46.용존산소란 무엇인가요?
용존산소 DO(Dissolved Oxygen)는 물에 녹아 있는 분자산소의 양을 나타내며, 단위는 mg/L입니다. 물 속 용존 산소의 포화 함량은 수온, 대기압 및 물의 화학적 조성과 관련이 있습니다. 1기압에서 증류수의 용존 산소가 0oC에서 포화 상태에 도달할 때의 산소 함량은 14.62mg/L, 20oC에서는 9.17mg/L입니다. 수온이 증가하거나 염분 함량이 증가하거나 대기압이 감소하면 물의 용존 산소 함량이 감소합니다.
용존산소는 어류와 호기성 박테리아의 생존과 번식에 필수적인 물질입니다. 용존산소량이 4mg/L 이하이면 물고기가 생존하기 어렵습니다. 물이 유기물로 오염되면 호기성 미생물에 의한 유기물의 산화로 인해 물 속의 용존 산소가 소모됩니다. 제때에 공기로부터 보충하지 못하면 물 속의 용존 산소량이 0에 가까워질 때까지 점차 감소하여 수많은 혐기성 미생물이 증식하게 됩니다. 물을 검고 냄새나게 만드세요.
47. 용존산소 측정에 일반적으로 사용되는 방법은 무엇입니까?
용존 산소를 측정하는 데 일반적으로 사용되는 두 가지 방법이 있습니다. 하나는 요오드 측정법과 그 보정 방법(GB 7489-87)이고, 다른 하나는 전기화학 프로브 방법(GB11913-89)입니다. 요오드법은 용존 산소량이 0.2mg/L 이상인 물 샘플을 측정하는 데 적합합니다. 일반적으로 요오드법은 깨끗한 물의 용존 산소를 측정하는 데에만 적합합니다. 산업 폐수나 하수 처리장의 다양한 공정 단계에서 용존 산소를 측정할 때는 보정 요오드를 사용해야 합니다. 정량적 방법 또는 전기화학적 방법. 전기화학 프로브 방법의 결정 하한은 사용된 기기와 관련이 있습니다. 크게 멤브레인 전극 방식과 멤브레인리스 전극 방식의 두 가지 유형이 있습니다. 일반적으로 용존 산소량이 0.1mg/L 이상인 물 샘플을 측정하는 데 적합합니다. 폭기조 등 하수처리장의 장소에 설치하여 사용하는 온라인 DO 측정기는 막전극방식 또는 무막전극방식을 사용합니다.
요오드 측정법의 기본 원리는 물 시료에 황산 망간과 알칼리성 요오드화 칼륨을 첨가하는 것입니다. 물에 용해된 산소는 저가의 망간을 고가의 망간으로 산화시켜 갈색의 4가 수산화망간 침전물을 생성합니다. 산을 첨가한 후 갈색 침전물이 용해되어 요오드 이온과 반응하여 유리 요오드를 생성한 다음 전분을 지시약으로 사용하고 유리 요오드를 티오황산나트륨으로 적정하여 용존 산소량을 계산합니다.
물 시료가 착색되거나 요오드와 반응할 수 있는 유기물을 포함하는 경우, 물 속의 용존 산소를 측정하기 위해 요오드법과 그 보정 방법을 사용하는 것은 적합하지 않습니다. 대신, 산소에 민감한 필름 전극이나 멤브레인이 없는 전극을 측정에 사용할 수 있습니다. 산소에 민감한 전극은 지지 전해질과 접촉하는 두 개의 금속 전극과 선택적 투과막으로 구성됩니다. 막은 산소와 기타 가스만 통과할 수 있지만 물과 용해성 물질은 통과할 수 없습니다. 막을 통과하는 산소는 전극에서 환원됩니다. 약한 확산 전류가 생성되며 전류의 크기는 특정 온도에서의 용존 산소 함량에 비례합니다. 필름리스 전극은 특수 은합금 음극과 철(또는 아연) 양극으로 구성됩니다. 필름이나 전해질을 사용하지 않으며 두 극 사이에 분극 전압이 추가되지 않습니다. 측정된 수용액을 통해서만 두 극과 통신하여 1차 전지를 형성하며, 물 속의 산소 분자가 음극에서 직접 환원이 이루어지며, 생성되는 환원 전류는 측정되는 용액의 산소 함량에 비례합니다. .
48. 용존 산소 표시기가 폐수 생물학적 처리 시스템의 정상적인 작동을 나타내는 주요 지표 중 하나인 이유는 무엇입니까?
물속의 용존산소량을 일정량 유지하는 것은 호기성 수중생물의 생존과 번식을 위한 기본조건이다. 따라서 용존 산소 표시기는 하수 생물학적 처리 시스템의 정상적인 작동을 나타내는 주요 지표 중 하나이기도 합니다.
호기성 생물학적 처리 장치는 물 속 용존 산소량이 2mg/L 이상이어야 하고, 혐기성 생물학적 처리 장치는 용존 산소량이 0.5mg/L 미만이어야 합니다. 이상적인 메탄생성 단계로 진입하려면 용존산소가 검출되지 않는 것이 가장 좋으며(for 0), A/O 공정의 A 구간이 무산소 상태일 때 용존산소는 0.5~1mg/L가 바람직합니다. . 호기성 생물학적 방법의 2차 침전조에서 배출되는 유출액의 용존 산소 함량은 일반적으로 1mg/L 이상입니다. 너무 낮은 경우 (<0.5mg/L) 또는 너무 높음(공기 통기 방법 >2mg/L), 물 유출이 발생합니다. 수질이 악화되거나 기준을 초과하기도 합니다. 따라서 생물학적 처리 장치 내부의 용존 산소 함량과 침전조의 유출수를 모니터링하는 데 세심한 주의를 기울여야 합니다.
요오드 적정은 현장 테스트에 적합하지 않으며 지속적인 모니터링이나 용존 산소 현장 측정에도 사용할 수 없습니다. 하수처리 시스템의 용존산소를 지속적으로 모니터링하는 데에는 전기화학적 방법 중 막전극 방식이 사용됩니다. 하수처리 공정 중 폭기조 내 혼합액의 DO 변화를 실시간으로 지속적으로 파악하기 위해 온라인 전기화학 탐침 DO 측정기가 일반적으로 사용된다. 동시에 DO 측정기는 폭기조의 용존 산소 자동 제어 및 조정 시스템의 중요한 부분이기도 합니다. 조정 및 제어 시스템은 정상적인 작동에서 중요한 역할을 합니다. 동시에 공정 운영자가 하수 생물학적 처리의 정상적인 작동을 조정하고 제어하는 것도 중요한 기반입니다.
49. 요오드 적정으로 용존 산소를 측정할 때 주의 사항은 무엇입니까?
용존 산소 측정을 위해 물 샘플을 수집할 때는 특별한 주의가 필요합니다. 물 샘플은 오랫동안 공기와 접촉해서는 안 되며, 휘저어서도 안 됩니다. 집수조에서 채취할 때에는 입구가 좁은 300ml 유리병을 사용하고 동시에 수온을 측정하여 기록한다. 또한, 요오드 적정법을 사용할 경우 샘플링 후 간섭을 제거하기 위한 구체적인 방법을 선택하는 것 외에도 보관 시간을 최대한 단축해야 하며 즉시 분석하는 것이 가장 좋습니다.
기술 및 장비의 개선과 장비의 도움을 통해 요오드 적정은 용존 산소 분석을 위한 가장 정확하고 신뢰할 수 있는 적정 방법으로 남아 있습니다. 물 샘플에 있는 다양한 간섭 물질의 영향을 제거하기 위해 요오드 적정을 교정하는 몇 가지 구체적인 방법이 있습니다.
물 샘플에 존재하는 산화물, 환원제, 유기물 등은 요오드 적정을 방해합니다. 일부 산화제는 요오드화물을 요오드로 해리할 수 있으며(양성 간섭), 일부 환원제는 요오드를 요오드화물로 환원할 수 있습니다(음성 간섭). 간섭), 산화된 망간 침전물이 산성화되면 대부분의 유기물이 부분적으로 산화되어 음의 오류를 생성할 수 있습니다. 아지드 교정 방법은 아질산염의 간섭을 효과적으로 제거할 수 있으며, 물 샘플에 저가 철이 포함된 경우 과망간산칼륨 교정 방법을 사용하여 간섭을 제거할 수 있습니다. 물 시료에 색소, 조류, 부유 고형물이 포함된 경우 명반 응집 보정 방법을 사용해야 하며, 황산동-설팜산 응집 보정 방법을 사용하여 활성 슬러지 혼합물의 용존 산소를 결정합니다.
50. 박막전극법을 이용한 용존산소 측정 시 주의사항은 무엇입니까?
막전극은 음극, 양극, 전해질, 막으로 구성된다. 전극 공동은 KCl 용액으로 채워져 있습니다. 멤브레인은 측정할 물 시료에서 전해질을 분리하고 용존 산소는 멤브레인을 통해 침투 및 확산됩니다. 두 극 사이에 0.5~1.0V의 DC 고정 분극 전압을 인가한 후 측정된 물의 용존 산소는 필름을 통과하여 음극에서 환원되어 산소 농도에 비례하는 확산 전류를 생성합니다.
일반적으로 사용되는 필름은 산소 분자가 통과할 수 있고 상대적으로 안정적인 특성을 가질 수 있는 폴리에틸렌 및 플루오로카본 필름입니다. 필름은 다양한 가스를 투과할 수 있기 때문에 일부 가스(예: H2S, SO2, CO2, NH3 등)가 표시 전극에 있습니다. 탈분극이 쉽지 않아 전극의 감도가 감소하고 측정 결과에 편차가 발생합니다. 측정수 중의 오일이나 그리스, 폭기조 내의 미생물이 멤브레인에 부착되어 측정 정확도에 심각한 영향을 미치는 경우가 많기 때문에 주기적인 청소와 교정이 필요합니다.
따라서 하수처리 시스템에 사용되는 막전극 용존산소 분석기는 제조사의 교정방법을 엄격히 준수하여 운용되어야 하며, 정기적인 세척, 교정, 전해질 보충, 전극막 교체가 필요하다. 필름교체시에는 신중하게 하셔야 합니다. 첫째, 민감한 부품의 오염을 방지해야 합니다. 둘째, 필름 아래에 작은 기포가 남지 않도록 주의하세요. 그렇지 않으면 잔류 전류가 증가하여 측정 결과에 영향을 미칩니다. 정확한 데이터를 보장하려면 막 전극 측정 지점의 물 흐름에 어느 정도 난류가 있어야 합니다. 즉, 막 표면을 통과하는 테스트 용액의 유속이 충분해야 합니다.
일반적으로 DO 농도가 알려진 공기 또는 샘플과 DO가 없는 샘플을 제어 교정에 사용할 수 있습니다. 물론, 교정을 위해 검사 중인 물 샘플을 사용하는 것이 가장 좋습니다. 또한 온도 보정 데이터를 확인하기 위해 한두 지점을 자주 확인해야 합니다.
게시 시간: 2023년 11월 14일
