Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
Ағынды судың жарамдылығын тексеру тәсілдері
Ways to test the suitability of wastewater
Ағынды судың сапалық көрсеткіштері – ағынды судың төгуге, тазартуға немесе қайта пайдалануға жарамдылығын бағалауға арналған зертханалық сынақ әдістемелері. Ағынды судың күші немесе сапасын бағалау үшін өлшенетін негізгі параметрлер, сондай-ақ тазарту мүмкіндіктері: қатты заттар, органикалық заттар көрсеткіштері, азот, фосфор, фекальдық ластану көрсеткіштері. Таңдалған сынақтар жоспарланған қолданылуына немесе төгу орнына байланысты өзгереді. Сынақтар ағынды судың физикалық, химиялық және биологиялық сипаттамаларын өлшеуге мүмкіндік береді. Физикалық сипаттамаларға температура және қатты заттар жатады. Химиялық сипаттамаларға pH көрсеткіші, еріген оттегінің концентрациясы, биохимиялық оттегі сұранысы (BOD) және химиялық оттегі сұранысы (COD), азот, фосфор, хлор жатады. Биологиялық сипаттамалар биоәсер етулер және су токсикологиялық сынақтар арқылы анықталады. BOD және COD сынақтары – қалдық ластаушының салыстырмалы түрде оттегін азайту әсерін өлшеуге арналған. Екеуі де ластану әсерін өлшеу құралы ретінде кеңінен қолданылады. Аэробты табиғи су арналарында немесе өнеркәсіптік ағынды сулардағы кез келген тотығуға ұшырайтын материал биохимиялық (бактериялық) немесе химиялық процестер арқылы тотығады. Соның салдарынан судың оттегі мөлшері азаяды.
Wastewater quality indicators are laboratory test methodologies to assess suitability of wastewater for disposal, treatment or reuse. The main parameters in sewage that are measured to assess the sewage strength or quality as well as treatment options include: solids, indicators of organic matter, nitrogen, phosphorus, indicators of fecal contamination. Tests selected vary with the intended use or discharge location. Tests can measure physical, chemical, and biological characteristics of the wastewater. Physical characteristics include temperature and solids. Chemical characteristics include pH value, dissolved oxygen concentrations, biochemical oxygen demand (BOD) and chemical oxygen demand (COD), nitrogen, phosphorus, chlorine. Biological characteristics are determined with bioassays and aquatic toxicology tests. Both the BOD and COD tests are a measure of the relative oxygen depletion effect of a waste contaminant. Both have been widely adopted as a measure of pollution effect. Any oxidizable material present in an aerobic natural waterway or in an industrial wastewater will be oxidized both by biochemical (bacterial) or chemical processes. The result is that the oxygen content of the water will be decreased.
Температура
Су организмдері белгілі бір температура шегінен тыс жерде тіршілік ете алмайды. Суғару ағындары мен электр станцияларының суын салқындату кейбір түрлер үшін қалыпты температурадан асып кетуіне әкелуі мүмкін. Көтерілген температура балдырлардың өрбуіне де себеп болуы мүмкін, бұл оттегі деңгейін төмендетеді. (Термиялық ластану туралы қараңыз.) Температураны калибрленген термометрмен өлшеуге болады.
Aquatic organisms cannot survive outside of specific temperature ranges. Irrigation runoff and water cooling of power stations may elevate temperatures above the acceptable range for some species. Elevated temperature can also cause an algae bloom which reduces oxygen levels. (See thermal pollution.) Temperature may be measured with a calibrated thermometer.
Биохимиялық оттегіге қажеттілік және химиялық оттегіге қажеттілік
Барлық табиғи су жолдары бактериялар мен қоректік заттарды қамтитындықтан, мұндай су жолдарына енгізілген кез келген қалдықтар биохимиялық реакцияларды тудырады (жоғарыда көрсетілгендей). Осы биохимиялық реакциялар зертханада өлшенетін БЖС-ны (биологиялық оттегі сұранысын) құрайды. Табиғи суға енгізілген тотықтырғыш химиялық заттар (мысалы, тотықтырғыш заттар) да химиялық реакцияларды тудырады (жоғарыда көрсетілгендей). Бұл химиялық реакциялар зертханада өлшенетін ХСҚ-ны (химиялық оттегі сұранысын) құрайды. БЖС және ХСҚ сынақтары қалдық ластаушының салыстырмалы оттегін азайту әсерін өлшеуге арналған. Екеуі де ластану әсерін бағалау үшін кеңінен қолданылады. БЖС сынағы биологиялық түрде ыдырайтын ластаушы заттардың оттегіге деген қажеттілігін, ал ХСҚ сынағы тотықтырылатын ластаушы заттардың оттегіге деген қажеттілігін анықтайды. "5 күндік БЖС" деп аталатын көрсеткіш, қалдық ластаушы заттардың биохимиялық тотығу арқылы 5 күн ішінде тұтынылатын оттегі мөлшерін өлшейді. Биохимиялық реакция толық аяқталуға дейін жүргізілген кезде тұтынылатын оттегінің жалпы мөлшері "Соңғы БЖС" деп аталады. Соңғы БЖС-ті анықтау өте уақытты қажет ететіндіктен, 5 күндік БЖС салыстырмалы ластану әсерін бағалау үшін көбінесе қолданылады. ХСҚ-ны анықтау үшін де көптеген әртүрлі сынақтар бар, олардың ішінде 4 сағаттық ХСҚ ең көп таралған. 5 күндік БЖС пен Соңғы БЖС арасында жалпылама байланыс жоқ. Сол сияқты, БЖС пен ХСҚ арасында да жалпылама байланыс жоқ. Мұндай байланысты нақты ағынды судағы белгілі бір қалдық ластаушы заттар үшін анықтауға болады, бірақ осы байланысты басқа қалдық ластаушылармен немесе ағынды сулармен пайдалану үшін жалпылауға болмайды. Өйткені әр ағынды судың құрамы әртүрлі болады. Мысалы, кондитерлік фабрикадан шығатын қарапайым қанттар ерітіндісінен тұратын ағынды судың органикалық компоненттері өте тез ыдырайды. Мұндай жағдайда 5 күндік БЖС және Соңғы БЖС өте ұқсас болады, себебі 5 күннен кейін органикалық материалдың қалдығы өте аз болады. Алайда, ірі өнеркәсіптік аймақты қамтамасыз ететін кәріздік тазартқыш станциясының соңғы ағынды суында Соңғы БЖС 5 күндік БЖС-тан әлдеқайда жоғары болуы мүмкін, өйткені оңай ыдырайтын материалдың көп бөлігі кәріздік тазартқыш станциясында алынып тасталған болар еді, ал көптеген өнеркәсіптік процестер ыдыратуы қиын органикалық молекулаларды шығарады. Жоғарыда көрсетілген оттегі сұранысын анықтау үшін зертханалық сынақ процедуралары көптеген стандартты нұсқаулықтарда егжей-тегжейлі сипатталған. Американдық нұсқаулықтарға Су мен ағынды суларды зерттеудің стандартты әдістері кіреді. Ауасы бар табиғи су жолдарында немесе өнеркәсіптік ағынды сулардағы кез келген тотығуға бейім материал биохимиялық (бактериялық) немесе химиялық процестер арқылы тотығады. Нәтижесінде судың оттегі мөлшері азаяды.
Since all natural waterways contain bacteria and nutrient, almost any waste compounds introduced into such waterways will initiate biochemical reactions (such as shown above). Those biochemical reactions create what is measured in the laboratory as the BOD. Oxidizable chemicals (such as reducing chemicals) introduced into a natural water will similarly initiate chemical reactions (such as shown above). Those chemical reactions create what is measured in the laboratory as COD. Both the BOD and COD tests are a measure of the relative oxygen depletion effect of a waste contaminant. Both have been widely adopted as a measure of pollution effect. The BOD test measures the oxygen demand of biodegradable pollutants whereas the COD test measures the oxygen demand of oxidizable pollutants. The so called 5 day BOD measures the amount of oxygen consumed by biochemical oxidation of waste contaminants in a 5 day period. The total amount of oxygen consumed when the biochemical reaction is allowed to proceed to completion is called the "Ultimate BOD". Because the Ultimate BOD is so time consuming, the 5 day BOD has been almost universally adopted as a measure of relative pollution effect. There are also many different COD tests of which the 4 hour COD is probably the most common. There is no generalized correlation between the 5 day BOD and the ultimate BOD. Similarly there is no generalized correlation between BOD and COD. It is possible to develop such correlations for specific waste contaminants in a specific wastewater stream but such correlations cannot be generalized for use with any other waste contaminants or wastewater streams. This is because the composition of any wastewater stream is different. As an example an effluent consisting of a solution of simple sugars that might discharge from a confectionery factory is likely to have organic components that degrade very quickly. In such a case, the 5 day BOD and the ultimate BOD would be very similar since there would be very little organic material left after 5 days. However a final effluent of a sewage treatment works serving a large industrialised area might have a discharge where the ultimate BOD was much greater than the 5 day BOD because much of the easily degraded material would have been removed in the sewage treatment process and many industrial processes discharge difficult to degrade organic molecules. The laboratory test procedures for the determining the above oxygen demands are detailed in many standard texts. American versions include Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater. Any oxidizable material present in an aerobic natural waterway or in an industrial wastewater will be oxidized both by biochemical (bacterial) or chemical processes. The result is that the oxygen content of the water will be decreased.
Хлор
Хлор ағарту, дезинфекциялау және суды салқындату жүйелерінде биологиялық өсудің алдын алу үшін кеңінен қолданылып келеді. Окистендіргіш гипохлор қышқылы мен гипохлорит иондарының қалдық концентрациялары дезинфекцияның тиімділігін бағалау немесе су экожүйелеріне шығару қауіпсіздігін анықтау үшін хлордың қалдық мөлшері ретінде өлшенуі мүмкін. АҚШ-тағы көптеген өнеркәсіптік мекемелер өздерінің ағынды суларын шығаруға қатысты "толық ағынды уыттылығы" (WET) сынақтарын, әдетте, таңдалған ластаушыларға химиялық сынақтармен бірге жүргізеді.
Chlorine has been widely used for bleaching, as a disinfectant, and for biofouling prevention in water cooling systems. Remaining concentrations of oxidizing hypochlorous acid and hypochlorite ions may be measured as chlorine residual to estimate effectiveness of disinfection or to demonstrate safety for discharge to aquatic ecosystems. Many industrial facilities in the US conduct "whole effluent toxicity" (WET) tests on their wastewater discharges, typically in combination with chemical tests for selected pollutants.