污水监测范文

时间:2023-03-29 20:24:28

导语:如何才能写好一篇污水监测,这就需要搜集整理更多的资料和文献,欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文,供你借鉴。

污水监测

篇1

关键词:污水处理厂;污水检测技术

中图分类号:U664文献标识码: A

一、城镇污水处理厂监测的目的意义

当前,我过由于经济快速发展和农业科技水平的提高,广大农村劳动力富裕,就迫使剩余的劳动力向城镇密集转移,从事商业、第三产业等工作。城镇人口数量的增加,原有的农村分布式的污染,变成了集中到城镇点源式的污染,造成城镇污染负荷加大,污染物总量加大,环境污染加重,环境问题突出。同时,随着我国城镇化发展战略的有力实施,建设一批环境优美、环境质量达标、公共服务设施完善的现代化城镇是广大居民的迫切需要,也是城镇发展的需要和基础。党的十提出了建设生态文明的伟大目标,这就为开展城镇环境基础设施建设提供了良好的政治氛围。因此,建设城镇污水处理厂等城镇基础设施就成为共识。城镇污水处理厂运行效果怎样,是否达到对整个城镇污水进行有效的处理并且达标排放,需要技术数据来支撑。因此,对城镇污水处理厂进行科学、有效的监测,是保证运行效果良好的技术前提。只有通过定期监测,才能掌握每个时段城镇污水处理厂运行质量、运行效果,才能对产生的问题及时采取有效的措施进行处理,保证城镇污水处理厂稳定运转。

二、城镇污水处理厂监测内容

(一)执行标准:监测采用 GB18918-2002《城镇污水处理厂污染物排放标准》进行监测。

(二)监测专案:根据 《城镇污水处理厂污染物排放标准

(GB18918-2002)》要求和污染减排需要以及污水的来源及性质,将监测项目分为基本控制项目和选择控制项目两类。基本控制项目主要包括影响水环境和城镇污水处理厂一般处理工艺可以去除的常规污染物,以及部分一类污染物,共 19 项。选择控制项目包括对环境有较长期影响或毒性较大的污染物,共计 43 项。基本控制项目是必须严格进行监测的。选择控制项目可由地方环境保护行政主管部门根据污水处理厂接纳的工业污染物的类别和水环境质量要求选择性进行监测。其中基本控制项目主要有有化学需氧量(COD)、生化需氧量(BOD5)、悬浮物(SS)、动植物油、石油类、阴离子表面活性剂、总氮(以 N 计)、氨氮(以 N 计)、总磷(以 P 计)、色度(稀释倍数)、pH 、粪大肠菌群数(个 /L)等 12 项。一类污染物主要有总汞、烷基汞、总镉、总铬、六价铬、总砷、总铅等 7 项。选择控件目主要有苯并(a)芘、挥发酚、总氰化物、硫化物、甲醛、苯胺类、总硝基化合物、有机磷农药(以 P 计)等 24 项。

三、取样与监测

(一)监测点位:城镇污水处理厂水质取样在污水处理厂处理工艺进口和末端排放口。在排放口应设污水水量自动计量装置、自动比例采样装置,其中 pH 、水温、COD 等主要水质指标的测定应安装在线监测装置。

(二)监测频次:污水处理厂正常运行期间,出水水质必须保证每季度监测 1 次,有条件的每月监测 1 次,形成连续对比。其中冬季可增加监测频次。进口端可每年监测一次。特殊情况下也要进行临时监测。

(三)监测分析方法

本文仅列出基本控制项目和一类污染物共 19 项的监测方法。其中化学需氧量(COD)采用重铬酸盐法;生化需氧量(BOD)采用稀释与接种法;悬浮物(SS)采用重量法;动植物油采用红外亮度法;石油类采用红外亮度法;阴离子表面活性剂采用亚甲蓝分光亮度法;总氮采用碱性过硫酸钾 - 消解紫外分光亮度法;氨氮采用蒸馏和滴定法;总磷采用钼酸铵分光亮度法;色度采用稀释倍数法;pH 值采用玻璃电极法;粪大肠菌群数采用多管发酵法;总汞采用冷原子吸收分光亮度法或者双硫腙分光亮度法;烷基汞采用气相色谱法;总镉采用原子吸收分光亮度法(螯合萃取法)或者双硫腙分光亮度法;总铬采用高锰酸钾氧化-二苯碳酰二肼分光亮度法;六价铬采用二苯碳酰二肼分光亮度法;总砷采用二乙基二硫代氨基甲酸银分光亮度法;总铅采用原子吸收分光亮度法(螯合萃取法)或者双硫腙分光亮度法等。

四、基于SIMATIC的监控方案

根据城镇污水处理厂工艺流程、厂区布置、生产和管理体制等方面的具体要求,污水处理厂自动化系统大致可由现场测量控制层、集中监视操作层、厂部生产管理层和公司生产调度层组成。

(一)现场测量控制层

该层是污水厂计算机自动化系统的基础,直接完成生产过程中的数据采集、调节控制以及实现回馈控制或顺序控制等功能。其过程输入信息是面向传感器的信号,如模拟量、开关量、电能、时间、脉冲等,其输出是驱动执行机构运行或停止工作。

构成现场测量控制层的装置有PLC、过程检测仪表和机电控制设备等。根据厂区平面布置及工艺流程的特点,该层由污水预处理系统/进水泵房、生物处理系统/配电中心、生物处理系统/鼓风机房、污水消毒纤维过滤系统/出水泵房、污泥处理系统/脱水车间等工段PLC工作站组成。

1、污水预处理系统/进水泵房

该PLC工作站设在厂区进水提升泵房控制室,负责监控污水处理厂的预处理工段。其主要控制对象为粗格栅间的粗格栅及进水电动闸门、进水泵房的污水提升泵、沉砂池的排砂装置和砂水分离等设备,此外,还负责进水水质如pH、SS(浊度测量)等参数的在线检测。

2、生物处理系统/配电中心

该PLC工作站设在全厂的配电中心控制室,负责监控污水生物处理工段。其主要控制对象为生物池的水下搅拌器、水下推进器和曝气设备,污泥回流泵房的污泥回流泵、剩余污泥泵,二沉池的刮吸泥机等设备。此外,其还负责生物池DO、ORP、MLSS;污泥泵房pH、MLSS,配电中心的电气参数如:电流、电压、功率等参数的在线检测。

若污水厂生物池采用鼓风曝气时,在系统中还需增设鼓风机房PLC工作站,设在鼓风机房配电间控制室,负责监控鼓风机及其辅助设备的运行及风量的调节。

3、污水消毒纤维过滤系统/出水泵房

该PLC工作站设在出水泵房控制室。其主要控制对象为出水提升泵、切换井电动阀门、加氯消毒、纤维过滤等设备,此外其还负责出水水质如:余氯、COD、流量等参数的在线检测。

4、污泥处理系统/脱水车间

该PLC工作站设在脱水车间配电间控制室,负责监控污泥处理工段。其主要控制对象为储泥池的搅拌器、电动阀门,脱水车间的进泥泵、脱水机、加药系统等设备。

(二)集中监视操作层

该层设在综合楼或配电中心的中心控制室,由两台工业控制计算机和输入/输出设备等组成。在中心控制室设置大屏幕投影仪,以使值班人员更清晰地监视全厂的生产实况。

行通信交换信息。由以上描述可看出污水厂自动化系统其实是有多个网段组成的一个区域性的局域网。

四、监测中需要注意的事项

(一)为节约成本,保证在合理处理支出下的出水水质能达到排放标准,必须严格限制工业废水进入城镇污水处理厂。确实有必要进入污水厂的,进水 COD 值不宜超过 1500m g/L。据国内经验:COD值在 500m g/L 的污水处理厂,进水主要是生活污水;COD 值在500-1000m g/L 的污水处理厂,进水有相当部分是工业废水,COD 值>1000m g/L 的污水处理厂,大部分进水就是工业废水了。

(二)对于使用好氧法工艺处理污水的污水厂,进水中碳、氮、磷之比以 100∶5∶1 为宜。

(三)原则上水质样品采集位置在处理工艺的末端排放口,必须测定项目有 12 项基本控制项目和 7 项一类污染物, 选测项目应根据进厂污水性质及出厂水用途、排放去向选定。为了解进厂污水性质,以及判定处理工艺的处理效率,还应在处理工艺的始端采集水质样品,测定项目根据需要选定。特殊需要时,还应在处理工艺中段采样、测定。

(四)采样、样品输运、实验室培养和测定分析等等环节和程序,必须严格按照环境监测有关要求进行操作,避免出现错误数据。

(五)对数据及时统计分析,保证监测数据的准确性。

结语:城镇水环境的改善,必须通过有效的截污、治污,才能得到控制,因此,必须建设一系列污水治理工程,而城镇污水处理厂是治理污染、削减 污染物的最有效途径。城镇污水处理是一个迫在眉睫的问题,目前越来越多的受到人们的关注,为人们的生存质量带来更多的绿色和清新。

参考文献

[1]崔佳奇.城镇污水处理厂污水监测技术研究[J].黑龙江科技信息,2014,(9).

篇2

关键字:城市污水,监测,治理,关键技术

Abstract:

This paper first urban wastewater monitoring and management of the present situation and development of foreign simple description, including the United States, Europe and Japan and other countries; Then in the wastewater monitoring introduced the sewage detection system composition and function, and puts forward some corresponding measures; Finally lists the sewage disposal methods and techniques, including the sludge treatment technology and intelligent control technology, sewage recovery technology, artificial wetland technology and stabilization pond technology, etc. This paper in the urban sewage monitoring and management aspects to have the certain reference value.

Key word: urban sewage, monitoring, and management, the key technology

中图分类号:F291.1文献标识码:A 文章编号:

绪论

随着我国经济水平和国际地位的提高,无论是农村居民,还是城市居民,其生活质量得到了长足的进展。尤其是改革开放以来,我国有部分发达城市在工业、旅游业、商业等领域甚至跨入了世界领先位置。我国属于淡水资源较为匮乏的国家,尽管淡水资源总量较大,但是分布极不均匀。另外,我国人口基数大也是人均水资源不足的重要原因,只约占世界的1/4。我国很多城市都建立于重要的河流流域周围。这些城市在发展道路中充分利用了地理优势,依靠淡水资源,开发城市潜力。然而,在快速发展的同时,随着发达程度的提高,城市污水的排放量也愈来愈多,可是与之配套的污水处理系统和方法却有待发展。可以说,为保证城市科学、合理的全面发展,对于城市污水的检测和处理至关重要。

一. 城市污水概述

1.1 现状分析

在城市工业方面,工业用水量一直占据着重要的比例,同时对不同的水质需求也有着较高的要求,然而其污水排放量也对城市污水处理有着重要影响。对于工业用水的合理配置和节约处理,同时对污水的及时处理,对于节省新鲜水和污水回收利用具有重要意义。如在2000年,我国某电厂经过污水处理技术后,每月平均节约新鲜水45万立方米。而对于城市生活用水方面,虽然其危害度和数量都小于工业污水,但是若不及时处理,仍然阻碍着城市的发展。

因此,在我国城市污水的监测和处理的过程中,仍存在着一系列的问题。例如我国现今城市污水处理过于集中,覆盖范围并不全面;污水回用系统尚未建立;监测与处理技术相比国外仍有一定距离,同时在处理成本上也是一个不小的开支[1]。

1.2国外污水处理进展

1.2.1美国

美国一直是城市污水技术处理最为先进的国家。以旧金山为例,据统计,其处理污水达 ;相关工作人员超过130万人。城市污水经过初沉池、两段活性污泥法、三层过滤及消毒处理等,甚至能够达到饮用水的标准;同时,还具有发达的污水监测功能[2]。

1.2.2欧洲

欧洲的水资源丰富,因而。城市污水排放也较大,对此,欧洲各国都对城市污水的监测与处理制定相关政策和提出处理办法。例如北欧各国大多提倡微生物降解的方法;捷克则利用湿地系统进行;而希腊通过对污水进行重金属分布的监测,并对污水重金属进行捕捉[2]。

1.2.3日本

日本在开发经济的同时,一直注重城市污水的监测与处理系统的研究。例如日本为了提高东京地区水环境的质量,不但发动全体居民积极参与城市污水治理的管理工作,以身作则;同时还在水管内部安置生物膜,用于过滤和吸收水管内的污染物[2]。

1.3危害

城市污水不但影响城市经济的提高,拖慢了其发展步伐;对于长远来看,严重破坏了生态环境;而且,还影响着居民的正常生活。总之,城市污水若不及时的进行处理和监测,则对于城市的生产、生活和环境都具有消极意义。

二.污水检测

2.1污水监测系统

城市污水的监测系统包括在线监测仪器、数据传输网、数据处理、应用设施以及业务信息系统等部分[3]。在污水监测过程中,要遵循市场化、先进化和全面化的原则。首先要有统一的标准、设备和指标,对此,在线监测设备具有重要的意义,包括采配水系统、过滤系统等组成部分;在数据处理上要科学合理,尊重事实,多向国内外先进的技术和方法学习;而在检测过程中,力图全面。主要体现在对工业污水、生活污水等的综合考虑和监测。而在监测过程中,还需要一些诸如供配电及稳定单元、自来水及纯水单元、废液处理排放单元、自动留样单元等辅助系统。

2.2治理措施

城市污水的治理措施与监测相辅相成,在通过对污水的实时监测后,根据实际情况进行综合处理。治理过程中,先要对治理区域进行分类和划区域处理,即对工业污水和生活污水进行分类,由于污水种类不同,因此要采取不同的治理方法。而为了提高治理效率,划区域的方法势在必行。另外,在治理流程上需实现工艺流程化,对于不同的治理方式集中处理。在治理设备和资金的利用上要制定预算和计划,力求科学合理。最后还要处理好污水治理后的回收利用问题[2]。

三.关键技术

3.1污泥处理技术

对于城市污水治理过程中,首先就要进行污泥过滤处理。相对于污水中水分子来说,污泥属于大颗粒物质,因此,这一过程的治理相对来说较为简单,主要用到过滤的方法,同时,也是技术最为先进的领域之一。在国家及各个处理单位的政策支持的同时,还需要对不同种类的污泥进行分类处理。处理后的污泥在农用、建筑等方面都能够得到合理利用[4]。

3.2智能控制技术

智能控制系统中的科技含金量较高,无论在污水监测方面还是在污水治理方面,都具有良好的应用前景[5]。智能控制系统综合了控制论、人功智能、系统论和信息论等多种科学领域。,主要包括模糊控制、神经网络控制、专家控制和操作控制等方面。通过这些技术,很容易实现污水监测和治理的批量化处理。

3.3 污水回收技术

经过治理后的污水,不但能够满足一定程度的生产和生活,同时,对于污水内部所含有的不同物质也能够进行回收利用。例如,许多工业废水中含有大量的重金属和稀有物质,加以处理后,节省了大量的社会资源和自然资源。而回收后的污水,在经过测定后还可重新应用于生产、农业等方面,甚至直接饮用。

3.4人工湿地技术

目前在欧美许多国家都采用人工湿地技术,用于治理城市污水的质量,能够很好地治理村镇及小型的社区污水排放。主要有潜流式和表流式人工湿地两种,对于污水中所含有的病原体微生物等具有良好的去除效果。然而,它还受到了许多自然条件的制约,目前在我国只有南方的某些城市得到了应用[6]。

3.5稳定塘技术

稳定塘技术是一项较为传统的污水治理技术,同时,随着科学技术的进步,它也得到了相应的发展。主要由若干的自然形成或者人工形成的池塘组成,通过塘内的各种藻类生物等对污水进行降解、吸收等处理,在城市高度发展的今天仍有较高的实际意义[6]。

结束语

城市污水的监测和治理不但对城市的发展有着不可替代的作用,而对于城市居民来说,也具有实际意义,因此,对于城市污水的监测和治理刻不容缓。而在监测和治理的过程中不能蛮干,要讲求一定的方法和科学。不但要制定相应的治理计划和预算,具体操作过程中,还要运用先进的科学技术和设备及方法。这样才能够对城市污水的处理上,有较好的经济收益、社会收益和环境收益等。

参考文献

[1]王志文,朱维斌,许光明. 城市污水回用问题分析[J].水资源保护.2004(3)

[2]张杰,李碧清,李继祥,高洁. 我国城市污水处理与利用对策研究[J].湖南科技大学学报(自然科学版).2004(6)

[3]孟庆强,吴大为,林毅,钟雄,冼慧婷. 探讨城市污水在线监测 系统的应用[J].中国给水排水.2004(7).

[4]余杰,田宁宁,王凯军,任远. 中国城市污水处理厂污泥处理、处置问题探讨分析[J]. 环境工程学报.2007(1)

[5]高大文,彭永臻,王淑莹,高景峰. 污水处理智能控制的研究、应用与发展[J]. 中国给水排水.2002(6).

篇3

关键词:污水处理厂 水质 水量 在线监测 设计

目前全国各大城市的污水处理系统越来越完善,污水处理后的效果成为政府及公众关注的焦点,依照国家有关规定,建成后的城市污水处理厂必须安装水污染物在线自动监控设备。只有更科学、准确、实时的水质监测手段,才能实现城市污水处理厂的远距离监测,对促进污水治理的社会化、产业化,以及提高政府监管的公正、公开和透明提供保证,因此具有重要的意义。

在城市污水处理厂的水质在线监测系统建设方面,广州走在全国的前列,早在2004年广州市西朗污水处理厂水质水量在线监测系统已正式通过专家验收,远在厂外的市政和环保部门可以24小时监测到污水处理的水质水量,排放的污水究竟是否达标一目了然。此后广州市已建成的各厂逐渐建立了在线监测系统,各厂设立了监测基站,厂区内的进、出水口水质、水量被自动取样监测,处理前和处理后的各项指标数据实时上传至市监测中心。

在线监测系统框架图

水质水量在线监测系统设计主要包括监测内容与采样点选择、在线监测仪表选择、厂内监测基站设计、数据采集传输与控制四大方面。

一、监测内容与采样点选择

根据各城市及污水厂的监管要求会有不同的监测指标要求,一般情况下监测内容主要包括水量、COD(化学需氧量)、TN(总氮)、TP(总磷)、SS(悬浮物)、NH3-N(氨氮)等,其它指标的监测设计思路与这些基本相同,只是在仪表选择时应针对市场上出现的类型多加比较。

采样点一般选择设置在各污水厂的进出、水口具有代表意义的断面上,采样点的选择决定了实际监测水样是否具有代表性,直接影响监测数据的真实性和有效性,最佳采样点应避开死水区及洄流区,不能与分析仪距离太远,选择水流充分混合区。污水中漂浮物较多时,采样头四周应安装属筛网进行阻隔,其它设置要求应按照国家相关标准规范。

二、在线监测仪表选择

在选择仪器时,需要考虑监测站的水质情况、污染物的浓度范围、分析仪的分析原理、分析仪的测定浓度范围、仪器的运行维护、试剂的种类、试剂的使用量、操作是否简单、测试方法是否符合我国的标准和规范等因素,综合考虑,多方面调研,选择适合当地情况的、运行维护费低、操作简便安全、数据准确、可靠性高的分析仪。

1、水量在线监测仪表

水量测量一般采用电磁流量计进行测量,因此在进出水管渠上安装电磁流量计,已安装的污水厂可以使用已有设备。为保证数据的真实性,各污水厂应与排水监测部门共同管理电磁流量计,双方共享流量数据,但应将流量计密封,任何一方无权私自开启。

2、总氮在线监测仪表

总氮在线自动分析仪的主要技术原理有两种:(1)过硫酸盐消解-光度法;(2)密闭燃烧氧化-化学发光分析法,目前应用广泛的使用过硫酸盐消解-光度法原理(国标方法)进行测试的在线分析仪。目前应用较好的总氮在线自动分析仪一般采用碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法进行指标测定,这种方法可测定水中亚硝酸盐氮、硝酸盐氮无机铵盐溶解态氨及大部分有机含氮化合物中氮的总和。

3、总磷在线监测仪表

总磷在线自动分析仪的主要技术原理有:(1)过硫酸盐消解-光度法;(2)紫外线照射-钼催化加热消解,(3)FLA-光度法。(4)钼酸铵分光光度法;其中方法3非我国国标测定方法,方法1及方法3的分析周期更短(10~30min),采用方法1和方法3的仪器结构更简单,目前使用较多的是过硫酸盐消解-光度法和与钼酸铵分光光度法原理相近的钼蓝法两种原理的仪器。

4、氨氮在线监测仪表

氨氮在线自动分析仪的技术原理主要有三种:(1)氨气敏电极电位法(pH电极法);(2)分光光度法;(3)傅立叶变换光谱法。在线氨氮仪等需要连续和间断测量方式,在经过在线过滤装置后,水样测定值相对偏差较大。

考虑到实际情况,工程中优先选择采用原理(2)的国标方法并且相对偏差较小的监测仪器,同时在监测过程中,通过一定的人工对比测定进行标定在线监测数据,消除较大的误差。

5、化学需氧量在线监测仪表

目前市场上常用的COD在线自动监测仪测量方法较多,主要有:(1)重铬酸钾消解-光度测量法;(2)重铬酸钾消解-库仑滴定法;(3)重铬酸钾消解-氧化还原滴定法;(4)UV计(254nm);(5)氢氧基及臭氧(混和氧化剂)氧化-电化学测量法;(6)臭氧氧化-电化学测量法;(7)流动注射法(FIA);(8)生物化学法。

其中UV法在线COD监测仪出水快速、准确、稳定、经济, 但承受冲击负荷能力低,因此可优先考虑在出水监测中采用,进水可考虑采用原理(1)的监测仪器。

6、SS在线监测工艺流程与仪表原理

目前应用与水质在线监测仪表的主要有分光光度法和光学法两种。其中光学法灵敏度、准确度高,相对误差小,应用更广泛。

三、厂内监测基站设计

在每个污水处理厂的进出水口附近各建一座现场监测基站,现场监测基站系统由取水配水单元、水样预处理单元、除藻和清洗单元、电力保证单元、各种水质在线监测仪、自动留样单元、其它辅助单元以及现场监测基站管理控制系统几部分构成。另外,基站还设有试验台及有关试验仪器,供工作人员定期到现场进行试剂配置,并对水质在线监测仪进行校正。

现场监测基站系统示意图

取水配水单元主要是采集水样并配水至各仪表或其它单元,SS及COD分析仪直接进行水样分析得到数据,其它各种仪表一般要先经过预处理单元使水样中固液分离,再通过空气反吹系统实现过滤,最后进入各仪表进行水样分析。清洗除藻单元间断使用保证管路清洁通畅,而自动留样系统则保证实现超标自动留样、常规定期留样的功能。管理控制系统实时采集水量、水质参数,并向厂级监测中心上传数据。

四、数据采集传输与控制

基站的数据传输是通过厂内通讯网络向厂级监测中心自动上报监测数据、运行日志和各种信息,厂级监测中心管理系统同时把监测站点上报的各种数据和信息通过远程通讯网自动上报到市监测中心。

水样预处理系统的运行和预处理系统的自动清洗等由基站管理控制系统统一控制和运行,同时执行上级管理软件系统发出的各种指令,进行远程的紧急监测、远程维护和远程设置等工作,不需要现场人工的干预。

结语:随着政府对污水治理工作的重视和公众对污水处理效果的关注,污水处理厂的水质水量在线监测系统在市政建设中越来越重要,市场上相应的产品也越来越多,在线监测系统的设计必将越来越完善,数据精度更高,数据传输与公开更快更稳定,在城市治污监管工作中扮演更重要的角色。

参考文献:

[1] 刘玉红,水质在线监测系统在污水处理厂的应用.中国科技信息2009,24-27

篇4

[关键字]区域水质 纳管监测 再利用

[中图分类号] TU992.3 [文献码] B [文章编号] 1000-405X(2013)-3-187-3

目前城市企业排放污水主要就是纳入城市管网,进入相应的污水处理站,由污水处理厂处理后系统排放。一个地区排污纳管率的多少,也从某些侧面反应了排污规范有序的程度。纳入城市管网的污水要满足相关的纳管水质标准,防止出现严重超标的大量污水进入管网对污水处理站造成影响,超过其处理能力,影响污水处理厂正常处理、排放。因此对于纳管用户,相关部门也需要对其纳管水质进行一系列监测,以确保企业排水是否达纳管要求。

1监测实施情况

1.1监测项目

本次监测主要是对污水管网、泵站及污水处理厂运行可能造成影响的某些常规指标,包括pH、化学需氧量、氨氮、总磷、悬浮物、动植物油(餐饮及食品行业)等。

1.2监测频次

本次统计区域内的纳管用户,被监测单位根据其类型被分为省控企业、区控企业以及一般性纳管企业。其中包括7家省控企业,每月监测2次,44家区控企业每两个月监测1次,其余的一般企业每半年1次,一年内共取得有效监测数据1047家次。

1.3监测方式与标准

本次监测中涉及的布点、采样、分析等系列工作均按照国家标准及推荐方法(见表1)进行。

2数据统计与分析

2.1评价标准及指标说明

在全部1047家次有效监测中,统计监测数据,并结合当地污水处理厂采用二级处理等相关因素,参照《污水排入城镇下水道水质标准》CJ343-2010中B级指标(见表2)进行评价,仅从监测数据来看,存在不同程度的超标情况,不能满足纳管要求。

2.1.1 pH监测结果分布情况

水质pH值是水溶液中最重要的理化参数之一,很多的化学反应都与其密切相关,而且直接影响水中许多物质的含量以及性质。

本次纳管监测,其中pH项目结果分布情况(见表3和图1)对照表2相应标准,部分的纳管用纳管污水PH值不达标,合格率为94.4%。pH不合格现象主要存在于纺织印染、酒店、医疗机构等相关行业,约占本次监测总超标家次的70%左右。

2.1.2化学需氧量监测结果分布情况

化学需氧量(COD)反映了水中受还原性物质污染的程度,常见的包括有机物、亚硝酸盐、硫化物、亚铁盐等,我国把CODcr作为实施排放控制的指标之一。

本次监测结果分布情况(见表4和图2)对照表2中相应指标,排放合格率92.2%。化学需氧量超标较大的企业主要分布于纺织印染、制药厂、食品加工、酒店餐饮等相关行业,约占本次监测总超标家次的65%左右。

2.1.3氨氮监测结果分布情况

氨氮主要来源于生活污水中含氮有机物受到微生物的作用分解产生,某些工业上使用的含液氨或者铵盐进入水体也会产生氨氮。自然环境中,在不同条件下,水中的亚硝酸盐、铵盐、硝酸盐等含氮物质可以在微生物的作用相互转换。所以,水中含氮化合物的存在形态可以直接影响水体的"自净"能力。

本次监测结果分布情况(见表5和图3)对照表2标准,氨氮纳管排放合格率为90%。超标的企业主要是一些人力较为密集的企业为主,在员工产生相对较大的生活污水的情况下,但同时没有工业废水产生,欠缺比较系统的处理设施。这类用户约占本次监测总超标家次的80%左右,剩余的主要是工业使用了含较大氨氮成分的原料,造成处理设施处理效果不明显引起排放不达标。

2.1.4总磷监测结果分布情况

磷元素是生物生长的必需元素之一,天然的水体磷的含量不会很高,但是部分工业如化肥、冶炼、洗涤剂等行业它们需要在生产过程中添加各种磷元素,以致它们排放的污水也会含有较大的磷。

本次监测结果分布情况(见表6和图4)对照表2标准指标,合格率为95%。据监测结果来看,一般的生活污水中含有部分磷,但是正常情况下可以满足排放要求。部分超标情况主要是由于原水磷元素含量过高,影响处理或者处理设施运行不正常而造成的,约占本次监测总超标家次的90%左右。

2.1.5悬浮物监测数据分布情况

悬浮物(suspended solids )一般指悬浮在水中的固体物质,包括一些不溶于水中的无机物、有机物及泥砂、黏土、微生物等,它是造成水体浑浊的主要原因,而且水体中含有较多机悬浮物,其沉积后易厌氧发酵,使水质恶化。

本次监测结果分布情况(见表7和图5)对照表2相应指标,监测合格率为98.7%。只有较少的家次在本次监测过程中水质无法达到悬浮物不达标,经了解主要是这些企业在没有相应的处理设施或运行不正常造成。

2.1.6动植物油监测结果分布情况

水体中的动植物油,我们一般理解为主要来源是,餐饮、食品等行业在进行某些加工处理时,所使用或产生的油脂。作为一类能被氧化的有机物,在水体中,不但增加了化学需氧量(COD)的含量,而且会对水体中的生物造成缺氧等一系列毒害作用,超过一定的含量就是严重的污染。

本次监测对餐饮、食品等行业总共进行128家次监测,结果分布情况(见表8和图6)对照表2相应指标,合格率为96%。大部分情况下,在用户安装有隔油池等相应设施时,该指标排放均能合格。经了解5家次不达标,均为处理设施出现故障造成。

2.2综合分析

在本次全部1047家次的监测中,其中818家次所有指标全都达标,总合格率为78.1%。溯源到纳管用户发现不同性质的纳管企业合格率有较大的差异,其中省控企业、区控企业合格率相对一般性企业合格率要高一些(见表9)。省控、区控企业有更充裕的资金、更先进的技术可以投入到环保建设中,而一般性企业相对没有这些优势。对于这样的企业,相关部门可以在政策上给以一定的帮助,引导部分环保意识薄弱的小企业重视环保,讲究可持续发展。

3水资源再利用

在城市污水一起纳入污水管网时,虽然纳管水质大部分都达到排放要求。但是由于不同用户处理手段、设施不同,在纳管排放时,水质相差较大,而且成分各异,含量也不尽相同。但是最终汇集在相同的污水处理厂,以相同的方式来处理,这显然有些不合理。

从本次纳管监测结果中来看,有接近一半的监测中其水质较好,在进行简单处理(沉降、过滤等)后存在较大的再利用可能。这不仅可以减少了城市新鲜水的取用量,减轻了部分城市供水不足的压力和负担,而且也减少了污水厂的处理量,可以帮助缓解水资源短缺和改善城市水环境。

对照GB/T25499-2010、GB/T18921-2002等水质标准,我们发现,本次监测纳入污水管网的很多污水,可以满足城市的绿化灌溉、景观用水、洗车、消防等城市水质要求(见表10)。在进行有目的性的收集和简单的处理后,甚至可以满足更多的用水标准。这为部分存在缺少的城市,在不花费大量经费的情况下,缓解用水压力,提供一定的参考。

4结语

通过本次纳管水质监测,我们认为合理的城市(开发区)布局,在环保、水资源利用上有很大的优势,城市污水再利用可以纳入到城市总体规划以及城市水资源合理分配与开发利用计划,对于城市水资源充分利用有极大的帮助。污水处理可以按照不同用途确定处理程度、处理流程、输水方式等。在可以满足功能要求和用水水质需求的同时,要因地制宜、经济合理开发利用,而不是一味的按照统一的处理、利用,好高骛远,反而可能适得其反。

参考文献

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一、审计的主要指标

根据国家水环境质量监测和水污染总量消减的重大需求,水体重要监测指标为COD、TOC、总氮、总磷、氨氮、水中活性磷、亚硝酸盐氮、硝酸盐氮、重金属等,为区域和流域水污染总量控制及环境管理部门掌握环境状况服务。具体明细如下:

二、审计的主要方法

审计污水处理厂建设存在以下不足:一是污水处理厂建设规模过大,设备闲置较多,资金使用效率不高;二是污水收集率不高,大量污水直接排入江河;三是污水、污泥处理质量达不到规定要求;四是由于污水处理经费得不到保障、处理过程中产生的臭气和噪声影响周边环境等原因,造成污水处理厂处于停产或半停产状态。管网建设:一是审查当地城市建设规划。新建城区是否按规定实行了雨污分流,对于可以改造的旧城区是否要求改造;二是审查规划任务完成情况;三是审查未完成规划任务的原因,提出审计建议。具体采取数据验证法对国控污染源COD在线监测系统的准确性进行审计,将省级监控、市级监控平台、企业现场端仪器设备三级监测数据比对、再与环保系统的传统手工监测记录数据比对,发现监测系统现场数据采集频次不够、采样频率少且可被运营商控制等问题;采取平行测试法,对所属环保局的检测平台软件进行验证审计,发现存在多头管理情况,不利于统筹管理。采取现场观察法,对COD在线监测系统的现场端仪器设备的使用情况进行审计,对照监测系统开发文件和相关仪器设备说明书。观测其运行的安全性、稳定性和可靠性。

三、审计的分析重点

(一)污水处理量进行效益分析。分析污水处理能力是否达到设计要求;设备运行记录,审查设备运行状况是否良好;处理后的水质是否达标,找出未达标的主要指标,分析未达标的原因是进口水质超标严重还是污水处理厂自身的原因。

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[关键词]基坑监测;位移监测;沉降监测;水文监测

中图分类号:TG333.7 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2014)29-0270-02

1 工程概况

本工程为污水站综合池,该工程基坑长度约94.20m,宽度约25.10~29.50m,本工程现状地标高相当于±0.00m,基坑地下室坑底标高为-5.35m,开挖深度为5.35m。

基坑围护采用悬臂式排桩支护,如坡面有地下水渗出时,坡面采用泄水孔方式泄水。基坑侧壁安全等级为二级。

2 基坑监测项目内容

由于基坑为二级基坑,按国家有关技术规范,为保障建筑工程安全施工,布设监测系统应能及时有效、准确地反映施工中围护体及周边环境动向。现场监测对于基坑的土方开挖和地下室施工是必不可少的重要环节。

施工检测内容有:坡顶水平位移、沉降监测;深层土地位移监测;已建构筑物沉降监测;水位监测。采用的监测仪器有NTS-302A全站仪、S3E-d水准仪、测斜仪和电测水位计。

3 基坑监测方法

3.1 控制点、监测点布置及布设要点

本次监测均采用相对坐标及相对高程,假设三个基准点采用闭合导线进行控制测量。

根据《建筑变形测量规范》(JGJ8-2007)、《建筑基坑工程监测技术规范》(GB50497-2009)的要求,在基坑坡顶埋设水平位移观测点7个,沉降观测点7个。

同时,在已建污水处理站上埋设4个沉降观测点,在已建化工仓库上埋设2个沉降观测点,在已建停车棚上埋设3个沉降观测点,共9个已建建物筑物沉降观测点。

坡顶水平位移、沉降观测点埋设利用冲击钻钻孔,再用沉降钉埋设冠梁或已建构筑物上需监测的处。

根据《建筑基坑工程监测技术规范》(GB50497-2009)的要求,在基坑坡顶埋设深层土移观测点7个测点,监测基坑开挖时对围护体系(深层土体)的影响。

根据水位观测的基本要求及现场情况,利用深层土体测斜管进行水位测量,布设7个水位观测点。

3.2 基坑监测方法

(1)坡顶水平位移监测:水平位移观测采用极坐标法进行观测计算坡顶水平位移,对各测点进行观测前,首先通过观测基准点核对工作站基点位置;然后再进行对各测点的观测。

(2)坡顶沉降监测:沉降监测采用水准仪,按照散点法进行观测。对各测点进行观测前,先通过基准点核对工作站基点位置,然后进行对各测点观测。在观测过程中,若有异常情况,均应及时增加观测次数。

(3)深层土移监测:基坑施工期间监测:对预埋测斜管,用国产CX―01A测斜仪监测土体的变形。观测时,可由管底开始向上提升测头至待测位置,或沿导槽全长每隔500mm(轮距)测读一次,测完后,将测头旋转180?再测一次。两次观测位置(深度)应一致,合起来作为一测回。

(4)水文监测:地下水位升降影响岩土稳定、施工降水对拟建工程和相邻工程有较大影响。水文监测采用电测水位计进行观测。

(5)监测周期:应提前进入现场布设基准点、工作基点、观测点、测斜管,并测量初值。为保证起始数据的准确性,高程及坐标均采用双观测,并测量三次取其平均值。

3.3 监测预警系统

通过监测,针对监测结果进行分析、处理,随时掌握边坡的工作状态,建立监测预警系统。遇有意外情况发生时能够及时预警,确保基坑支护体系的绝对安全。

监测工作由技术人员专职负责。一般情况下每两天测一次,如遇特殊情况,增加观测次数。

(4)水位监测

从场地周围7个监测孔(SW1~SW7)的水位变化可看出,水位变化速率及累计变化量均较小,均未达到预警值。

在基坑开挖过程中,采用排桩支护后未对基坑边坡及支护结构造成影响,地面沉降较小,没有超出预警值。围护结构水平位移值较小,位移变化量没有超出±4mm/d。

总体上说,整个基坑施工过程中,基坑开挖围护结构稳定,在本次监测时间范围内,测试数据反映准确,布设的监测点范围内地面沉降变化不大,无大的异常现象出现,施工过程和监测工作进展顺利。

参考文献

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随着社会经济的高速发展,国内外几乎每座水库都存在水质退化以及一定程度富营养化问题,严重的已经不能作为供水水源。因而,对水源地的水质控制显得尤为重要。北京的密云水库2002年首次暴发大面积蓝藻水华、广东高州水库2009年发生了规模较大的的粘质鱼腥藻水华等,给城市供水带来了严重威胁,各地也针对水质的变化开展了大量的水源地保护方面的研究,积累了一定的基础。在此我们以水库型水源地为例研究水库型水源地的污染原因及保护对策。

一、水源地容易出现的以下污染问题:

(一)农业面源污染

水库型水源地周边多有自然村落存在,当地农户的生活所需粮食绝大部分靠农耕地供给,每年的农作物化肥使用安全问题已成为水库型水源地所要面临的巨大风险。由于水库型水源地地貌特征多为山高坡陡水土流失严重,使耕地、林地中的化肥利用率只有30%~40%, 其余60%~70%的化肥随地表径流进入河道,最终在库区沉积导致水体中总氮累积并直线上升。

(二)畜禽养殖污染

畜禽养殖所产生的大量污染物物随地表径流流入河道,对水源地水质中COD、氨氮的数值造成一定影响。

(三)旅游及农家乐带来的污染

水库型水源地范围内的旅游度假山庄、尤其是一些小型的农家乐由于基本没有污水处理和规范的垃圾回收设施,所产生的固体废物,生活污水都将直接排入水源地内。

(四)乡镇村民生产、生活的污染

根据了解库区大部分乡镇集中分布在主河道(或主支流)两侧敏感区域。年产生化学需氧量、氨氮约、固体废弃物等污染物就近排入河流或通过地表径流进入河流,对下游水源水质构成直接威胁。

(五)自然环境因素。自然环境因素包括库区植被现状及地质土壤环境等,良好的森林植被可以防止营养物质的过多流失,对氮有很好的固定作用。但也产生量大量的枯枝落叶,进入水体后,产生大量腐殖质,暨碳水化合物及其关联物质、木质素和蛋白质及其衍生物。而腐殖质的主要来源为:一是水位下降拉力将土壤腐植带入水中;二是水库底泥中枯枝落叶、杂草、浮游生物代谢物在微生物作用下进入水源;三是水生动植物残体经微生物作用转化为腐植酸,形成水生腐殖质。腐殖质是导致水库型水源地化学需氧量、高锰酸盐指数和总磷超标的主要原因。

二、 水源地水质保障技术对策

(一)完善生态补偿机制

政府加大水源保护力度,尽快完善生态补偿机制,设立环境整治与保护补助专项资金,以经济补偿支持水库型水源保护区内居民退耕还林、还草,营造水源涵养林,加快移民计划实施进程,从根源上消除农村面源污染。

(二)定期清理主要河段两岸的枯木与腐殖质淤泥

定期对水库一级保护区两侧汇水坡面区域枯木进行清理、外运和处置。。

(三)农家乐环境综合整治

通过农家乐环境综合整治,以减轻农家乐对水源地的压力。对于生活污水,应本着综合利用的原则,集中收集处理后用于浇灌农田、菜地、林地等,避免直接排入水库。

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关键词:污水处理厂;污泥;环境监管

随着经济的不断增长和社会的不断进步,人们越来越关注环境问题。污水治理工作的开展减少了很多不必要的环境污染,但是现在面临的污泥污染的严峻问题亟待解决。污泥中含有很多有害物质,比如重金属、寄生虫、病毒细菌等,如果不加处理随意的进行排放会对土壤、水源进行再次的污染,降低了污水处理设施的有效处理能力,而且严重威胁生态环境,同时也带来了资源的浪费。针对现存的污水厂污泥带来的一系列问题,许多研究者针对某些地区的现状、存在的问题等进行了相关的描述,但是缺乏有力的相关措施和证据进行整改[1]。因此,通过分析我省城镇污水处理厂污泥处置的现状,结合工作中遇到的问题,进一步分析阐释对污泥处置的应对措施,争取实现污泥减少、无害化和节约资源,提高污水的处理水平。对于减少社会的投入,改善城镇的环境治理,促进环境资源的可持续发展具有重要的意义。

1城镇污水处理厂污泥处理处置现状

1.1设施处理能力不足

云南省2015年建成了144座城镇污水处理厂,污泥产生量45万吨,目前为检查无害化污泥处置厂,一般还是采用老方法,通过运输至垃圾填埋场,进行卫生填埋方式来处置污泥,由于受天气、运输的影响,使得我省部分污泥不能得到及时、妥善的处理,造成污泥处置的不规范。因此要提高设备的技术水平和数量,能够和当地的实际情况相对应。

1.2处置现状不容乐观

目前我省的污水处理厂污泥的处理现状不容乐观,填埋98以上%,堆肥等2%,但是其中的很多方式并不是真正的实现污泥的环保化的处理,对环境极易造成破坏。而且长期受“重水轻泥的影响”,使得对污泥的处理严重不足,长期违规的现象存在,更易造成二次污染[2]。

2污泥环境监管中存在的问题

2.1缺乏规范的技术标准和责任主体难以落实

减量化、无害化、资源化和稳定化是污泥处理的最终目标,根据现有的污泥处置的流程,将划分为污泥处理和处置的两个阶段。但是我省尚未建立起与我省经济发展水平相符合的协调发展的技术。而且污水厂难以落实污泥处置的责任主体,难以承担责任。根据“谁污染,谁治理”的标准,污水厂在处理污水的同时在排出污泥,它作为污泥的产生单位,应该承担起治理污泥的责任,同时也是产生单位的责任。2010年,环保部下发《关于加强城镇污水处理厂污泥污染防治工作的通知》(环办〔2010〕157号)的文件,文件中对于污水厂的主体责任进行了明确的说明,即“强化污水处理厂主体责任”,并且要求污水处理厂对污泥的产生到处置的过程进行全程的监管。但是,现实情况下污水处理厂很多都是事业单位,少数是企业制,事业单位没有能力承担相应的责任,而刚改革的企业制的单位因为运营机制的不健全、缺乏相关的污泥处理收费的相关体系,人力物力缺乏,从而导致主体责任的无法有效的落实。

2.2监管制度不够完善

根据一系列国家级和省级文件中强调的内容,都要求城镇的污水处理厂和污泥的运输和接收单位要建立转运联单制度,但是相关制度只是对这个过程进行简单的说明,没有为现状污泥的处理和转运工作提高可行的管理依据。制度的不够完善会使得很多企业有机可乘,或者是忽视很多污泥处理的细节,会给污泥处理工作带来不利的影响[3]。所以,要进一步细化和完善相关的污泥监管制度,如增加公示制度、举报制度、不定时抽检制度、定期上报制度等,有效地落实污泥的处理工作。

2.3监管能力不足

现阶段下,由于设备技术和经济水平的影响,对于污泥的重视程度地区之间存在很大的差异,尤其是一些乡镇对污泥的认识不够充分,不能够将污泥的处理当做一件很有必要的工作进行。因为缺乏相应的监管技术,无法对污泥的处理进行全程的监督,各种不规范的处置方法都开始暴露,比如污泥的随处倾倒、焚烧、养殖、填埋等,会严重破坏生态环境,得不偿失。

2.4缺乏监管的方法

环保部门对污泥的监管因为有责任但是没有合适的方法陷入尴尬的境地。据现有的环保法律法规对其监管的现状显示,对造成污泥违规处置所造成的后果缺乏相应的处罚措施,使得很多污水处理厂为了自身的利益,钻法律空子进行违规转移和焚烧污泥,虽然环保局有明确的规定禁止这样的事情,但是屡禁不止,仍存在侥幸心理去做这样的事情。现有的处罚方式罚款、责令限期整改对于以很多以经济利益为主的企业缺乏威慑力,因为他们违规的代价远远小于成本,因而难以提高执法的有效性。因为受到各种原因的影响,无法对企业进行停产整顿这样的出发,这也是造成很多企业违规的因素之一。

3污水处理厂污泥环境监管的有效对策

结合我省污水污泥的处理情况,本研究对城镇的污水处理厂和运输单位、污泥接收单位等都进行了详细的了解和查阅相关的内容,通过深入的分析可以对污水处理厂污泥环境的监管提出有效的对策。

3.1污水处理厂的环境监管要求

(1)处置责任的处理。因为污水处理厂是污泥的主要产生者,它在进行污水处理的时候避免不了产生大量的污泥,因此,它对污泥在厂内的的处理处置的整个过程承担着污染的防治责任,并有责任对污泥的接收单位进行资质、能力、技术等方面进行全面的考察和监督,如果未经有关部分的批准,擅自将污泥提供给一些黑心企业,让黑心企业有机可乘的话,在这个过程中污水处理厂付有主要责任。如果将污泥进行养殖等农用的话,对环境和生活产生的短期和长期的的不良影响污水处理厂要负总责。(2)污泥预处理。污水处理厂必须按照国际和省市的相关的政策和条例,对场内的污泥进行符合要求的的污泥预处理,即通过污泥预处理,破碎污泥絮体和污泥细胞壁,释放大量的营养基质,加快整个的厌氧过程。先用的污泥预处理技术主要包括电磁场、生物处理和电辐射等,还要不断地对预处理技术进行改进,使未经预处理或者处理不达标的不得进行处理[4]。

3.2污泥运输单位的环境监管要求

(1)运输的资质。污泥运输单位按照相关的政策要求,必须具备相应的运输资质,不得委派给不合规定的企业和个人。(2)运输路线的选择。污泥运输原则上要选择陆路运输线,禁止采用运输含水量超过60%的污泥,容易对环境造成不利的影响,而且运输要避开居民区、风景区和名胜古迹等。(3)运输的过程。运输单位要对污泥的运输过程实施全程监管,严禁不良企业对污泥的随意处置、倾倒,途中发现有泄露、遗洒现象的,要及时采取有效措施。

3.3完善管理制度

(1)要严格遵守转移备案制度,备案表由污水处理厂、污泥的运输单位和污泥的接收单位等共同填写,并且经过有关的单位进行记录备案之后,才能进行合法转移;(2)要严格执行设立的转移备案制度,如果污水处理厂没有相应的转移单,污泥的运输和接收单位不得接收污泥。(3)要建立详细的污泥的管理台账,准确的记录污泥的产生、预处理、运输和接收等过程,定期的向有关部门汇报,有关部门也要不定时的抽检。(4)建立有效合理的公示制度,将污泥厂污泥的产量、性状、处理方式、最终产物和流向都进行详细的描述,接受大众的监督。

4结语

本研究以我省城镇污水处理厂污泥环境监管的现状为主要的内容,对污水厂污泥处理过程中遇到的问题,包括监管制度不全、缺乏有效的方法等几个方面进行了描述,并且根据实际情况提出了完善监管制度、处理处置责任、污泥预处理等几个方面的对策。但是就目前来看,工业污水处理厂和城镇污水处理厂相比,对环境的危害更大,对其监管难度也很大,如何对工业污水处理厂的污泥进行规范化处理和环境监管使我们下一步研究的方向。

参考文献

[1]王贤圣,王林.我国城镇污水处理厂污泥处理处置工作中存在的主要问题与对策初探[C].中国环境科学学会学术年会论文集,北京:中国环境科学出版社,2011:663-665.

[2]黄文平.城镇污水处理厂污泥环境监管对策研究—以江苏省为例[J].环境科技,2011,(5):67-69.

[3]卢滨,徐平,唐伟等.杭州市城镇污水处理厂污泥处置对策研究[J].安全与环境工程,2016,(6):22-24.

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关键词:生物监测;水环境污染监测;应用

在我国经济飞速发展情况下,水污染问题也越来越受到重视。现阶段,我国水污染的主要来自工业废水、生活污水和农业、农村面源污染等,另外水土流失等问题也一定程度上加重了我国的水污染程度。生物监测技术的出现,可以很大程度上提高对水环境中污染监测的质量和效率,借助生物在不同水|中的不同变化来实现对水环境的监测,能够很大程度上反映出水环境质量的真实情况,为水环境的治理提供重要的参考。

1 生物监测

生物和环境之间属于相互作用的有机整体,环境中各种因素的改变将直接影响到在该环境下生活的生物,使生物的种群以及生理习性、功能发生一定的改变,进而导致生态环境失去平衡。同时生物也会不断影响和改变所生存的环境,两者之间的作用是相互的,这也是生物监测的生物学基础。

生物监测主要是借助水生物在不同水质中的不同变化来反映水环境的实际污染情况。为之后水污染的治理、保护提供重要的参考价值。水生物在水质中的变化情况有多个方面,其中最显著的几个方面有:健康状况、种群数量、生理验证,根据实际的生物监测情况,衍生出三种常见的生物监测法,分别为生理学方法、生态学方法、毒理学方法。在进行生物监测时,可以选择多个生物物种,比如说海藻、鲫鱼、水蚤等,在监测设备方面,根据实际的应用场合可以分为便携式、在线式、实验式等。

生物监测技术应用于水污染的监测,不仅有较高的实用性,同时还能保证整个监测结果的客观、灵敏、细致。通过生物监测,可以将水质实际情况借助生物的表现情况清晰的呈现出来,使得生物监测技术在水环境污染监测中具有非常广泛的应用途径。与传统的监测技术相比,生物监测工作更加简便,不需要进行连续取样就可以保证监测结果的准确性和有效性,同时还降低了监测过程中对监测设备仪器方面的要求,节约了设备购买以及维护保养所花费的费用,另外可以实现大范围的监测,降低了监测的成本以及难度,保证了监测结果的全面性、综合性,提高了监测质量。另外,借助生物监测,能够及时发现水环境中的污染情况,具有非常高的灵敏性,保证监测结果的准确、可靠性。

2 生物监测的类型

2.1 按照生物反应分类

不同的生物受到环境变化影响会发生不同的反应,根据这种情况,可以将生物监测分为主动监测和被动监测两个方面的内容。将生物投放在需要监测的水环境中,部分生物由于无法适应该处水环境,进而出现一系列的反应变化,比如说死亡或者迁移,根据这种变化,可以对水环境中的污染情况有一个直观的判断。另外,部分生物在受到污染的水环境中,其自身会发生相应的变化,产生一定的抗体,进而在一定程度上适应这种水环境,但是其性状还是会与之前有一定的不同,比如说当水环境中存在毒素时,部分生物的机能会产生变异,在生物构造上也会出现不同程度的变化,甚至直接变为另一种生物。

2.2 按照生物种族分类

根据生物种族,用于水环境监测的生物可以分为三个类别:动物、植物以及微生物监测。借助生物的不同反应,能够对水环境变化情况有一个清楚地了解,这些生物在一定程度上充当环境质量指示剂的作用。

2.3 按照生物生存环境分类

不同生物的生存环境有很大地区别,根据生物生存环境大体上可以分为三类,大气、土壤以及水。地衣可以灵敏的反应大气环境变化情况,当大气中物质发生改变时,地衣的性状就会发生相应的变化。

3 生物监测的实际应用

3.1 底栖动物的应用

底栖动物可以在水环境污染监测中发挥出巨大的作用,底栖生物的生活史较长,同时有着分布广、体型大、行动能力差等特点,能够很好地进行辨别,正是因为这些特征,其在水环境污染监测中有着非常广泛的应用。现阶段的生物监测技术应用过程中,部分工作人员选择河蚬来实现监测目的,通过对河蚬体内的贡含量进行检测,对于水污染的分析起到很好的帮助作用,另外,根据河蚬体内汞含量的差异情况,可以判断出其与污染源的距离。

3.2 原生生物的应用

原生生物有着数量庞大、种类复杂的特点,同时其分布比较广泛。原生生物的群落变化很大程度上受到水中各种物质的影响,比如说水中的藻类、细菌、有机颗粒等,通过对这些物质的吸收摄取,可以起到丰富群落的作用,同时增大群落的分布范围。原生生物在进行食物摄取的过程中,还会加速藻类以及细菌的繁殖,增强了水环境中物质循环速度以及能量转化效率,加快有机物的分解速度,在水环境监测中有着非常重要的应用价值。

3.3 藻类生物监测

藻类在水环境中最为常见,属于水中的初始生产者。不同的藻类,对于水中各类物质的需求有很大的 不同。借助藻类的种类、化学成分能够实现对水环境质量的分析,比如说赤潮,当水污染严重的情况下,水中污染、有害物质变多,流入海洋,非常容易在海边形成赤潮现象。借助藻类生物进行水环境的监测时,需要科学选择藻类生物的品种,当水环境重金属物质变多时,会导致藻类生理功能下降现象,藻类生物的代谢受到影响,细胞色素含量降低,无法实现正常的光合作用,导致藻类呈现出细胞畸变或者组织坏死等现象,水污染严重情况下会导致藻类的死亡。

3.4 两栖动物的应用

两栖动物生理学特性以及生活史周期较为独特,在生物监测中的应用越来越广泛,成体往往生活在接近水的陆地,不仅能实现对水体污染的有效监测,同时还能起到监测陆地污染的作用。水环境监测中常用的两栖动物有蝌蚪、青蛙等,这类动物的皮肤有非常好的渗透性,呼吸作用可以借助皮肤来完成,蝌蚪主要实用水域中的腐殖质物质,也属于鱼类的一种饵料,小的青蛙主要以浮游生物为食,成体以昆虫为食,当蝌蚪接触到低剂量污染物时,会减少其在水中的分布以及进食等情况,尤其在有毒物质的回避方面,具有非常良好的监测效果。借助生物之间的联级反应,可以很好地实现检测的目的。我国水环境监测中两栖动物的应用起步较迟,现阶段主要集中应用在重金属污染的监测以及农药等化学物质的较为严重的水环境监测中。

3.5 鱼类生物的应用

现阶段在进行鱼类生物的应用时,主要有鲫鱼、斑马鱼等鱼类,其中鲫鱼最为常见。这些鱼类有着非常强的适应能力,同时分布十分广泛。当水中二氯苯酚含量较高时,会影响到鲫鱼肝脏的抗氧化系统,另外,当水环境中氯化镉浓度增加时,鲫鱼的淋巴细胞DNA会受到很大的损伤,借助这些现象可以实现对水环境质量的准确监测。

4 结束语

生物监测应用于水环境污染监测中具有极高的应用价值,与传统的监测技术相比,监测准确性、灵敏性更高,同时监测方式简单,监测成本较低,近年来在水环境监测中发挥了非常重要的作用。在生物监测技术的实际应用中,可以借助底栖动物、原生生物、藻类生物、两栖动物、鱼类生物实现监测目标,提高监测效率和监测质量,为我国水环境污染的防治提供重要的参考价值。

参考文献

[1]BerndMarkert,王美娥等.环境质量评价中的生物指示与生物监测[J].生态学报,2013,01:33-44.

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关键词:环境监测实验室;废水污染;防治对策

客观而言,我国许多环境监测实验室,在废水的处理环节还不够完全理想。许多实验室废水,没有经过科学处理,就直接向外排放了,这样会导致地下水、地表水和土壤受到污染。近年来,废水排放量日益增加,环境形势变得十分严峻,环境监测项目不断增加,实验室的环境样品分析量也更多了。

1环境监测实验室废水的分类和危害

1.1环境监测实验室废水的分类

要做好环境监测实验室废水处理与污染防治工作,首先就需要分门别类地对实验室废水进行分类。废水的成分、属性和性质不一样,其对环境的污染也不尽相同,而相应的处理手段与防治措施也存有显著差别。不难想象,如果不加统一处理,则不但达不到预期的处理效果,更会造成不必要的资源浪费,甚至会引发多次污染[1]。对于环境监测实验室的废水,从其来源角度,可大致分为以下三类:其一,在化学分析的过程中遗留下的废液,如对样品进行显色、滴定后残留的溶液;其二,化学分析后遗留下的水质样品,在这类水质样品中,尤其是污水样品的污染性最强;其三,在环境检测实验室存放时间较长从而导致过期的溶液,这类过期的溶液中,以易挥发和氧化的溶液为主。而从实验室遗留下的废水的化学性质入手,可将其分为以下4种:①酸碱废水,具有强酸性或强碱性的废水;②重金属废水,废水中含有铬、汞、铜、锌、银、铅、福等重金属元素;③有机废水,废水中含有机化合物,如油脂类、石油类、有机酸、有机溶剂、多氯联苯、醚类、酚类及有机磷化合物等;④有毒废水,这类废水含有有毒甚至是剧毒物质,如含有氰化物及氰的络合物,有砷元素或游离氰等。

1.2环境监测实验室废水的危害

在环境监测实验室化学分析过程中,往往会遗留下具有强酸性或强碱性的废水污染物。这些酸碱废水进入城市的污水管网系统后,由于其自身带有的强烈腐蚀性,减短了污水管网的使用寿命,降低了污水管网的应有效益。此外,酸碱废水还会导致土壤板结或盐碱化,而流入河流、湖泊还会影响水生生物的生长。在进行重金属项目分析的时候,会产生一定的剩余样品及残液。某些时候,样品、残液、直排水与原水的向外排放,都会造成周围环境的重金属污染。比如说,铅、汞等重金属离子,在“富集作用”下进入人体,在人体内达到一定程度,就会导致人体健康受损,甚至发生重金属中毒现象。完成生物监测工作后,遗留下的培养液、培养基里面含有大量有害微生物,如大肠杆菌、粪大肠菌等。如果不经过灭菌处理就直接向外排放,容易引发诸多不利的后果。有机废水中含有的有机化合物,进入地下水后会加速细菌的生长繁殖。这些细菌中的有毒细菌,不仅污染居民的生活、生产用水,同时也危害居民的身体健康。而某些有机物氮、磷含量高,容易导致水体的富营养化等。为此,必须采取有效的措施防治环境监测实验废水的污染[2]。

2环境监测实验室废水的处理方法

2.1酸碱废水的处理

对于这类废水,一般采取酸碱中和的办法。用大量溶液使其稀释,达到标准后可以向外排放。其次,重金属废水的处理。重金属不易被代谢,毒性较大,且具有生物富集作用。为此,对于重金属废水的处理,可采用电解法,利用直流电使其氧化还原。但是,电解法经济成本较高,因而没有被广泛采用。一般而言,国内外普遍采用的是化学沉淀法。化学沉淀法包括:中和沉淀法、硫化物沉淀法和铁氧体共沉淀法。化学沉淀法具有成本低、效率高、好操作的优点,其原理就是通过化学反应,将废水中的金属离子转变为金属化合物(不溶于水),再通过过滤与分离,使金属成分从废水中去掉。经过化学沉淀以后,废水中不含有金属离子,也就不会造成重金属污染[3]。

2.2有机废水的处理

相比较酸碱废水和重金属废水,有机废水对环境的污染范围更广,危害更深。处理过程中,一般先考虑回收利用,如通过干燥法、蒸馏法等进行回收。有机废水经过回收之后,一方面降低了对环境的污染隐患,另一方面也提高了资源的利用效率。而对于某些不能加以回收,或者回收投入超过回收价值的有机废水,则可通过多种技术进行处理。比如说,利用Fenton试剂进行处理,Fenton几乎可以氧化所有的有机物。而在酸性状态下,在双氧水(H2O2)在催化作用下,可有效对有机废水进行氧化。

2.3有毒废水的处理

对于废水中含有“砷”类剧毒的废水,可采取絮凝共沉法进行处理。其原理为,先利用活泼金属(如铁、镁等),生成氢氧化物;再将氢氧化物与废水中的“砷”反应(吸附反应);得到亚硝酸盐和硝酸盐沉淀,分离沉淀物。而对于含有“氰”类剧毒的废水处理,一般是在碱性条件下,加入高锰酸钾、漂白粉或者液氯,将其氧化为氮气或者二氧化碳[4]。对于成分复杂的废水,往往需要多种处理手段综合使用。目前,对于实验室废水处理,还有多种新技术与方法,如超声波降解技术、臭氧氧化法等,均可合理采用。

3环境监测实验室废水的防治措施

3.1严格控制实验室废水污染源头

首先,健全实验室管理体系。实验室的建设或者是质量管理方面,需要健全管理体系。实验室运转过程中,所有工作人员均应严格遵守相关规定。其次,提倡绿色化学实验。对于具有较强毒性或污染性的试剂,则在可能的情况下尽量减少使用频率和使用量。又如,实验室可积极推广区域性合作,构建试剂调度网。以网络的形式推广污染小、质量高的试剂,从而避免大量化学试剂失效,提高试剂的使用效益。最后,发挥实验室的区域带头作用,提高工作效率,实现资源共享。

3.2科学合理地控制和处置

实验室废水对于具体的实验环节,应选取一些对环境不造成污染或者是污染性很低的实验方法。尽可能使用可降解的洗涤剂,降低废水的污染程度。如果是酸碱中和的实验工作,则要调节好废水的中pH值。采样量要得到有效控制,重视仪器的分析方式。对于样品、试剂的管理,如果不急需,则应延缓购进,尽量避免大量试剂闲置存放。在经济效益允许的基础上,应尽可能对废水进行回收利用。环境监测实验室,由于其实验项目工作的特殊性,废水具有显著差异性。为此,在对废水进行收集时,应按照废水的化学属性,妥善放置于合理的地方。使用与之对应的容器收集废水,容器要具有高度的密封性。为了不出现存储混乱的现象,各类废水存储的时间、类别都需要做好标志,在容器上贴上标签。废水经过处理后运输到污水处理厂作进一步处理,以此确保其完全符合排放标准。

4结语

环境监测实验室应加强治污能力,建立健全废水处理制度及相关规定,重视先进技术的推广应用。工作过程中,实验室工作人员应秉承绿色、环保、安全、健康的实验理念,以无毒替代有毒,以低毒替代高毒,以少量替代大量。充分利用、循环使用、回收利用各类物质,将实验监测对环境的负面影响降到最小值。

参考文献:

[1]王晓雁.环境监测实验室废水现状及对策研究[J].资源节约与环保,2016(12):101.

[2]吴惠琴.环境监测实验室的环境污染及防治措施[J].生物技术世界,2015(6):34.

[3]戴燕云.环境监测实验室的污染与防治[J].北方环境,2013(1):152-155.