Содержание:
1 Анализ воды и влияние на промышленные и экологические системы
2. Измерение физических свойств при анализе воды
2.1 pH
2.2 Окислительно-восстановительный потенциал (ОВП)
2.3 Проводимость
2.4 Щелочность
2.5 Мутность
3. Измерение органических свойств при анализе воды
3.1 Растворенный кислород
3.2 Биологическая потребность в кислороде
4 аспекта будущего анализа воды
Анализ воды является ключевым компонентом во многих различных промышленных условиях, основными из которых являются водоочистные сооружения. Во многих случаях промышленные процессы требуют точного контроля качества воды, что обусловливает необходимость проведения регулярного анализа воды. Единственный способ получить качественную воду – это сначала определить текущее качество воды. Правильное водное оборудование и приборы позволяют контролировать все: от содержания нитратов до содержания органического углерода. После проведения необходимых измерений вы сможете очистить воду и избавиться от любых загрязнений, находящихся в ней.
Промышленные предприятия используют анализ воды для множества целей. Помимо того, что вода достаточно дистиллирована для различных процессов, необходимо также проводить анализ воды при очистке сточных вод. Во время таких промышленных процессов, как переработка молочной продукции, производство электроэнергии, горнодобывающая промышленность, производство продуктов питания и химическое производство, будет образовываться большое количество сточных вод. Агентство по охране окружающей среды требует, чтобы большинство предприятий очищали любые сточные воды, которые они производят на месте, прежде чем вода будет сброшена в канализацию или реку.
Единственная проблема с очисткой сточных вод заключается в том, что конкретная очистка, которую вы используете, зависит от типов и количества загрязняющих веществ, присутствующих в воде. Правильно определить уровни загрязнения можно с помощью инструментов анализа воды, которые включают в себя все: от датчиков pH до датчиков проводимости. Ниже подробно рассматривается, как проводить анализ воды и различные датчики, которые вы можете использовать.
Анализ воды и влияние на промышленные и экологические системы
Анализ воды необходим для промышленных предприятий всех типов. Многие промышленные процессы требуют, чтобы вода была либо полностью очищена, либо почти не содержала примесей. Постоянное проведение анализа воды дает этим предприятиям возможность определить, нуждается ли вода в очистке, и объем очистки, которую необходимо выполнить.
Почти каждое предприятие также должно соответствовать стандартам качества воды, которые необходимо будет соблюдать, прежде чем сточные воды можно будет повторно использовать или сбрасывать в окружающую среду. Методы очистки, которые обычно используются для избавления от загрязнений, включают нейтрализацию, осаждение и химическую иммобилизацию. Если промышленный объект сбрасывает сточные воды без надлежащей очистки, они могут быть оштрафованы или подвергнуты серьезным санкциям со стороны Агентства по охране окружающей среды и аналогичных агентств.
Независимо от цели анализа качества воды, необходимо иметь соответствующие инструменты для точных измерений. Если датчик, который вы используете, хоть немного неисправен, обработка, которую вы применяете для очистки воды от загрязнений, может не дать желаемых результатов.
Имейте в виду, что эффективный анализ воды также может быть очень полезным, когда речь идет о промышленных системах, которые вы используете. Эффективность систем, которые используются повсюду, от плавильного завода до предприятий по производству продуктов питания, может ухудшиться, если на вашем предприятии используется загрязненная вода. Например, образование накипи может произойти в котлах и аналогичных системах, если вода не имеет правильного баланса. Образование накипи может привести к снижению эффективности системы, что увеличит ваши эксплуатационные расходы до тех пор, пока накипь не будет удалена и вода не будет очищена должным образом.
Поскольку отсутствие анализа воды может привести к ухудшению эффективности системы и увеличению затрат, обычно эффективность повышается, а затраты сокращаются, когда анализ воды выполняется на регулярной основе. Проведение анализа воды также очень полезно для окружающей среды, поскольку вы сможете эффективно очищать воду, прежде чем она попадет в окружающую среду. Когда вода содержит достаточное количество загрязняющих веществ, это может нанести существенный вред окружающей среде.
Измерение физических свойств при анализе воды
Измерение физических свойств воды является неотъемлемым аспектом анализа воды, который позволяет водоочистным станциям определять концентрацию загрязнений и определять следующие шаги, которые следует предпринять для очистки воды от загрязнений и достижения допустимых уровней EPA для повторного использования воды или питьевой воды. С помощью соответствующего датчика воды можно выполнить множество различных измерений, включая все: от окислительно-восстановительного потенциала до проводимости.
PH
pH воды — это основной показатель, который используется для определения того, насколько кислой или щелочной является проба воды. При выполнении этого измерения можно получить показания в диапазоне от 0 до 14. Все, что ниже 7,0, считается кислым, а любое измерение выше 7,0 — щелочным. Фильтрованная вода обычно имеет pH 6,5-7,5. Если вода содержит значительное количество загрязнений, вполне вероятно, что она кислая, а это означает, что потребуется ее очистка.
Датчик pH обеспечивает станции водоочистки быстрыми показаниями pH, после чего установка может предпринять необходимые шаги для очистки воды. Этот датчик, скорее всего, будет использоваться снова после проведения лечения. Эти измерения обычно используются при мониторинге окружающей среды, очистителях запахов, предварительной очистке воды и управлении градирнями.
Окислительно-восстановительный потенциал (ОВП)
Окислительно-восстановительный потенциал измеряет способность молекулы восстанавливать или окислять другую молекулу. Сокращение относится к приобретению электронов, а окисление — к общей потере электронов. Когда вы используете ОВП метр, это конкретное измерение отображается в милливольтах. Редуктор будет иметь отрицательное значение ОВП. С другой стороны, окислитель будет иметь положительное значение ОВП.
Измерения ОВП оказались экономически эффективным методом мониторинга дезинфекции озоном или хлором. Когда станция очистки сточных вод пытается определить, эффективны ли их методы очистки, датчик ОВП может дать им ответ, который они ищут.
Проводимость
Под проводимостью понимается способность воды проводить электрический ток. Это измерение отображается в микросименсах на сантиметр и производится с помощью кондуктометра. Многие промышленные предприятия начали использовать общее содержание растворенных твердых веществ (TDS) для определения уровня загрязнения раствора. TDS отображается в PPM и может быть рассчитан с помощью датчика проводимости. Когда показания TDS высокие, это указывает на то, что вода загрязнена, а значит, она обладает высокой проводимостью. С другой стороны, очищенная вода является плохим проводником электричества.
Щелочность
Как упоминалось ранее, щелочность — это показатель pH, который показывает, способна ли вода противостоять подкислению. Хотя обычно лучше, чтобы вода была щелочной, а не кислой, высокая щелочность может быть опасна для питьевой воды. Зубная паста может иметь щелочность 8-9. Для сравнения, щелочность бытового отбеливателя составляет 12–13. Хотя показатели pH на водоочистных станциях обычно более кислые, необходимо также обрабатывать сильнощелочную воду, чтобы гарантировать, что вода не наносит вреда окружающей среде.
Мутность
Мутность – это показатель прозрачности воды. Если в образце воды обнаруживается высокий уровень растворенных частиц, свет будет рассеиваться, из-за чего вода будет казаться мутной или мутной. Высокие показатели мутности указывают на то, что воду необходимо очистить перед повторным использованием. Если показания мутности низкие, вода должна быть практически прозрачной. Мутность можно измерить с помощью трубки для измерения мутности или электронного измерителя мутности - мутномера.
Измерение органических свойств при анализе воды
На водоочистных станциях довольно часто при анализе воды измеряют органические свойства. Эти свойства включают в себя все: от растворенного кислорода до биологической потребности в кислороде.
Растворенный кислород
Растворенный кислород — это общее количество кислорода, растворенного в образце воды. Кислород может попасть в воду в результате жизнедеятельности растений в результате фотосинтеза, аэрации или диффузии с окружающим воздухом. Уровни растворенного кислорода в воде наиболее важны для целей аквакультуры. Если уровень растворенного кислорода упадет слишком низко, рыба в воде не будет иметь доступа к кислороду, необходимому для выживания, а это означает, что недостаток растворенного кислорода может привести к гибели многих рыб.
На водоочистных станциях бактерии используются для разложения твердых частиц в воде. Если уровень РК низкий, это указывает на то, что полезные бактерии погибнут, а значит, процесс разложения остановится. Высокие уровни DO означают, что энергия тратится впустую. Контролируя содержание растворенного кислорода с помощью датчика растворенного кислорода или оксиметра, водоочистное сооружение сможет определить, необходимо ли добавлять в воду дополнительный кислород для обеспечения более эффективной очистки.
Биологическая потребность в кислороде
Еще одно значение, связанное с растворенным кислородом, — это биологическая потребность в кислороде (БПК). Этот вид измерения показывает, сколько кислорода потребляют бактерии и другие микроорганизмы в процессе разложения. Если вы хотите определить, работают ли ваши решения по очистке воды должным образом, показания биологической потребности в кислороде следует использовать в сочетании с полученными вами показаниями растворенного кислорода.
Биологическую потребность в кислороде определяют путем измерения изменений уровней растворенного кислорода в течение пятидневного периода. Более высокие значения указывают на то, что в воде недостаточно растворенного кислорода, а это означает, что вода продолжает оставаться загрязненной. Вы можете быть уверены, что очистка воды эффективна, если ваши показатели БПК низкие. Это означает, что бактериям в воде больше не требуется растворенный кислород, поскольку практически нет примесей, которые необходимо разлагать.
Будущие соображения по анализу воды
Анализ воды имеет и будет оставаться важным для отрасли водоочистки, а также для широкого спектра дополнительных отраслей и применений. Когда вы выполняете анализ воды, можно измерить все: от pH воды до проводимости воды. Эти показания дадут вам информацию, необходимую для определения необходимости дополнительной очистки или достаточно ли дистиллированной воды для повторного использования или отправки в окружающую среду. Убедитесь, что в вашем распоряжении есть подходящие датчики, если вы хотите провести анализ воды, который предоставит вам точные показания.
