默飞 Chlorine XP 总氯/余氯分析仪 /strong /a /p p   3106COD 化学需氧量自动监测仪,采用重铬酸钾氧化消解-比色法原理,符合国标 可自动切换量程,且无需重复校准 IP66防护等级 ,适合较恶劣环境。 /p p style=" text-align: center" a href=" https://www.instrument.com.cn/netshow/C235904.htm" target=" _blank" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202008/uepic/4575177d-7485-4b78-abe2-be93d01b6cca.jpg" title=" 赛默飞 3106COD 化学需氧量自动监测仪.jpg" alt=" 赛默飞 3106COD 化学需氧量自动监测仪.jpg" / /a /p p style=" text-align: center " a href=" https://www.instrument.com.cn/netshow/C235904.htm" target=" _self" strong 赛默飞 3106COD 化学需氧量自动监测仪 /strong /a /p p    strong span style=" color: rgb(192, 0, 0) " 仪器信息网:贵公司在污水废水水质监测方面可以提供哪些解决方案? /span /strong /p p    strong span style=" color: rgb(31, 73, 125) " 马颢珺: /span /strong 目前,赛默飞可以提供包括《市政污水/工业废水综合解决方案》、《污水中总余氯的测量》、《地表水/废水中的固体悬浮物测量》等多种污水废水监测的解决方案,搭配赛默飞丰富的污水监测仪器可以实现对各类污水废水的水质监测。 /p
  • Kylin S1原子荧光光谱法 四道同测自来水中硒,汞,砷和锑
    简介工业和生活用水中砷、硒和汞的污染来源于天然矿床,工业排放,水源流经采矿区,垃圾填埋和农业活动。食用被污染的水会引起皮肤损害(砷),肾脏和神经系统损伤(汞)以及手指和脚趾的麻木(硒),同时(锑)也可以造成皮肤黏膜、心脏、肝脏、肺及神经系统等多个组织器官的损害。原子荧光法是近10年来发展较快的一种新的分析技术。该方法具有检测操作简单、易行,分析结果准确、可靠,应用范围广等特点。应用北京吉天仪器有限公司生产的kylin s1四通道原子荧光光谱仪同时测定自来水中硒、汞、砷和锑的含量。符合国家标准。吉天仪器kylin s1系列原子荧光光谱仪为生活用水,水质分析提供了高效准确的分析方法。方案优势原子荧光(afs)是中国具有自主知识产权的分析仪器,广泛应用于环境监测,食品安全,地质矿产等领域,具有灵敏度高、线性范围宽、光谱干扰及化学干扰少、仪器结构简单、成本低等优点。可以发生氢化反应的元素,在酸性介质中,硼氢化钾(硼氢化钠)生成的新生态氢,作为还原剂,发生氢化反应,生产氢化物(汞为汞蒸气),通过氩气将氢化物(汞蒸气)导入原子化器中,在氢火焰中发生原子化,被测元素空心阴极灯作为激发光源,被测元素原子受光辐射激发产生电子跃迁,当激发态的电子返回基态时即发出特征荧光,荧光强度在一定范围内与被测元素含量成正比。硒、汞、砷和锑元素的主要荧光谱线介于200~290nm之间,正好是日盲光电倍增管灵敏度最好波段,处于最佳检测波长范围之内。硒、汞、砷和锑作为水质分析的主要指标,同时测定各类水质样品中这四种元素可以很大程度节约分析时间和试剂成本。本文对于自来水样品中的硒、汞、砷和锑的含量进行了四道同时测定并进行了方法学考察。表一:实验所用仪器/设备/耗材/试剂序号仪器/设备/耗材序号试剂1北京吉天仪器有限kylin s1 原子荧光光度计1硒标准溶液(gbw(e)080215)2水浴锅2汞标准溶液(gbw(e)080124)3分析天平(万分之一)3砷标准溶液(gbw(e)080117)4超纯水仪4锑标准溶液(gbw(e)080545)5超声仪5盐酸(优级纯)6氩气(纯度≥99.99%)6氢氧化钾(优级纯)7烧杯(1000ml)7硼氢化钾(优级纯)8容量瓶(100ml)8硫脲(优级纯)9比色管(25ml和100ml) 1、测试原理样品中硒、汞、砷和锑经浓盐酸提取后,用硫脲将五价砷还原为三价砷,六价硒被还原成四价硒,五价锑还原为三价锑,kbh4在酸性环境下产生新生态氢,与样品中元素发生氢化反应,生成氢化物(汞为汞蒸气),通过氩气将氢化物(汞蒸气)导入原子化器中并在氢火焰中发生原子化,被测元素空心阴极灯作为激发光源,被测元素原子受光辐射激发产生电子跃迁,当激发态的电子返回基态时即发出特征荧光,荧光强度在一定范围内与被测元素含量成正比,外标法定量。2 、实验结果12 2.1、标准曲线将混合标准使用液依次进样0 ml,0.1 ml,0.2 ml,0.5 ml,0.8 ml和1.0ml,以元素浓度为横坐标,峰面积为纵坐标绘制标准曲线,硒,砷和锑的线性图见图一,汞的线性图见图二,线性及相关系数见表二。 图一:硒,砷和锑的标准曲线 图二:汞的标准曲线 表二:线性及相关系数元素线性方程相关系数ra道(se)y=122.23x+78.2950.9983b道(hg)y=847.5x+0.77890.9994c道(as)y=300.19x+81.8760.9990d道(sb)y=176.66x+-23.7940.99942.2 、重复性连续进7针标混合标准溶液0.4ml,重复性统计见表三。表三:硒、汞、砷和锑四种元素的重复性#峰面积(mv.s)a道(se)b道(hg)c道(as)d道(sb)11246.17829.412967.891623.7721239.25847.942926.031605.3031231.58844.902955.481609.8141231.01843.212912.411605.0351251.12835.912973.341636.6461213.90840.462908.381607.0271230.81830.152921.931589.58rsd0.99%0.86%0.92%0.94%2.3 、样品及加标回收率样品的浓度见表四,加标回收见表五。表四:样品浓度样品名称含量(mg/kg)a(se)b(hg)c(as)d(sb)样品-10000样品-20000表五:加标回收率样品名称回收率(%)a(se)b(hg)c(as)d(sb)加标-187.22%98.57%95.41%93.11%加标-289.92%99.30%94.22%91.06%3 、 结论测试结果显示:应用北京吉天仪器有限公司设计的kylin s1原子荧光光度计可以很好的测定自来水样品中的痕量砷、锑、硒和汞四种元素,线性关系良好;重复性好;各待测元素回收率良好。
  • 金陵论道 | 精细化工领域的废水监控与处理
    初春的南京,天高云淡远黛青,在美丽的玄武湖畔,今年的精细化工废水、废气处理技术交流会于3月15-16日如期举办。早上8点30分,200余人的会场已经坐无虚席,听众从全国各地专程赶到南京,参与到本届会议中,期待从两天的会议中有所收获。- 中国化工企业管理协会医药专委会副主任何志斌先生对到场的各位嘉宾表示欢迎,并致开幕辞。- 《流程工业》杂志编辑胡静女士介绍了拥有百年历史的弗戈媒体集团及根植中国19年的《流程工业》杂志。- 来自国家环境保护制药废水污染控制工程技术中心的任立人先生,在开幕演讲中,为现场听众详细介绍了目前制药行业污水处理的现状和问题、污染物排放标准、水污染控制技术、企业污染综合预防思路及未来制药废水处理的技术展望。- 北京化工大学传质与分离工程研究中心主任李群生教授介绍了高效分离技术的原理及其在精细化工废气、废水处理中的工业应用。◆ ◆ ◆GE Sievers 总有机碳TOC分析仪在化工废水处理中的应用本次会议特设了展台,方便在场听众随时与知名供应商进行技术交流。GE分析仪器在现场展示了Sievers InnovOx 实验室型总有机碳TOC分析仪。在石油化工行业有机物监控方面,Sievers InnovOx TOC分析仪是GE分析仪器的王牌产品,在检测工艺过程水和废水中的TOC时,突破性地体现出优良的可靠性,并能分析各种复杂的水样。采用专利的超临界水氧化技术(SCWO),InnovOx TOC分析仪十分耐用,能分析大批量的水样。在线使用可以连续检测水样中的有机物浓度,适用于监测各种排入或排出的水流,从蒸汽冷凝水到污水,测量浓度范围极广。具体应用如下:- 蒸汽冷凝水有机物泄漏监测- 冷却水原水污染监测- 热交换器泄漏监测- 生物污水处理厂前后有机物监测及优化- 废水排放监测,COD/BOD相互关系- 高盐海水和卤水有机物监测其优势在于:- 可靠性强:超临界水氧化技术,反应器自清洁,检测器设计简单,无复杂部件- 维护和操作成本低:6个月标定有效期,无需昂贵催化剂及石英管,仅需便宜的化学试剂以及每月半小时的推荐预防性维护- 应用范围广:不限制水样成分,高盐水样及复杂水样可直接进样,无需预处理及稀释,也不会增加仪器维护频率- 测量模式多:多种测量模式, 包括 TOC (TC-IC) 或NPOC- 多流路:最多可同时监测5路水样,仪器内部完成切换,方便布置下列视频,介绍了超临界水氧化技术(SCWO)的工作原理和InnovOx TOC分析仪的优势。如您对有机物监测有任何问题,欢迎与我们联系!
  • TOC分析仪用于废水监测
    概要废水泛指使用过的水,其中会包含有人类排泄物、食品废渣、油污、肥皂和化学物等。所有制造业及市政废水厂都必须符合国家及当地地区的相关规定,以美国为例,美国国家环境保护局(USEPA)颁布清洁水法CWA(Clean Water Act)。为了确保排放的污水符合CWA法案,企业必须具备由EPA或EPA授权代理审核批文的国家污水排放控制系统NPDES(National Pollutant Discharge Elimination System)。只有企业能确保每天排放的污染物低于CWA设置的最低限值,才有可能获得此批文。限值根据当地权威单位的规定,或者经处理废水所排入的支流情况而互不相同。为使成本最小化,必须对废水处理过程最优化。为帮助实现优化,很多工厂使用总有机碳(TOC)监测来确保水质,同时显著降低费用。处理过程废水处理厂的处理过程必须同时满足国家及当地地区的规章制度。在生产过程或废水处理厂中,一旦净水补给时的水被污染或者不经处理就被排放,会对人体健康或者环境造成不良影响。水处理的最终目的在于确保排放的水质中污染物的含量符合规定,或者废水能被处理成可再回收使用的水质。此时的处理及净化过程同时包含物理和化学处理。净化水的第一步是去除可疑的固体杂质,第二步是化学处理以确保危险化学成本或细菌最小程度地被排放至环境。如果处理的过程未被适当地控制住,可能会对公司造成一定的影响。未被正确处理的水会对其接触物料产生损伤,例如输送管道或储水罐。未被有效处理的水还可能造成工厂的停产,废水水流的导流,或再返工处理。这些后果都会带来不必要及昂贵的费用。为什么要使用TOC来优化处理过程?对于废水流或负载水在源头就开始进行TOC检测,可以作为基线读数,这样水处理厂就知道处理前原始的有机物含量。确定水中大致的总有机碳含量,可以推算出需要多少量的化学药剂及过滤过程来进行处理。被排出的水或者处理后的净水再次进行TOC检测,通过对排出水的监控,处理工厂可以知道化学给药否有效。处理工厂还可以渐渐地减少或调整化学药剂的使用,实时比较其对出水质量的影响。EPA(美国国家环境保护局)确定了五类污染物必须受到控制,包括耗氧性物质、病原体、营养物、无机物及合成有机化合物、热量。所有这些污染物都会影响生态系统并对水质产生负面影响。这其中可以通过TOC监测的污染物是耗氧性物质。过去,很多公司通过一个需要耗时5天的BOD(生物需氧量)测试或需要耗时2个小时的COD(化学需氧量)来对耗氧性物质进行监控。目前TOC设备的优势及便利性渐渐体现,EPA已经允许使用TOC对耗氧性物质进行监控。TOC的分析过程仅需几分钟即可完成,相比之前的几个小时甚至几天,速度有很大的提升。EPA 40 CFR,取样及测试程序,133.104章节中提到“可以用TOC方法取代BOD5,只要BOD:COD或者BOD:TOC的长期关联性能被证实。”1当需要快速确定废水流的组成时,TOC的快速检测时间就是很大的优势。一但TOC数值显示排放水符合规定,立刻就能节约水处理成本。相反,如果由于未知的工艺污染,最初测出的废水TOC值开始上升,处理工厂可以立刻同步进行TOC分析,校正化学给药量。这种“实时”纠正,能帮助终端客户避免因排放不合格的废水而造成违规及不必要的成本。2009年因违反EPA2制定的CWA(Clean Water Act)而遭受罚款的案例马萨诸塞州的某公司“因排放受污染的雨水,面临高达$157,500的罚款处罚”。阿拉斯加州的某公司“因被指控违反CWA法,最终与USEPA达成了$30,600的罚款处理”。俄勒冈州的某公司位置在“联邦CWA法案禁止建厂的湿地上,被勒令立即搬迁,否则将因违反CWA而面临每天高达$32,500的民事罚款”。EPA向某德克萨斯州的公司颁布了一项行政诉讼和$157,500的民事罚款,“因为其违反了CWA法案”。爱达荷州的某公司“同意支付$47,700的罚金,以解除其因违反CWA法案而受到的USEPA的指控”。加利福尼亚的某公司被罚“$15,000,因为向与附近小河相通的雨水道排放了受污水的雨道排放了受污水的雨水,违反了CWA法案”。波多黎各某公司接到了“USEPA的$137,500的罚款指控,并勒令他们立即停止频繁的污水和工业废水排放”。向上滑动查看更多案例真实案例图1:废水处理厂的流程示意图(点击查看大图)图1显示了如何在整个水处理过程中多点使用TOC分析:点1:监控总有机碳(TOC),以深入了解澄清步骤,保护设备资产并管理您的进水有机负荷点2:监控TOC,通过TOC∶COD相关性优化生物处理和控制工艺过程点3:监控TOC以进行法规监测,符合排放标准并避免高额罚款点4:监控TOC以优化三级处理点5:监控TOC以符合回用标准若在此流程中不使用TOC检测控制,费用可能会很高而且可能会导致因不合规产生的违法费用。Sievers® InnovOx实验室TOC分析仪使工厂可以监控他们的处理过程,确保他们的处理设施是合法合规的,同时还可以优化化学处理。优化包括避免废水的处理不足或过度处理。若不考虑废水在处理过程中的停留时间,能够根据实时的情况对废水进行化学给药可以帮助企业最优化成本,最大化利润。Sievers InnovOx实验室/在线TOC分析仪Sievers InnovOx方法论Sievers分析仪在TOC分析方法上有了创新性的突破,为极其困难的样品提供了稳定的分析仪。InnovOx使用了高效率的超临界氧化(SCWO)技术,能够连续检测几百个废水样品而无需校准、无需系统维护并不需要更换备件。Sievers InnovOx的运行原理基于化学湿法氧化技术,通过在样品中加入酸剂及氧化剂进行氧化。无机碳通过吹扫被去除,样品在高温下通过过硫酸盐被氧化,生成的二氧化碳通过非色散红外光度计进行测定。InnovOx会提高样品的温度,并加入试剂确保充分氧化,并把液体水样转换成超临界水。一旦进入这一状态,超临界水氧化(SCWO)现象便会发生。这一创新技术可以使氧化效率达到99%,因此检测精确度和准确度极高。Sievers InnovOx还能在每个检测结束后自动清除有问题的样品基体污染。因此,在仪器内部例如反应器、管路或者阀门内都不会有盐分或氧化副产物的累积问题。结论InnovOx TOC实验室及在线分析仪能够对废水进行非常准确、精确及快速的检测。若水厂能够在处理之前和之后都对水质有清晰了解,那么优势就是,能够提高处理效率并最小化风险,最重要的还在于保证合规。对分析仪器的投资能够很快在处理过程优化中收回成本,也降低了违反规范的风险。参考文献1.EPA, CFR 40 Section 133.104 Sampling and Test Procedures, pg. 548, 7-1-07 Edition.EPA, 40 CFR,133.104章,取样及检测规程,548页,7-1-07版2.Environmental Protection Agency. www.EPA.org (accessed March 2009).环境保护局,www.EPA.org (2009年3月)◆ ◆ ◆联系我们,了解更多!
  • 升级版DGB-402A型便携式余氯/总氯测定仪——轻松搞定医疗废水中的余氯检测
    面对来势汹汹的奥密克戎病毒,涉疫重点场所废水消毒是重中之重,要严格按照要求做好涉疫重点场所废水消毒,充分考虑不同疫情形势下涉疫废水处置方式,确保在极端情况下涉疫废水得到有效处理,余氯含量保持在6.5-10mg/L之间。但是过量加入消毒剂会影响水环境并破坏城镇污水处理系统,面对治疗和防护过程中源源不断产生的医疗废水,如何及时、有序、高效、无害化的检测及处理? 序号项目详情1依据新型冠状病毒污染的医疗污水应急处理技术方案(试行)2场所接收肺炎患者或疑似患者诊疗的定点医疗机构(医院、卫生院等)以及相关单位3消毒剂液氯、二氧化氯、氯酸钠、漂白粉或漂白精4要求有效氯投加量为50mg/L:消毒接触池的接触时间≥1.5小时,余氯量大于6.5mg/L(以游离氯计)有效氯投加量为80mg/L:接触时间为1.0小时的,余氯大于10mg/L(以游离氯计) “雷磁”2022年新上市的升级版DGB-402A型便携式余氯/总氯测定仪,采用DPD法测量原理,内置锂电池续航能力强,内置校准曲线,一键校零,一键完成测量,标配手提箱和配套检测试剂。与旧版相比,简单易用,极大地方便现场操作人员的工作,已经在一线生态环境检测机构和医疗机构得到应用。 型号名称升级版DGB-402A型便携式余氯/总氯测定仪旧版DGB-402F便携式余氯/总氯测定仪产品照片基本误差≤±0.03 mg/L 或 ±5%≤1mg/L:±0.05 mg/L;>1mg/L:±5%重复性≤1%≤2.5%供电内置锂电池5号碱性电池*4尺寸/重量80*190*60mm,0.35kg85*230*50mm,0.4kg比色管比色瓶,φ25*60(具有2/5/10ml刻度线及定位标志)16mm 直径比色管,5只,φ16*100mm防护箱310*245*110 mm470×350×130 mm测试过程:1. 开机后等待约30秒,让光源稳定下来。2. 用水样清洗比色瓶三次。3. 向比色瓶中加入10mL水样,将比色瓶放入仪器中。按“□”键进行清零。若水样中余氯或总氯浓度超过仪器量程,比色瓶中自带2mL、5mL、10mL刻度,则取适当水样,用无氯水稀释至10mL进行显色。最终水样浓度将仪器测量浓度乘以稀释倍数即可。4. 取出比色瓶,加入试剂包(测量余氯和总氯需加入相对应的试剂包),盖好瓶盖,摇晃比色瓶使显色剂溶解。上下颠倒比色瓶,消除气泡后放入仪器。按“√”键开始测量,约几秒后直接读取测试结果。5. 测试完的比色瓶应立即用纯水清洗。 疫情期间,废水检测的一线检测人员工作人员,在取样和检测过程中一定要做好防疫防护,检测完成后也需要对检测仪器及配套配件进行消杀,确保安全。
  • 辽宁省环境保护产业协会发布团体标准《医疗废水中15种氟喹诺酮类抗生素的测定 液相色谱-串联质谱法》(征求意见稿)
    由大连产品质量检验检测研究院有限公司主编、辽宁省大连生态环境监测中心、国家海洋环境监测中心等单位参编的团体标准《医疗废水中15种氟喹诺酮类抗生素的测定 液相色谱-串联质谱法》,经过讨论修改,现已完成征求意见稿(详见附件1)。根据《辽宁省环境保护产业协会团体标准管理办法》的规定,现公开征求意见。请各会员单位(专家)将意见反馈表(加盖公章)于2023年6月23日前发至我会技术部,逾期未反馈,将按无意见处理。联系人 :毕 娜联系电话:024-62785931 13840364990E-nail : lnhbepia@163.com 附件:附件1:医疗废水中15种喹诺酮类抗生素的测定 液相色谱-串联质谱.pdf关于征求团体标准《医疗废水中15种氟喹诺酮类抗生素的测定 液相色谱-串联质谱法》(征求意见稿)意见的通知.pdf
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