સીવેજ ટ્રીટમેન્ટ પ્લાન્ટમાં પાણીની ગુણવત્તા પરીક્ષણ કામગીરી માટેના મુખ્ય મુદ્દાઓ ભાગ નવ

46. ​​ઓગળેલા ઓક્સિજન શું છે?
ઓગળેલા ઓક્સિજન ડીઓ (અંગ્રેજીમાં ઓગળેલા ઓક્સિજનનું સંક્ષિપ્ત નામ) પાણીમાં ઓગળેલા મોલેક્યુલર ઓક્સિજનની માત્રા દર્શાવે છે અને એકમ mg/L છે. પાણીમાં ઓગળેલા ઓક્સિજનની સંતૃપ્ત સામગ્રી પાણીના તાપમાન, વાતાવરણીય દબાણ અને પાણીની રાસાયણિક રચના સાથે સંબંધિત છે. એક વાતાવરણીય દબાણ પર, જ્યારે નિસ્યંદિત પાણીમાં ઓગળેલા ઓક્સિજન 0oC પર સંતૃપ્તિ સુધી પહોંચે છે ત્યારે ઓક્સિજનનું પ્રમાણ 14.62mg/L છે, અને 20oC પર તે 9.17mg/L છે. પાણીના તાપમાનમાં વધારો, મીઠાની માત્રામાં વધારો અથવા વાતાવરણીય દબાણમાં ઘટાડો થવાથી પાણીમાં ઓગળેલા ઓક્સિજનનું પ્રમાણ ઘટશે.
ઓગળેલા ઓક્સિજન એ માછલી અને એરોબિક બેક્ટેરિયાના અસ્તિત્વ અને પ્રજનન માટે આવશ્યક પદાર્થ છે. જો ઓગળેલા ઓક્સિજનનું પ્રમાણ 4mg/L કરતા ઓછું હોય, તો માછલીઓ માટે જીવવું મુશ્કેલ બનશે. જ્યારે પાણી કાર્બનિક પદાર્થો દ્વારા દૂષિત થાય છે, ત્યારે એરોબિક સુક્ષ્મસજીવો દ્વારા કાર્બનિક પદાર્થોનું ઓક્સિડેશન પાણીમાં ઓગળેલા ઓક્સિજનનો વપરાશ કરશે. જો તે સમયસર હવામાંથી ફરી ભરી શકાતું નથી, તો પાણીમાં ઓગળેલા ઓક્સિજન ધીમે ધીમે ઘટશે જ્યાં સુધી તે 0 ની નજીક ન આવે, જેના કારણે મોટી સંખ્યામાં એનારોબિક સુક્ષ્મસજીવોનો ગુણાકાર થાય છે. પાણીને કાળું અને દુર્ગંધયુક્ત બનાવો.
47. ઓગળેલા ઓક્સિજનને માપવા માટે સામાન્ય રીતે વપરાતી પદ્ધતિઓ કઈ છે?
ઓગળેલા ઓક્સિજનને માપવા માટે બે સામાન્ય રીતે ઉપયોગમાં લેવાતી પદ્ધતિઓ છે, એક આયોડોમેટ્રિક પદ્ધતિ અને તેની સુધારણા પદ્ધતિ (GB 7489–87), અને બીજી છે ઇલેક્ટ્રોકેમિકલ પ્રોબ પદ્ધતિ (GB11913–89). આયોડોમેટ્રિક પદ્ધતિ 0.2 mg/L કરતાં વધુ ઓગળેલા ઓક્સિજન સાથે પાણીના નમૂનાઓને માપવા માટે યોગ્ય છે. સામાન્ય રીતે, આયોડોમેટ્રિક પદ્ધતિ સ્વચ્છ પાણીમાં ઓગળેલા ઓક્સિજનને માપવા માટે જ યોગ્ય છે. ઔદ્યોગિક ગંદાપાણીમાં ઓગળેલા ઓક્સિજનને માપતી વખતે અથવા ગંદાપાણીના શુદ્ધિકરણ પ્લાન્ટના વિવિધ પ્રક્રિયાના પગલાઓ, સુધારેલ આયોડિનનો ઉપયોગ કરવો આવશ્યક છે. માત્રાત્મક પદ્ધતિ અથવા ઇલેક્ટ્રોકેમિકલ પદ્ધતિ. ઇલેક્ટ્રોકેમિકલ પ્રોબ પદ્ધતિના નિર્ધારણની નીચલી મર્યાદા ઉપયોગમાં લેવાતા સાધન સાથે સંબંધિત છે. ત્યાં મુખ્યત્વે બે પ્રકાર છે: મેમ્બ્રેન ઇલેક્ટ્રોડ પદ્ધતિ અને પટલ વિનાની ઇલેક્ટ્રોડ પદ્ધતિ. તેઓ સામાન્ય રીતે 0.1mg/L કરતાં વધુ ઓગળેલા ઓક્સિજન સાથે પાણીના નમૂનાઓ માપવા માટે યોગ્ય છે. ઓનલાઈન ડીઓ મીટર સ્થાપિત અને વાયુમિશ્રણ ટાંકીઓ અને ગટર શુદ્ધિકરણ પ્લાન્ટમાં અન્ય સ્થળોએ મેમ્બ્રેન ઇલેક્ટ્રોડ પદ્ધતિ અથવા પટલ-લેસ ઇલેક્ટ્રોડ પદ્ધતિનો ઉપયોગ કરે છે.
આયોડોમેટ્રિક પદ્ધતિનો મૂળ સિદ્ધાંત પાણીના નમૂનામાં મેંગેનીઝ સલ્ફેટ અને આલ્કલાઇન પોટેશિયમ આયોડાઇડ ઉમેરવાનો છે. પાણીમાં ઓગળેલા ઓક્સિજન ઓછા-સંયોજક મેંગેનીઝને ઉચ્ચ-સંયોજક મેંગેનીઝમાં ઓક્સિડાઇઝ કરે છે, ટેટ્રાવેલેન્ટ મેંગેનીઝ હાઇડ્રોક્સાઇડનું બ્રાઉન અવક્ષેપ પેદા કરે છે. એસિડ ઉમેર્યા પછી, બ્રાઉન અવક્ષેપ ઓગળી જાય છે અને તે મુક્ત આયોડિન ઉત્પન્ન કરવા માટે આયોડાઇડ આયનો સાથે પ્રતિક્રિયા આપે છે, અને પછી સૂચક તરીકે સ્ટાર્ચનો ઉપયોગ કરે છે અને ઓગળેલા ઓક્સિજનની સામગ્રીની ગણતરી કરવા માટે મુક્ત આયોડિનને સોડિયમ થિયોસલ્ફેટ સાથે ટાઇટ્રેટ કરે છે.
જ્યારે પાણીનો નમૂનો રંગીન હોય અથવા તેમાં આયોડિન સાથે પ્રતિક્રિયા કરી શકે તેવા કાર્બનિક પદાર્થો હોય, ત્યારે પાણીમાં ઓગળેલા ઓક્સિજનને માપવા માટે આયોડોમેટ્રિક પદ્ધતિ અને તેની સુધારણા પદ્ધતિનો ઉપયોગ કરવો યોગ્ય નથી. તેના બદલે, ઓક્સિજન-સંવેદનશીલ ફિલ્મ ઇલેક્ટ્રોડ અથવા મેમ્બ્રેન-ઓછા ઇલેક્ટ્રોડનો માપન માટે ઉપયોગ કરી શકાય છે. ઓક્સિજન-સંવેદનશીલ ઇલેક્ટ્રોડમાં સહાયક ઇલેક્ટ્રોલાઇટ અને પસંદગીયુક્ત અભેદ્ય પટલના સંપર્કમાં બે મેટલ ઇલેક્ટ્રોડનો સમાવેશ થાય છે. પટલ માત્ર ઓક્સિજન અને અન્ય વાયુઓમાંથી પસાર થઈ શકે છે, પરંતુ તેમાં રહેલા પાણી અને દ્રાવ્ય પદાર્થો પસાર થઈ શકતા નથી. ઇલેક્ટ્રોડ પર પટલમાંથી પસાર થતો ઓક્સિજન ઓછો થાય છે. એક નબળો પ્રસરણ પ્રવાહ ઉત્પન્ન થાય છે, અને વર્તમાનનું કદ ચોક્કસ તાપમાને ઓગળેલા ઓક્સિજનની સામગ્રીના પ્રમાણસર હોય છે. ફિલ્મલેસ ઇલેક્ટ્રોડ ખાસ સિલ્વર એલોય કેથોડ અને આયર્ન (અથવા ઝીંક) એનોડથી બનેલું છે. તે ફિલ્મ અથવા ઇલેક્ટ્રોલાઇટનો ઉપયોગ કરતું નથી, અને બે ધ્રુવો વચ્ચે કોઈ ધ્રુવીકરણ વોલ્ટેજ ઉમેરવામાં આવતું નથી. તે પ્રાથમિક બેટરી બનાવવા માટે માપેલા જલીય દ્રાવણ દ્વારા માત્ર બે ધ્રુવો સાથે વાતચીત કરે છે, અને પાણીમાં ઓક્સિજનના પરમાણુઓનો ઘટાડો સીધો કેથોડ પર કરવામાં આવે છે, અને ઘટાડાનો વર્તમાન પેદા થાય છે તે માપવામાં આવતા દ્રાવણમાં ઓક્સિજનની સામગ્રીના પ્રમાણસર હોય છે. .
48. શા માટે ઓગળેલા ઓક્સિજન સૂચક ગંદાપાણીની જૈવિક શુદ્ધિકરણ પ્રણાલીની સામાન્ય કામગીરી માટેના મુખ્ય સૂચકોમાંનું એક છે?
પાણીમાં ઓગળેલા ઓક્સિજનની ચોક્કસ માત્રા જાળવવી એ એરોબિક જળચર જીવોના અસ્તિત્વ અને પ્રજનન માટેની મૂળભૂત સ્થિતિ છે. તેથી, ઓગળેલા ઓક્સિજન સૂચક પણ ગંદાપાણીની જૈવિક સારવાર પ્રણાલીની સામાન્ય કામગીરી માટેના મુખ્ય સૂચકોમાંનું એક છે.
એરોબિક જૈવિક સારવાર ઉપકરણ માટે પાણીમાં ઓગળેલા ઓક્સિજનનું પ્રમાણ 2 mg/L થી વધુ હોવું જરૂરી છે, અને એનારોબિક જૈવિક સારવાર ઉપકરણ માટે ઓગળેલા ઓક્સિજન 0.5 mg/L થી નીચે હોવું જરૂરી છે. જો તમે આદર્શ મિથેનોજેનેસિસના તબક્કામાં પ્રવેશવા માંગતા હો, તો શોધી શકાય તેવા ઓગળેલા ઓક્સિજન (0 માટે) ન હોય તે શ્રેષ્ઠ છે અને જ્યારે A/O પ્રક્રિયાનો વિભાગ A એનોક્સિક સ્થિતિમાં હોય, ત્યારે ઓગળેલા ઓક્સિજન પ્રાધાન્ય 0.5~1mg/L હોય છે. . જ્યારે એરોબિક જૈવિક પદ્ધતિની ગૌણ અવક્ષેપ ટાંકીમાંથી નીકળતું પાણી યોગ્ય હોય છે, ત્યારે તેની ઓગળેલી ઓક્સિજન સામગ્રી સામાન્ય રીતે 1mg/L કરતાં ઓછી હોતી નથી. જો તે ખૂબ ઓછું હોય (<0.5mg/L) અથવા ખૂબ વધારે (એર વાયુમિશ્રણ પદ્ધતિ >2mg/L), તે પાણીના પ્રવાહનું કારણ બનશે. પાણીની ગુણવત્તા બગડે છે અથવા તો ધોરણો કરતાં વધી જાય છે. તેથી, જૈવિક સારવાર ઉપકરણની અંદર ઓગળેલા ઓક્સિજનની સામગ્રી અને તેના સેડિમેન્ટેશન ટાંકીના પ્રવાહનું નિરીક્ષણ કરવા માટે સંપૂર્ણ ધ્યાન આપવું જોઈએ.
આયોડોમેટ્રિક ટાઇટ્રેશન ઑન-સાઇટ પરીક્ષણ માટે યોગ્ય નથી, ન તો તેનો ઉપયોગ સતત દેખરેખ માટે અથવા ઓગળેલા ઑક્સિજનના ઑન-સાઇટ નિર્ધારણ માટે થઈ શકે છે. સીવેજ ટ્રીટમેન્ટ સિસ્ટમ્સમાં ઓગળેલા ઓક્સિજનની સતત દેખરેખમાં, ઇલેક્ટ્રોકેમિકલ પદ્ધતિમાં મેમ્બ્રેન ઇલેક્ટ્રોડ પદ્ધતિનો ઉપયોગ થાય છે. વાયુમિશ્રણ ટાંકીમાં મિશ્ર પ્રવાહીના DO માં થતા ફેરફારોને વાસ્તવિક સમયમાં સમજવા માટે, સામાન્ય રીતે ઓનલાઈન ઈલેક્ટ્રોકેમિકલ પ્રોબ ડીઓ મીટરનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે. તે જ સમયે, ડીઓ મીટર એ વાયુમિશ્રણ ટાંકીમાં ઓગળેલા ઓક્સિજનના સ્વચાલિત નિયંત્રણ અને ગોઠવણ પ્રણાલીનો પણ એક મહત્વપૂર્ણ ભાગ છે. ગોઠવણ અને નિયંત્રણ સિસ્ટમ માટે તેની સામાન્ય કામગીરીમાં મહત્વપૂર્ણ ભૂમિકા ભજવે છે. તે જ સમયે, પ્રક્રિયા ઓપરેટરો માટે ગંદાપાણીની જૈવિક સારવારની સામાન્ય કામગીરીને સમાયોજિત કરવા અને નિયંત્રિત કરવા માટે તે એક મહત્વપૂર્ણ આધાર છે.
49. આયોડોમેટ્રિક ટાઇટ્રેશન દ્વારા ઓગળેલા ઓક્સિજનને માપવા માટે શું સાવચેતીઓ છે?
ઓગળેલા ઓક્સિજનને માપવા માટે પાણીના નમૂના એકત્રિત કરતી વખતે ખાસ કાળજી લેવી જોઈએ. પાણીના નમૂના લાંબા સમય સુધી હવાના સંપર્કમાં ન હોવા જોઈએ અને હલાવવા જોઈએ નહીં. પાણી સંગ્રહ ટાંકીમાં નમૂના લેતી વખતે, 300 મિલી કાચથી સજ્જ સાંકડી-મોંથી ઓગળેલી ઓક્સિજન બોટલનો ઉપયોગ કરો અને તે જ સમયે પાણીનું તાપમાન માપો અને રેકોર્ડ કરો. વધુમાં, આયોડોમેટ્રિક ટાઇટ્રેશનનો ઉપયોગ કરતી વખતે, નમૂના લીધા પછી દખલગીરી દૂર કરવા માટે ચોક્કસ પદ્ધતિ પસંદ કરવા ઉપરાંત, સંગ્રહનો સમય શક્ય તેટલો ઓછો કરવો જોઈએ, અને તરત જ વિશ્લેષણ કરવું શ્રેષ્ઠ છે.
ટેક્નોલોજી અને સાધનસામગ્રીમાં સુધારા દ્વારા અને ઇન્સ્ટ્રુમેન્ટેશનની મદદથી, ઓગળેલા ઓક્સિજનના વિશ્લેષણ માટે આયોડોમેટ્રિક ટાઇટ્રેશન સૌથી ચોક્કસ અને વિશ્વસનીય ટાઇટ્રેશન પદ્ધતિ છે. પાણીના નમૂનાઓમાં વિવિધ દખલ કરનારા પદાર્થોના પ્રભાવને દૂર કરવા માટે, આયોડોમેટ્રિક ટાઇટ્રેશનને સુધારવા માટે ઘણી વિશિષ્ટ પદ્ધતિઓ છે.
પાણીના નમૂનાઓમાં હાજર ઓક્સાઇડ, રીડક્ટન્ટ્સ, કાર્બનિક પદાર્થો વગેરે આયોડોમેટ્રિક ટાઇટ્રેશનમાં દખલ કરશે. કેટલાક ઓક્સિડન્ટ્સ આયોડાઇડને આયોડીનમાં વિભાજિત કરી શકે છે (સકારાત્મક હસ્તક્ષેપ), અને કેટલાક ઘટાડતા એજન્ટો આયોડિનને આયોડાઇડ (નકારાત્મક હસ્તક્ષેપ)માં ઘટાડી શકે છે. હસ્તક્ષેપ), જ્યારે ઓક્સિડાઇઝ્ડ મેંગેનીઝ અવક્ષેપ એસિડિફાઇડ થાય છે, ત્યારે મોટાભાગના કાર્બનિક પદાર્થો આંશિક રીતે ઓક્સિડાઇઝ્ડ થઈ શકે છે, નકારાત્મક ભૂલો ઉત્પન્ન કરે છે. એઝાઇડ કરેક્શન પદ્ધતિ અસરકારક રીતે નાઇટ્રાઇટની દખલગીરીને દૂર કરી શકે છે, અને જ્યારે પાણીના નમૂનામાં લો-વેલેન્ટ આયર્ન હોય છે, ત્યારે દખલને દૂર કરવા માટે પોટેશિયમ પરમેંગેનેટ સુધારણા પદ્ધતિનો ઉપયોગ કરી શકાય છે. જ્યારે પાણીના નમૂનામાં રંગ, શેવાળ અને સસ્પેન્ડેડ ઘન પદાર્થોનો સમાવેશ થાય છે, ત્યારે એલમ ફ્લોક્યુલેશન કરેક્શન પદ્ધતિનો ઉપયોગ કરવો જોઈએ, અને કોપર સલ્ફેટ-સલ્ફેમિક એસિડ ફ્લોક્યુલેશન કરેક્શન પદ્ધતિનો ઉપયોગ સક્રિય કાદવ મિશ્રણના ઓગળેલા ઓક્સિજનને નક્કી કરવા માટે થાય છે.
50. પાતળા ફિલ્મ ઇલેક્ટ્રોડ પદ્ધતિનો ઉપયોગ કરીને ઓગળેલા ઓક્સિજનને માપવા માટે શું સાવચેતીઓ છે?
મેમ્બ્રેન ઇલેક્ટ્રોડમાં કેથોડ, એનોડ, ઇલેક્ટ્રોલાઇટ અને મેમ્બ્રેનનો સમાવેશ થાય છે. ઇલેક્ટ્રોડ કેવિટી KCl સોલ્યુશનથી ભરેલી છે. પટલ માપવા માટેના પાણીના નમૂનામાંથી ઇલેક્ટ્રોલાઇટને અલગ કરે છે, અને ઓગળેલા ઓક્સિજન પટલ દ્વારા ઘૂસી જાય છે અને ફેલાય છે. બે ધ્રુવો વચ્ચે 0.5 થી 1.0V નો ડીસી ફિક્સ્ડ ધ્રુવીકરણ વોલ્ટેજ લાગુ કર્યા પછી, માપેલા પાણીમાં ઓગળેલા ઓક્સિજન ફિલ્મમાંથી પસાર થાય છે અને કેથોડ પર ઘટાડો થાય છે, જે ઓક્સિજન સાંદ્રતાના પ્રમાણસર પ્રસરણ પ્રવાહ પેદા કરે છે.
સામાન્ય રીતે ઉપયોગમાં લેવાતી ફિલ્મો પોલિઇથિલિન અને ફ્લોરોકાર્બન ફિલ્મો છે જે ઓક્સિજનના પરમાણુઓને પસાર થવા દે છે અને પ્રમાણમાં સ્થિર ગુણધર્મો ધરાવે છે. કારણ કે ફિલ્મ વિવિધ વાયુઓમાં પ્રવેશી શકે છે, કેટલાક વાયુઓ (જેમ કે H2S, SO2, CO2, NH3, વગેરે) નિર્દેશક ઇલેક્ટ્રોડ પર હોય છે. વિધ્રુવીકરણ કરવું સરળ નથી, જે ઇલેક્ટ્રોડની સંવેદનશીલતા ઘટાડશે અને માપના પરિણામોમાં વિચલન તરફ દોરી જશે. માપેલા પાણીમાં તેલ અને ગ્રીસ અને વાયુયુક્ત ટાંકીમાં સૂક્ષ્મજીવો ઘણીવાર પટલને વળગી રહે છે, જે માપનની ચોકસાઈને ગંભીરપણે અસર કરે છે, તેથી નિયમિત સફાઈ અને માપાંકન જરૂરી છે.
તેથી, સીવેજ ટ્રીટમેન્ટ સિસ્ટમ્સમાં ઉપયોગમાં લેવાતા મેમ્બ્રેન ઇલેક્ટ્રોડ ઓગળેલા ઓક્સિજન વિશ્લેષકોને ઉત્પાદકની માપાંકન પદ્ધતિઓ અનુસાર સખત રીતે સંચાલિત કરવું આવશ્યક છે, અને નિયમિત સફાઈ, માપાંકન, ઇલેક્ટ્રોલાઇટ રિપ્લેનિશમેન્ટ અને ઇલેક્ટ્રોડ મેમ્બ્રેન રિપ્લેસમેન્ટ જરૂરી છે. ફિલ્મને બદલતી વખતે, તમારે તે કાળજીપૂર્વક કરવું જોઈએ. પ્રથમ, તમારે સંવેદનશીલ ઘટકોના દૂષણને અટકાવવું આવશ્યક છે. બીજું, ફિલ્મ હેઠળ નાના પરપોટા ન રહેવાનું ધ્યાન રાખો. નહિંતર, શેષ પ્રવાહ વધશે અને માપના પરિણામોને અસર કરશે. ચોક્કસ ડેટાની ખાતરી કરવા માટે, મેમ્બ્રેન ઇલેક્ટ્રોડ માપન બિંદુ પરના પાણીના પ્રવાહમાં ચોક્કસ ડિગ્રીની અશાંતિ હોવી આવશ્યક છે, એટલે કે, પટલની સપાટીમાંથી પસાર થતા પરીક્ષણ સોલ્યુશનમાં પૂરતો પ્રવાહ દર હોવો આવશ્યક છે.
સામાન્ય રીતે, જાણીતી DO સાંદ્રતા સાથે હવા અથવા નમૂનાઓ અને DO વગરના નમૂનાઓ નિયંત્રણ માપાંકન માટે વાપરી શકાય છે. અલબત્ત, માપાંકન માટે નિરીક્ષણ હેઠળ પાણીના નમૂનાનો ઉપયોગ કરવો શ્રેષ્ઠ છે. વધુમાં, તાપમાન સુધારણા ડેટાને ચકાસવા માટે એક કે બે પોઈન્ટ વારંવાર તપાસવા જોઈએ.