城镇污水中悬浮物的TOC含量分布分析

2020-10-20王瀚卿姜威张麟王连杰

科学与信息化 2020年22期

王瀚卿　姜威　张麟　王连杰

摘要碳是有机化合物的主要元素，总有机碳（total organic carbon，TOC）是以碳的含量表征有机物的含量其结果以碳的浓度（mg/L）表示。污水体的TOC值越高，说明水中有机物污染物含量越高，因此，TOC可以作为评价水质有机污染的指标。通过测定悬浮物中TOC含量，可了解污水悬浮物中有机污染物情况。

关键词总有机碳;直接测定;污水;悬浮物

目前在国内水体有机污染使用的化学需氧量与生物需氧量，其中CODcr和BOD5更是排污的重要指标。但BOD5因检测时间长在时间上有滞后性，而重铬酸钾氧化能力有限，并不能将有机物都氧化，并其受氯离子干扰严重[1]，对于因此对于复杂水样难以完整和准确的标准水体的有机污染物[2]。总有机碳（TOC）的测定多采用燃烧氧化-非分散红外吸收法，检测结果稳定可靠能广泛适用于水体有机物含量检测[3]。近些年来有很多总有机碳（TOC）与化学需氧量的相关性研究也表明在污水来源稳定或是地表水體稳定的情况下，总有机碳（TOC）和化学需氧量（CODcr）有着较好的线性相关性[4]。

在污水中，悬浮物含量是表征水污染程度的重要指标之一，其中包含的有机物成分还有可能用于污水厂除磷脱氮系统[5]。检测并分析悬浮物中的TOC含量能进一步掌握悬浮物带来的有机物情况，可用于评估悬浮物中颗粒性有机物对后续生物系统的作用大小。

因城镇污水总碱度高无机碳高，因此，采用试样经过2mol/L盐酸酸化并以氧气吹扫将无机碳转化为二氧化碳去除后再将试样注入高温燃烧管中直接测定总有机碳[6]。

本实验采用德国耶拿公司的multi N/C 2100型号的高性能TOC分析仪采用直接法测定TOC。

1实验方案

使用邻苯二甲酸氢钾标准物质配置TOC标准溶液做标准曲线，仪器条件为：垂直炉，炉温800℃，搅拌3级，取样体积300ul，吹扫时间120s，最大积分时间180s。

（1）取天津城镇污水厂进水混匀后在上述设定好的仪器条件下测定污水中的总TOC;

（2）利用0.45u的滤膜将污水过滤，弃掉前5ml后的取其滤液测定TOC，为过膜TOC;

（3）取混合均匀的污水100ml利用真空泵与吸滤瓶经过0.45u滤膜抽滤后，用烘箱烘干称重，并通过计算得到污水的悬浮物浓度[7];

（4）总TOC过膜TOC得到悬浮物所含TOC，悬浮物中的TOC含量为：悬浮物TOC含量（%）=悬浮物TOC（mg/L）/悬浮物（mg/L）。

（5）计算悬浮物TOC含量（%）的正态分布。

2实验结果

通过计算表1中的23组实验数据的平均值、标准差等做出污水重悬浮物TOC含量的正态曲线，并以此做出正态分布图，分析其规律。