活性污泥浓度的测定方法技术

本发明专利技术提供了一种活性污泥浓度的测定方法。该活性污泥为包含有机质以及易挥发和易升华的无机物的泥水混合物，且有机质以通式C5H7NO2表示，测定方法包括：S1，在沸水浴加热下，使活性污泥、水、重铬酸钾溶液及浓硫酸进行消解反应，得到消解产物，同时收集沸水浴加热过程中产生的第一蒸汽；S2，将消解产物与第一蒸汽进行合并，并配制待测样标准液；S3，以邻啡啰啉为指示剂，采用硫酸亚铁标准溶液对待测样标准液进行滴定，根据待测样标准液消耗的硫酸亚铁标准溶液的体积V1，计算得到活性污泥中的有机物含量。上述测试方法具有测量结果准确、成本低和可重复性高等优点。

Determination of activated sludge concentration

【技术实现步骤摘要】
活性污泥浓度的测定方法
本专利技术涉及活性污泥处理领域，具体而言，涉及一种活性污泥浓度的测定方法。
技术介绍
目前，活性污泥法是市政污水处理厂最常用的二级处理方法为之一。在实际生产中，需通过定期对活性污泥浓度、有机物含量等指标进行测量，以表征污泥性状，对维持系统正常运行起指导性作用，因此对测量结果准确性要求较高。现阶段对活性污泥浓度和有机物含量测定方法通常为重量法和灼烧法，但对含易挥发、易升华无机物的活性污泥使用该法测得结果不准确。产生上述问题的原因主要是：在103～105℃烘干条件下活性污泥中的无机物无法与活性污泥分离，而在600～700℃灼烧条件下该无机物会挥发、升华，无法称重，所剩部分为活性污泥中的无机物，二者差值并不是活性污泥中有机物质量，而是活性污泥中有机物与易挥发、易升华无机物的质量和。如硫自养反硝化活性污泥中含有硫粉，硫单质在灼烧条件(600～700℃以上)下会由粉末状变为气态并挥发，而在烘干条件(103～105℃)下依然以固体形式存在，无法与污泥分离，会使活性污泥浓度、有机物含量测量结果偏高。因此，为了排除易挥发、易升华无机物对测量活性污泥浓度、有机物含量时的干扰作用，需要保证该无机物在测量期间不会发生物理或化学变化。为解决上述问题，提供一种新的测量活性污泥浓度的方法。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于提供一种活性污泥浓度的测定方法，以解决现有的测试活性污泥浓度的方法在应用于含有易挥发易升华的活性污泥时得到的测试结果不准确的问题。为了实现上述目的，根据本专利技术提供了一种活性污泥浓度的测定方法，活性污泥为包含有机质以及易挥发和易升华的无机物的泥水混合物，且有机质以通式C5H7NO2表示，测定方法包括：S1，在沸水浴加热下，使活性污泥、水、重铬酸钾溶液及浓硫酸进行消解反应，得到消解产物，同时收集沸水浴加热过程中产生的第一蒸汽；S2，将消解产物与第一蒸汽进行合并，并配制待测样标准液；S3，以邻啡啰啉为指示剂，采用硫酸亚铁标准溶液对待测样标准液进行滴定，根据待测样标准液消耗的硫酸亚铁标准溶液的体积V1，计算得到活性污泥中的有机物含量。进一步地，测定方法还包括：以水为对象重复进行步骤S1～S3，以进行空白试验，得到水消耗的硫酸亚铁标准溶液的体积V0；根据V0与V1的差值，计算得到活性污泥中的有机物含量。进一步地，滴定过程中，硫酸亚铁标准溶液的浓度为0.195～0.204mol/L。进一步地，在进行消解反应之前，测定方法还包括：采用重铬酸钾标准液对硫酸亚铁标准液进行标定的过程。进一步地，重铬酸钾标准液的浓度为0.095～0.104mol/L。进一步地，消解过程包括：以水为稀释液，将活性污泥在100mL容量瓶中定容，得到第一溶液；使1mL第一溶液、100mL水、重铬酸钾溶液和浓硫酸混合，得到混合液；将混合液在沸水浴中进行反应，得到消解产物。进一步地，重铬酸钾溶液的浓度为0.80～0.81mol/L。进一步地，沸水浴过程的时间为0.5～1.0h。进一步地，第一溶液、重铬酸钾溶液及浓硫酸的体积比为1:(50～51):(50～51)。应用本专利技术的技术方案，相比于以干化污泥为测量对象，本申请直接以含有活性污泥的泥水混合物为测量对象。这能够省去使污泥干化的步骤，简化测量工艺。同时采用上述测试方法能够排除易挥发、易升华无机物对活性污泥浓度、有机物含量测量结果的干扰作用，使测量结果准确，可以准确地对活性污泥性状进行表征，指导系统正常运行。同时上述测试方法的检测成本低，仅需恒温水浴装置和常规的玻璃仪器，不需要配置其他高价设备。上述测试方法还具有可重复性高等优点。在此基础上，上述测试方法具有测量结果准确、成本低和可重复性高等优点。具体实施方式需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将结合实施例来详细说明本专利技术。正如
技术介绍
所描述的，现有的测试活性污泥浓度的方法在应用于含有易挥发易升华的活性污泥时得到的测试结果不准确。为了解决上述技术问题，本申请提供了一种活性污泥浓度的测定方法，活性污泥为包含有机质及易挥发和易升华的无机物的泥水混合物，且有机质以通式C5H7NO2表示，上述测定方法包括：S1，在沸水浴加热下，使活性污泥、水、重铬酸钾溶液及浓硫酸进行消解反应，得到消解产物，同时收集沸水浴加热过程中产生的第一蒸汽；S2，将消解产物与第一蒸汽进行合并，并配制待测样标准液；S3，以邻啡啰啉为指示剂，采用硫酸亚铁标准溶液对待测样标准液进行滴定，根据待测样标准液消耗的硫酸亚铁标准溶液的体积V1，计算得到活性污泥中的有机物含量。相比于以干化污泥为测量对象，本申请直接以含有活性污泥的泥水混合物为测量对象。这能够省去使污泥干化的步骤，简化测量工艺。同时采用上述测试方法能够排除易挥发、易升华无机物对活性污泥浓度、有机物含量测量结果的干扰作用，使测量结果准确，可以准确地对活性污泥性状进行表征，指导系统正常运行。同时上述测试方法的检测成本低，仅需恒温水浴装置和常规的玻璃仪器，不需要配置其他高价设备。上述测试方法还具有可重复性高等优点。在此基础上，上述测试方法具有测量结果准确、成本低和可重复性高等优点。上述计算过程中，根据滴定反应过程中氧化还原反应的原理，可以得知上述计算过程的公式如下：c为标定标准溶液(硫酸亚铁标准液)的摩尔浓度(mol/L)；V1为样品测定时，消耗标定标准溶液(硫酸亚铁标准液)的体积(mL)；0.003为四分之一碳原子的摩尔质量(g/mol)；N为1/稀释倍数；D为分取倍数，定容体积/分取体积；60/113为活性污泥中有机碳含量为了进一步提高上述测试方法的准确性，在一种优选的实施例中，该测定方法还包括：以水为对象重复进行步骤S1～S3，以进行空白试验，得到水消耗的硫酸亚铁标准溶液的体积V0；根据V0与V1的差值，计算得到活性污泥中的有机物含量。增加上述空白试验能够排除水(稀释或定容过程中的稀释液)中可能存在有机物的干扰影响，进而能够增加上述测试方法的准确性。同样地，根据滴定过程中氧化还原反应的原理，可以得知上述计算过程的公式如下：所述V0为空白试验时，消耗标定标准溶液的体积(mL)。上述测试方法中，各种原料的标准液浓度可以根据需要进行调节。在一种优选的实施例中，该滴定过程中，硫酸亚铁标准溶液的浓度为0.195～0.204mol/L。硫酸亚铁溶液具有较强的还原性，为了避免因其被氧化而影响测试结果的准确性，在一种优选的实施例中，在进行消解反应之前，上述测定方法还包括：采用重铬酸钾标准液对硫酸亚铁标准液进行标定的过程。对硫酸亚铁标准液进行标定之后有利于提高测定结果的准确性。为了进一步提高标定结果的准确性，更优选地，重铬酸钾标准液的浓度为0.095～0.104mol/L。上述消解过程可以采用本领域常用的方法进行。在一种优选的实施例中，消解过程包括：以水为稀释液，将活性污泥在100mL容量瓶中定容，得到第一溶液；使1mL第一溶液、100mL水、重铬酸钾溶液和浓硫酸混合，得到混合液；将上述混合液在沸水浴中进行反应，得到所需的消解产物。优选地，重铬酸钾溶液的浓度为0.80～0.81mol/L。优选地，第一溶液、重铬酸钾溶液及浓硫酸的体积比为1:(50～51):(50～51)。在一种优选的实施本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种活性污泥浓度的测定方法，其特征在于，所述活性污泥为包含有机质以及易挥发和易升华的无机物的泥水混合物，且所述有机质以通式C5H7NO2表示，所述测定方法包括：S1，在沸水浴加热下，使所述活性污泥、水、重铬酸钾溶液及浓硫酸进行消解反应，得到消解产物，同时收集所述沸水浴加热过程中产生的第一蒸汽；S2，将所述消解产物与所述第一蒸汽进行合并，并配制待测样标准液；S3，以邻啡啰啉为指示剂，采用硫酸亚铁标准溶液对所述待测样标准液进行滴定，根据所述待测样标准液消耗的所述硫酸亚铁标准溶液的体积V1，计算得到所述活性污泥中的有机物含量。

【技术特征摘要】
1.一种活性污泥浓度的测定方法，其特征在于，所述活性污泥为包含有机质以及易挥发和易升华的无机物的泥水混合物，且所述有机质以通式C5H7NO2表示，所述测定方法包括：S1，在沸水浴加热下，使所述活性污泥、水、重铬酸钾溶液及浓硫酸进行消解反应，得到消解产物，同时收集所述沸水浴加热过程中产生的第一蒸汽；S2，将所述消解产物与所述第一蒸汽进行合并，并配制待测样标准液；S3，以邻啡啰啉为指示剂，采用硫酸亚铁标准溶液对所述待测样标准液进行滴定，根据所述待测样标准液消耗的所述硫酸亚铁标准溶液的体积V1，计算得到所述活性污泥中的有机物含量。2.根据权利要求1所述的测定方法，其特征在于，所述测定方法还包括：以所述水为对象重复进行步骤S1～S3，以进行空白试验，得到所述水消耗的所述硫酸亚铁标准溶液的体积V0；根据所述V0与所述V1的差值，计算得到所述活性污泥中的有机物含量。3.根据权利要求1或2所述的测定方法，其特征在于，所述滴定过程中，所述硫酸亚铁标准溶液的浓度为0.195～0.20...

【专利技术属性】
技术研发人员：麻倩，崔骁，卢东昱，张强，马效贤，
申请(专利权)人：北京恩菲环保技术有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11