Экология СПРАВОЧНИК

Для контроля очистки сточных вод необходимо знать состав исходного сырья, т. е. характер и концентрацию загрязнений сточных вод, поступающих ¡на сооружения, проследить правильность процесса очистки на разных его этапах, а также иметь характеристику получаемых продуктов — очищенной сточной воды, выпускаемой в водоем, и отходов (осадки, активные илы, -газы брожения и т. п.). Только таким путем можно регулировать процесс очистки, постоянно следить за состоянием сооружений и давать рекомендации к утилизации отходов, образующихся в результате обработки сточной воды.

Далее

При изложении схем контроля технологического процесса на эксплуатационных очистных сооружениях в качестве примеров работающих сооружений использованы: поля орошения и фильтрации, станции аэрации на полную очистку и водоем.

Далее

По ходу движения сточной воды контроль осуществляется на всех стадиях очистки для регулирования процесса и количественного и качественного учета работы отдельных сооружений.Ниже предлагаются примерные схемы контроля работы сооружений. Они могут быть изменены в соответствии с местными требованиями.

Далее

Водоем, принимающий очищенные сточные воды с очистных сооружений, обычно находится под контролем санитарного надзора, который требует соблюдения определенных норм качества спускаемой воды в зависимости от вида водопользования водоема.

Далее

Оценка работы сооружений основывается ¡на анализе средних проб за определенный промежуток времени. Обычно используются среднесуточные пробы.Для определения состава поступающих, осветленных и очищенных сточных вод пробы отбирают в пункте полного смешения и отсутствия условий для оседания взвешенных веществ каждый час в течение суток в отдельные склянки с широким горлом (не менее 35 мм) емкостью 250—300 мл и доставляют в лабораторию.

Далее

Пробы воды перевозят в ящиках с гнездами, стенки которых обиты войлоком. В лабораторию станции пробы доставляют в ящиках с гнездами на 4—6 мест. Время хранения проб 1 сутки. Наиболее совершенный способ хранения сточной воды, активного ила и осадка — это хранение проб при низких температурах (3°С). Часть пробы, предназначенную для определения окисляемости пер-манганатной и бихроматной, азота аммонийных солей, общего азота, консервируют прибавлением 25% Н2504 (2 мл на 1 л). К другой порции, предназначенной для определения взвешенных веществ, азотной и азотистой кислот, прибавляют хлороформ (2 мл на 1 л).

Далее

Почасовые пробы сточной воды размещают в порядке набора проб, т. е. по часам. При этом отмечают отклонение от обычного ее вида (цвет, запах, наличие нефти, резкие изменения в количест-яе осадка и т. п.). При больших отклонениях могут быть проведены соответствующие определения в часовых пробах воды.

Далее

Эти пределы можно выразить точнее при возрастании п (числа наблюдений).О измерений равно х, то 95% вероятности «Оттого, что истинное значение будет находиться в пределах ±1,96 б/]/"п.Эта область кривой носит название «95%-ный интервал». Точность результатов в этом пределе наибольшая.

Далее

Окраску сточной воды обычно определяют визуально, причем записывают окраску и степень ее интенсивности. Для качественного определения окраски профильтрованную воду наливают в цилиндр из бесцветного стекла; цилиндр ставят на белую бумагу; рядом с ним помещают такой же цилиндр с дистиллированной водой. Воду в цилиндрах рассматривают сверху вниз. Окраску обозначают: бесцветная, слабо-желтая, красноватая, фиолетовая, буроватая и т. п.

Далее

Запах сточной воды определяют качественно при открывании пробы. Если запах не ясен, следует отлить небольшое количество воды в колбу, закрыть часовым стеклом и подогреть ее до 65°С. Запах воды записывают следующим образом: гнилостный, фекальный, керосиновый, фенольный, сероводородный и т. п. Интенсивность запаха определяют по пятибалльной шкале.

Далее

Аппаратура. Прозрачность сточной воды удобнее всего определять в широком цилиндре (диаметр 5—7 см) с дном из плоскопараллельного стекла со шкалой 30—50 см, разделенной на линейные миллиметры.Такой цилиндр можно изготовить из цилиндров для биологических препаратов с отрезанным дном, приклеив к нему пришлифованную стеклянную пластинку. В качестве клея можно рекомендовать канадский бальзам.

Далее

Под активной реакцией (pH) воды водоема подразумеваются активные кислотные и щелочные свойства, обусловленные концентрацией в воде ионов водорода (Н) и гидроксила (ОН). Условная величина pH равна отрицательному десятичному логарифму от концентрации водородных ионов. Для воды с нейтральной реакцией рН = — 10-7. Если вода имеет кислую реакцию, то pH ее меньше 7; при щелочной реакции pH больше 7.

Далее

Помехи при определении. Алифатические или ароматические амины, органические хлорамины, спирты, альдегиды и ацетон мешают определению, так как дают с реактивом Неесле-ра желтоватый или зеленоватый оттенок или муть.

Далее

Принцип. Метод оснфан на способности азота нитритов образовывать в кислой среде с ароматическими аминами диазосое-динения, дающие, в свою очередь, с солями ароматических аминов азокраски (малиновая окраска).

Далее

Принцип- В разбавленном растворе фосфатов молибдат аммония реагирует в кислой среде .с образованием молибденофосфорной кислоты, которая восстанавливается оловом до интенсивно окрашенного комплекса ¡голубого цвета.

Далее

Принцип. При отсутствии в воде нитратов и нитритов органические вещества разлагают нагреванием с концентрированной серной кислотой при добавлении в качестве катализатора сернокислой меди, сернокислого калия или селена для повышения температуры реакции.

Далее

Принцип. Окисляемость перманганатная является условным показателем, в известной мере характеризующим содержание в сточной воде восстановителей (неорганических и органических), реагирующих с сильными окислителями. Результат определения выражает количество перманганата калия в миллиграммах, идущего на окисление восстановителей, содержащихся в 1 л сточной воды при строго установленных условиях (температура, время нагрева, концентрация применяющихся реактивов).

Далее

Метод применяется для определения растворенного кислорода в очищенной воде и воде водоемов.Принцип. Метод основан на образовании гидрата закиси, марганца в испытываемой воде. Под влиянием растворенного в воде кислорода гидрат закиси марганца быстро переходит в высшие окислы марганца, которые при подкислении в присутствии солей йодистоводородной кислоты выделяют йод в количестве, эквивалентном кислороду, ¡содержащемуся во взятой пробе воды.

Далее

Проба «а загниваемость с метиленовой синей при 20° С показывает, за какой срок потребляется запас биохимически используемого кислорода находящимися в жидкости биохимически окисляющимися органическими веществами. Этот запас составляется из растворенного кислорода и кислорода, выделяющегося из нитратов и нитритов в процессе денитрификации (на 1 мг азота нитратов выделяется 2,85 мг кислорода; на 1 мг азота нитритов выделяется 1,71 мг кислорода).

Далее

Взвешенные вещества определяют фильтрованием через слой волокнистого асбеста в титле Гуча (стандартный метод). Для ускорения определения пользуются другими, нижеприведенными методами.Этот метод применяется при содержании взвешенных веществ не менее 10 мг/л. В бюкс для взвешивания с притертой крышкой вкладывают плотный складчатый беззольный фильтр 9—11 см (белая лента) и сушат до постоянного веса при температуре 105°С.

Далее

Аппаратура. Для определения оседающих веществ пользуются цилиндрами Лысенко (рис. 14) на 500 или 1000 мл с делениями на 0,1 мл в нижней части цилиндра.После 2-ч отстаивания пробы в цилиндре Лысенко жидкость сливают сифоном, а отстоявшийся осадок переносят на взвешенный развернутый фильтр и фильтруют с вакуумом. Сушат и взвешивают, как при определении взвешенных веществ.

Далее

Аппаратура. Чашки выпаривательные платиновые, кварцевые или фарфоровые, предпочтительнее платиновые.Ход о предел ения. 100 мл фильтрованной сточной воды выпаривают на водяной бане в предварительно прокаленной и взвешенной чашке. При выпаривании чашку наполняют не более чем на 3Л объема.

Далее

Принцип. Содержащийся в воде в растворенном состоянии хлор-ион осаждается азотнокислым серебром (белый осадок). Окончание реакции связывания хлор-иона в малорастворимое хлористое серебро определяется по появлению коричнево-красного окрашивания. Объясняется это выпадением осадка двухромовокислого серебра при введении в раствор иона серебра в количестве, большем, чем связываемое содержащимся в воде хлор-ионом. Метод применяется при содержании хлоридов от 25 до 300 мг/л.

Далее

Для определения необходимого количества к 100 мл нехлори-рованной воды прибавляют буферный раствор до тех пор, пока pH не станет равным 4,6.Принцип. При реакции активного хлора с о-толидином в кислой среде раствор окрашивается в желтый или оранжевый цвет. При концентрациях от 0,1 до 1,5 мг С12 в 1 л пользуются светофильтром, имеющим максимальное светопропускание от 400 до 450 ммк; при концентрациях хлора от 0,5 до 7 мг/л — светофильтром с максимумом 490 ммк.

Далее

Принцип. Метод основан на изменении (обесцвечивании) окраски ализарин-циркониевого реактива от красно-оранжевой до лимонно-желтой (при повышенных концентрациях). Чем больше концентрация фторид-ионов, тем больше разрушается окраска реактива. Метод охватывает концентрации от 0 до 0,2 мг в аликвотной части анализируемой пробы (0,05 до 2,5 мг/л).

Далее

Принцип. Метод основан на образовании окрашенного в красный цвет роданида железа Ре(СМ5>)3 и его комплексных соединений [Ре(СЫ5)6, Ре(СЫ5)+3] при прибавлении раствора роданида аммония (или калия) к раствору, содержащему ионы трех-ьалентного железа.

Далее

Поскольку из всех комплексных цианидов нетоксичны только гексацианоферраты, очень важно определить содержание последних, чтобы, вычитая количество CN“, входящее в их состав, из общего содержания цианидов можно было получить содержание токсичных цианидов (в расчете на CN). Для этой цели содержимое перегонной колбы переносят в коническую колбу, выпаривают до появления паров серной кислоты, добавляют малыми порциями азотную кислоту до полного сгорания обуглившихся частиц фильтра и затем в растворе определяют содержание железа колориметрическим методом.

Далее

Принцип. Определение сероводорода и его солей основано на образовании сульфида кадмия.Осадок сульфида кадмия растворяют в титрованном растворе йода, избыток которого оттитровывают тиосульфатом. Поскольку сульфиды в воде очень неустойчивы, пробы для их определения необходимо консервировать или раствором ацетата кадмия, или 50%-ным раствором едкого натра.

Далее

Принцип. При количественном определении фенолов используют способность простейших фенолов к перегонке с водяным паром, предварительно осаждая сложные фенолы и их сульфидные соединения сернокислой медью.

Далее

При нцип. Метод основан на образовании комплексных соединений голубого цвета, растворимых в хлороформе.В описываемом ниже методе экстракцию комплексного соединения хлороформом проводят сначала в щелочной среде, затем в кислой. Такое двойное экстрагирование устраняет влияние хлоридов, нитратов, роданидов, тиоцианидов и белков.

Далее

Метод основан на извлечении жироподобных веществ эфиром из насыщенного хлоридом натрия раствора и взвешивании их после отгонки эфира.Ход определения. 50—1000 мл сточной или речной воды подкисляют 5 мл концентрированной H2S04, насыщают хлористым натрием и выливают в большую делительную воронку. Затем добавляют в нее 25 мл эфира и сильно встряхивают содержимое в течение 1 мин, открывая кран, чтобы выпустить из воронки пары эфира. Дают отстояться до разделения слоев.

Далее

В воде металлы могут находиться в различных формах: в виде ионов, коллоидов и комплексных соединений с органическими и неорганическими веществами. Для разрушения органических веществ и перевода металлов в простую ионную форму необходима предварительная обработка проб исследуемой воды.

Далее

Для определения цинка, меди, серебра, кадмия, хрома и кобальта в сточных и природных водах необходимо проводить озолеиие.Определение свинца и никеля лучше проводить без озоления, гак как при озолении они частично теряются.

Далее

В кислом растворе дифенилкарбазид образует с ионом хрома растворимый красно-фиолетовый продукт неизвестного строения. Окрашенный продукт не очень стоек, обесцвечивание наступает спустя 1 ч.Следует отметить, что в сернокислой среде вызываемая железом желтая окраска не интенсивна. Следовательно, можно получить хорошие результаты, если окраску раствора определять немедленно после добавления реактива.

Далее

Принцип. Родамин С (или родамин Б) образует с ионами 2п++ окрашенное комплексное соединение, мало растворимое в воде. Его можно экстрагировать органическим растворителем или измерить светопоглощение образующегося коллоидного водного раствора-В проходящем свете раствор обладает сине-фиолетовой окраской, в отраженном—золотисто-металлическим блеском. Определению цинка мешают медь и трехвалентное железо. Влияние железа может быть устранено восстановлением его до двухвалентного солянокислым гидроксиламином. Медь связывается в бесцветный комплекс тиомочевиной.

Далее

Принцип. Раствор дитизона в хлороформе извлекает из слабощелочного раствора свинец. Определению мешают цинк, железо и медь.Заканчивать определение можно, колориметрируя раствор дитизона свинца в хлороформе по смешанной окраске (сам дитизон окрашивает хлороформ в зеленый цвет) или по одноцветной окраске (после извлечения из хлороформного слоя избытка дитизона). В приводимом ниже варианте метода свинец определяют путем титрования раствора дитизона в хлороформе.

Далее

Кривая строится по измерениям светопоглощения на левом барабане фотоколориметра ФЭК с применением зеленого светофильтра и кювет длиной 2 см.Ход определения. В маленькую делительную воронку наливают такой объем анализируемой сточной воды, чтобы в ней содержалось от 0,5 до 5 мкг кадмия, и разбавляют до 10 мл дважды перегнанной дистиллированной водой (при содержании кадмия меньше 0,5 мкг анализируемую воду выпаривают до объема меньше 10 мл, переносят в делительную воронку и доводят водой до 10 мл).

Далее

Цианиды, перекиси, персульфаты и восстановители должны отсутствовать. Сам реактив окрашен, но мешающее влияние этой окраски устраняется применением фотоколориметра с зеленым светофильтром. Метод позволяет определить 0,01 мг/л кобальта.

Далее

Принцип. Для определения никеля в природных водах разработан колориметрический метод, где используется рёакция его с диметилглиоксимом. Метод основан на том, что при добавлении к щелочному раствору соли никеля диметилглиоксима и какого-нибудь окислителя раствор окрашивается в розово-фиолетовый цвет. При этом образуется диметилглиоксим никеля №(С4Н4Ы202)2(ДХ)4.

Далее

Принцип. Для определения условий приема промышленных стоков или их отдельных ингредиентов в городскую канализацию необходимо знать: 1) предельно допустимую концентрацию исследуемого ингредиента в воде водоема; 2) степень разбавления данного промышленного стока при поступлении на очистную станцию и в водоем и 3) степень удаления или степень распада его на сооружениях очистной станции.

Далее

Объемный вес. Отбросы, доставленные в лабораторию, выкладывают на поднос и тщательно перемешивают. Затем во взвешенное 3-л ведро плотно укладывают отбросы и ведро взвешивают. Разница в весе дает вес отбросов.

Далее

Летучие жирные кислоты определяют объемным методом. Иловую жидкость титруют 0,1 н. соляной кислотой в присутствии индикаторов с различными pH. С одним индикатором определяют двууглекислые и углекислые соли и летучие жирные кислоты, с другим — лишь двууглекислые и углекислые соли.

Далее

В фарфоровую чашку для выпаривания, предварительно взвешенную с точностью до 0,01 г, наливают ложкой около 100 мл осадка в несколько приемов (хорошо перемешивая). Чашку ставят на технохимические весы и отвешивают точно 100 г осадка. После этого осадок выпаривают на водяной бане, сушат в сушильном шкафу 30 мин при температуре 105°С, охлаждают до комнатной температуры и взвешивают.

Далее

Отбор проб. 1—5 л воды выливают в тщательно вымытые бутыли. Отбирают с помощью скребка около 20—50 г донных отложений. Отбирают 500—1000 мл сточных вод.Ход определения. Точно отмеренное количество воды переносят в химический стакан, чтобы понизить адсорбцию на стенках стакана, воду подкисляют азотной или соляной кислотой по метилоранжу до ¡кислой реакции и выпаривают до объема 5—10 мл, переносят в фарфоровый тигель. Химический стакан ополаскивают в 2—3 мл 2н. НЫОз или НС1 и переносят в тот же тигель. Тигель предварительно прокаливают и взвешивают. Раствор в тигле до-упаривают, плотный остаток озоляют в муфельной печи при температуре 450°С, после чего взвешивают, растирают и отбирают навеску 100—250 мг на стандартную алюминиевую тарелочку (площадью 2,5 см2), которая направляется на счетную установку (по Р и а-излучению).

Далее

При бактериологическом анализе используют чашки Петри, пробирки, пипетки, бродильные рожки, склянки для выемки проб, которые перед стерилизацией должны быть тщательно вымыты и высушены. В пипетках обязательно должны быть небольшие ватные пробки; их завертывают по одной или несколько штук в бумажные пакеты или складывают в специальные металлические футляры. Пробирки также закрывают ватными пробками и помещают в индивидуальные бумажные пакеты или корзины из металлической сетки, обвязанные сверху бумагой. Чашки Петри стерилизуют завернутыми в бумажные пакеты по 1—2 шт. или в металлических футлярах.

Далее

При нцип. Гидробиологический анализ активного ила или биопленки основывается на определении видов и оценке физиологического состояния индикаторных организмов — показателей качества очистки.Для более углубленной характеристики процесса применяется также количественный учет микроорганизмов активного ила.

Далее

В этом разделе дается ряд указаний об особенностях обнаружения влияния на водоем выпусков сточных вод. Подробное описание методов взятия проб и исследования водоемов можно найти в руководствах по общей гидробиологии.

Далее

Принцип. Яйца гельминтов выделяют из сточной воды вместе со взвесью фильтрованием или центрифугированием. В последнем случае они отделяются от осадка (взвеси) фильтрацией в насыщенных растворах некоторых солей. Благодаря разнице удельных весов самих яиц (для аскарид 1,16—1,26) и применяемых при этом растворов солей яйца гельминтов всплывают на поверхность последних.

Далее

Собираемые в порядке контроля данные используются в первую очередь для обеспечения заданного технологического процесса очистки сточной воды и обработки осадка, для разработки технических заданий на проектирование новых сооружений и усовершенствование существующих при разработке мероприятий по снижению себестоимости очистки, для совершенствования приемов технологического контроля и т. п.

Далее

Принцип метода. Предлагаемый метод позволяет определить действительное время пребывания воды в отстойнике, которое, как было установлено проведенными наблюдениями, меньше расчетного и составляет от 70 до 80% последнего.

Далее

Приток и характеристика сточных вод. Технологический анализ работы очистной станции начинается с анализа количества и качества поступающих сточных вод.Сточная вода, как правило, поступает на станцию неравномерно, коэффициент неравномерности притока колеблется от 1,3 до 1,8. Эта неравномерность зависит от времени года и часов суток. Еще в большей степени наблюдается неравномерность в концентрации поступающих сточных водах. Летом, как правило, концентрация снижается, зимой повышается.

Далее

Размещение лабораторий в специально предназначенном здании в достаточной мере обеспечивает надлежащее санитарное состояние всех рабочих помещений. В этом случае соблюдаются основные требования в части размещения помещения, его освещенности, устройства вытяжных шкафов и оборудования их и всей лаборатории приточно-вытяжной вентиляцией. Кроме того, предусматривается правильное размещение лабораторного оборудования и приборов, а следовательно, и рациональное их использование.

Далее

Во всех случаях, когда ожогу подверглась значительная часть тела, немедленно обратиться к врачу.Очистить рану (вынуть стекло и др.), пользуясь стерильной марлей или пинцетом. Смазать кожу вокруг раны 3%-ным спиртовым раствором йода. При значительном порезе присыпать рану порошком белого стрептоцида и забинтовать. При серьезном ранении и сильном кровотечении наложить жгут, покрыть рану стерильной повязкой и обратиться к врачу.

Далее