智能高氯废水消解仪

p　　近日，中科院天津工业生物研究所宋诙研究员领先开发了生物纺织酶技术，这一技术在印染材料前处理过程中代替烧碱，将极大减少废水排放，并节水节电，被业界评价为我国印染行业的又一重要技术创新。/pp　　你有没有想过你穿的一件件T恤衫、牛仔裤或者连衣裙是在怎样的环境下生产出来的?事实上，色彩绚丽的服装带来的却是对环境的极大破坏。印染行业一直是高污染、高耗能的落后产能代表，近年来，不少地方尤其是一线城市的印染行业逐渐外迁，甚至关停。/pp　　与此同时，印染又是纺织行业不可或缺的环节，在政策倒逼下，印染行业也在不断寻求技术创新，朝着绿色印染方向前进。/pp　　由中科院天津工业生物研究所宋诙研究员领先开发的生物纺织酶技术，在印染材料前处理过程中代替烧碱，可极大减少废水排放，并节水节电，被业界评价为我国印染行业的又一重要技术创新。/pp　　印染行业迫切需要抵制污染/pp　　“当前中国纺织产业的污染问题已经到了需要刻不容缓解决的地步。传统纺织生产不仅给环境带来污染，更是产生各种有害化学物质，对我们的身体造成损害。全社会应该共同抵制污染性、消耗性的生产过程??”/pp　　国际环保地球誓言(EarthPledge)发布的数据显示：“全世界至少有8000种化学品在将原料制成纺织品的过程中，会使用25%的农药用于种植非有机棉。这将导致对人类和环境不可逆转的损害，还有2/3的碳排放量会在服装的购买后继续发生。”在加工服装面料的过程中会耗费几十加仑的水，尤其是面料染色过程，合成材料的染色需要2.4万亿加仑的水。/pp　　中国环境统计数据表明，在重点调查工业行业中，纺织业是排污大户。纺织工业废水排放量在全国41个行业废水排放中位居前列，而其中印染加工过程产生的废水排放占纺织废水排放量的七成以上。/pp　　此外，作为水污染的重要来源，中国的纺织工业还消耗了巨大的水资源，在水资源利用效率方面远远落后于世界其他地区。根据中国环境科学出版社出版的《全国重点行业工业污染防治报告》，在生产同类单位产品的情况下，我国印染废水中污染物平均含量是国外的2—3倍，用水量则高达3—4倍 同时，印染废水不仅是行业主要污染物，印染废水所产生的污泥处理起来存在问题。/pp　　这其中，印染材料的前处理由于使用到大量烧碱，造成的污染尤其严重。“染色前需要用烧碱处理，用蒸汽把它蒸硬，然后，再用盐酸把这些烧碱中和掉，这就排放出大量废水。”曾经在印染企业一线工作多年的河北纺联物资供销有限公司驻津办事处经理高忠强说。/pp　　针对这一现状，中国科学院天津工业生物技术研究所宋诙带领团队首先将目标瞄准可代替烧碱的新酶制剂开发。/pp　　生物酶制剂解决印染难题/pp　　传统的印染前处理工艺流程包括烧毛、退浆、精炼、漂白和丝光五个步骤。虽然此前有国外公司生产用于印染前处理的酶制剂，但仅用于退浆这一环节。/pp　　宋诙介绍道，酶制剂是一种高效、低耗、无毒的生物催化剂，基于酶制剂的生物处理方法是解决印染工业高污染和高消耗的理想途径，但是，此前，酶制剂品种单一成本偏高，酶制剂的复配及与纺织助剂的相容性研究缺乏，完整的酶法染前处理工艺尚未形成。/pp　　此次，宋诙团队与天津天纺集团、河北纺联物资供销有限公司达成密切合作，历经三年，研发出多种性质优良的纺织用生物酶制剂及其生产工艺，包括淀粉酶、碱性果胶酶、木聚糖酶和过氧化氢酶等，可以将退浆和精炼合并成一步完成，大大提高前处理的效率。/pp　　“退浆—精炼复合酶制剂解决了涤棉、纯涤纶坯布混合浆料退浆难的问题。以往的淀粉酶退浆只能解决淀粉上浆的坯布，有PVA混合浆料的坯布只能用高温碱煮去除。”天纺集团总工程师丁学琴说，含阻燃丝、纯涤纶组分的坯布品种不能高温碱煮退浆，否则会皱缩，而使用生物复合酶的退浆效果很好，防止了坯布皱缩，而且退除淀粉、PVA干净，同时处理后布匹手感蓬松、柔软，也为工厂解决了一个技术难题。/pp　　节水节电减少污水排放/pp　　宋诙介绍道，酶法退浆精炼一次完成，不仅省去了传统处理工艺的高温，并且，酶法处理温度在低温下进行，大大降低了前处理过程中的蒸汽用量，显著节约了蒸汽能耗，与传统工艺相比，节约蒸汽25%—50%，节省电量40%。/pp　　生物酶法前处理工艺替代传统工艺中的烧碱退浆和烧碱精炼过程，意味着生物发酵产品可替代烧碱、精炼剂等化学制剂，因此，可大大降低处理后废水的pH值及COD值，精炼剂等化学制剂的有效取代可使前处理废水中得COD值降低60%以上。/pp　　“生物复合酶制剂具有处理条件温和、效率高、专一性好等特点，应用生物酶处理对棉纤维几乎没有损伤，而对于坯布上的淀粉浆料及PVA浆料具有高效的降解作用，可达到良好的退浆效果。”宋诙说，经该技术处理的棉纤维质量较传统方法提高许多。/pp　　对于印染企业关心的价格问题，宋诙表示，生物复合酶酶活效价高、用量少，价格与一般纺织助剂相当，不会提高处理成本，大多数纺织企业可接受。此外，应用生物酶进行前处理可通过降低蒸汽能耗、省去碱性废水处理成本、以及减少多种化学助剂用量，从而达到显著降低前处理成本的目的，提高纺织行业的经济效益。/pp　　“在天纺的酶法前处理工艺应用中，12000米纯棉棉布和11000米芳纶热波卡布的酶法前处理与传统碱法工艺比较，可分别降低成本30%和70%。”丁学琴说。/pp　　预计三年内推广到近20家企业/pp　　今年3月至6月，河北宁纺集团成功完成了16000米布以上的生物酶法前处理工艺的应用示范和推广。/pp　　此前，应用该生物复合酶的生物酶法前处理工艺在天津天纺集团首次试验成功，完成了累计大于300万米布的中试生产实验，实验品种包括军用迷彩、帐篷防水布、芳纶等等。/pp　　宋诙表示，接下来将与河北纺联继续合作完善技术推广工作，组成技术服务小组，服务全国印染企业，以及未来三年可完成10—20家纺织企业的推广应用，累计创造新增利润5000万到1亿元人民币。/pp　　在近日举办的生物纺织酶成果发布会上，前来参会的福建经销商告诉说，他认为该产品会受到印染企业的欢迎，他已决定代理该产品。/pp　　“我们也会进一步完善技术，同时针对印染的其他环节开展研发，开发出更多技术和产品。”宋诙说。/p

易普易达 Clear 实验室综合废水处理设备严格执行国家现行的环保技术标准规范，选用先进、合理、可靠的处理工艺，在确保处理排放达标的前提下，做到操作简单、管理方便、占地小、投资省、运行费用低、避免和减少二次污染。为了提高污水站管理水平，采用自动化程度高、操作人员劳动强度低的设计思路，合理选用优质配件，降低能耗，提高工作效益和使用寿命，降低成本。 一、概述1.实验室废水的分类实验室废水有其自身的特殊性质,间断性强, 高危害, 成分复杂多变。根据废水中所含主要污染物性质, 可以分为实验室有机和无机废水两大类。无机废水主要含有重金属、重金属络合物、酸碱、硫化物、卤素离子以及其他无机离子等。有机废水含有常用的有机溶剂、有机酸、醚类、多氯联苯、有机磷化合物、酚类、石油类、油脂类物质。不同的废水，污染物组成不同，处理方法和程度也不相同。实验室废水的处理本着分类收集，就地、及时地原位处理，简易操作，以废治废和降低成本的原则。实验室综合废水成份包括但不限于如下分类：（1）无机物类：重金属离子、酸碱PH值、卤素离子及其他非金属离子等；a、重金属离子类：汞、镉、总铬、六价铬、铅、锰、银 、镍、锌、铁、钴、锡、镁、锌、铜、铝、砷等金属阳离子以及处于络合状态的重金属离子团(Cr2O7)2-、(CuCN) -、(AuCN)- 、(Ptcl6)2-等；b、非金属离子类：氟酸或氟化物、游离氰或氰化合物、络离子化合物、AsO32-、AsO43-、Hg+、Hg2+等；c、酸碱PH值:硝酸、盐酸、磷酸、硫酸、双氧水、氯化钙等；（2）有机物类：有机溶剂、洗涤剂、表面活性剂、苯、甲苯、二甲苯、苯胺、苯酚、多氯联苯、苯并芘、酚类、甲醛、乙醛、丙烯腈、烷烃、烯烃、氟化氢、石油类、油脂类物质、甲醇、苯胺类、多环芳烃、硝基化合物、亚硝胺、氯苯类、硝基苯类、醚类、混合烃类、炳酮、糖类、卤代烃、蛋白质、有机磷农药等；（3）生物类：病原体等；病原体：细菌、病毒、衣原体、支原体、螺旋体、真菌、布鲁氏杆菌，炭疽杆菌等。 2.实验室废水的主要来源实验室废水，通常实验室综合废水来源包括但不限于如下来源：实验室药品、试剂、试液、残留试剂、仪器清洗及跑冒滴漏等过程中产生的综合废水。随着经济的发展和科技的进步，各地的科研单位和高等院校进行的科研实验越来越深入、广泛，从实验室中排放的实验室废水与之增加，实验室废水的水质情况复杂、排放周期不定，排放水量无规律性，且所含污染物成分较为复杂，除含有洗涤剂及常用溶剂等有机物外，还有较多的酸碱，有毒有害的有机物以及重金属。实验室废水水量相对较小，但如果不加处理就外排将对环境造成极大的污染。然而经过调研，发现许多科研实验室对产生的废水仅仅是简单的处理，甚至不作任何处理就排放。为了进一步加强对实验室的管理，研究实验室废水综合治理的方法与处理效果好、技术先进、投资较少的设备势在必行。易普易达clear综合废水处理设备广泛应用于中、高等院校、科研院所、食品药品检验、产品质检所、疾控中心、环境监测、农产品质检、检验检疫、粮油检测、动物疾控、血站、畜牧、医疗机构、医院、生物制药、石油化工、企业等实验室、化验室废水处理，经过处理后废水达到废水综合排放标准【GB8978-1996】中的一、二、三级标准，处理后的污水可排入市政污水管网或地表、河水，也可以通过再处理工艺把处理后的废水进行再利用。 二、Clear实验室综合废水处理设备可有效处理以下实验室综合废水成分：无机物类、有机物类、生物类废水等；1.无机物类：重金属离子、酸碱PH值、卤素离子及其他非金属离子等；(1)重金属离子：汞、镉、铬、铅、锰、银 、镍、锌、铜、铝、砷等金属阳离子以及处于络合状态的重金属离子团(Cr2O7)2-、(CuCN) -、(AuCN)- 、(Ptcl6)2-等；(2)酸碱PH值:硝酸、盐酸、硫酸、双氧水、氯化钙等；2.有机物类：有机溶剂、苯、甲苯、二甲苯、酚类、甲醛、乙醛、丙烯腈、氟化氢、石油类、甲醇、Ｎ－Ｎ二甲基甲酰胺、异丙醇、哌啶、二氯甲烷、无水乙醇、 ＤＩＥＡ、DNA合成废液、乙腈、苯酸、苯胺类、氯苯类、硝基苯类、油脂类、醚类、混合烃类、炳酮、糖类、蛋白质、有机磷农药等；3.生物类：病原体、细菌、病毒、乙肝表面抗原、丙肝抗原、衣原体、支原体、螺旋体、真菌、布鲁氏杆菌，炭疽杆菌衣原体等；4.经过处理后的污水达到《污水综合排放标准》（GB8978-1996）中的一/三级标准。 三、clear实验室综合废水处理设备进出水水质设计表： 序号污染物项目设备处理后出水水质（mg/L）1CODcr≤402BOD5≤153SS≤54PH6.5～95氨氮≤106石油类≤0.57总铅≤0.58总锰≤3.09总锌≤3.010总铬≤1.011总汞≤0.312三氯甲烷≤0.513甲苯≤0.214苯酚≤0.415有机磷农药≤0.316表面活性剂（LAS）≤8 工艺流程工艺流程 工艺说明原水————————实验室仪器漂洗废水收集调节箱—————均衡水质水量，调节PH值，便于后续混凝反应絮凝装置——————投加PAC、PFC等絮凝剂，形成颗粒助凝装置——————投加PAM等助凝剂，形成矾花，加速沉淀沉淀装置——————利用重力沉淀池，沉淀污泥，并定期排放清水箱———————沉淀过后净水，收集装置预处理装置—————过滤吸附有机物质及颗粒物膜处理装置—————深度处理污水，达到排放标准消毒装置——————杀菌消毒排放————————达标排入市政污水管网 规格型号CL-50CL-100CL-200CL-300Cl-500CL-1000CL-2000处理能力50L/D100L/D200L/D300L/D500L/D1000L/D2000L/D系统主机1000（宽）×600（深）×800（高）Hmm1000（宽）×800（深）×1600（高）Hmm辅助主机/1200（宽）×800（深）×1300（高）Hmm占地面积10平10平电源输入AC220VAC220V输入功率0.5KW1.5KW备注:Clear实验室综合废水处理设备可以根据客户具体需求量身定做包括:1.根据废水水质种类制定特殊处理方案2.每天废水处理量(L/D)3.现场安装位置以及安装尺寸的合理布局调整等。 ＊具备远程管理与监控升级功能（选配）采用实验室废水处理系统专用管理监控软件运用传感器、数据线、PLC、电脑的有机结合，使系统的操作、保养、检测、监控、记录、统计、分析等都能在你的办公室电脑上立刻实施 六、产品特点★实用性广，可适应各类实验室的废水处理；★采用多项先进的技术对废水进行多元化处理净化，达到排放标准；★通过中央集中控制，自动化程度高，操作简单，全自动运行，无须专人职守；★可实现定时开关机、无废水保护功能、储液罐液位保护功能；★模块型集成技术，处理效果好，不会产生废渣、废水等二次污染，运行成本低；★耐酸碱腐蚀，噪音小，功率小、多重安全保护等特点；★通过“一站式”一体化设计，外形美观、占地面积小，便于集中管理；★设备采用PLC可编程序智能控制系统，人机界面操作系统：LCD液晶显示中文显示、具人机对话功能，时钟和语言设定功能，开机时设备电控系统自动检测，全自动处理废水、针对不同废水的成分和浓度，控制系统自动进行计算然后按比例进行自动投放药品，更加科学化和合理化。 七、应用领域应用领域实验室废水来源中、高等院校生命科学院、化工学院、材料学院、环境学院、食品学院、医学院、农学院 科研院所研究院、研究所、测试中心、检验中心疾控中心理化检验、微生物、PCR、P2、P3、P4等实验室畜牧兽医动物防疫、病原微生物等实验室药品检验化学室、药品室农产质检中心农产品质量安全检验、建材室产品质检食品分析室环境监测水分析室、恒量分析室农业技术中心化学室、药物残留室医院体检中心理化室、检验室检验检疫局保健中心、技术中心生物制药理化分析、质检室、实验室企 业中心实验室、质检室、化验室创新点：1.可实现定时开关机、无废水保护功能；2.具有远程管理与监控升级功能（选配）。Clear实验室废水综合处理设备

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。