污水廠大宗采購藥劑的質量控制(上)
越來越多的污水廠在除磷脫氮工藝上大量的采用藥劑來彌補生物工藝的不足,通過化學藥劑的不同作用,可以靈活調整生物脫氮除磷中的缺陷,因此污水廠的運行已經開始大面積的依賴化學藥劑在水處理中的使用。我們暫且不說化學藥劑的大量使用造成深刻的環境影響問題,先就污水廠現階段需要必須面對的一個問題,這些化學藥劑使用量都比較巨大,采購都以噸來計算,在這種情況下,污水廠該如何保證這些大宗采購的藥劑質量,達到工藝運行的控制目的?今天公眾號和大家一起來討論下污水廠大宗采購藥劑的質量控制。
污水廠大宗采購化學藥劑,主要集中在幾種藥劑上:1、化學除磷藥劑。2、快速碳源。3、消毒劑。4、污泥脫水聚合藥劑。這四類藥劑是一些污水進水比例不合適,工藝環境較差,甚至是運行人員管理、技術能力較差的污水廠日常運行中需要長期大量投加的。但是在投加過程中,很多污水廠發現同一類型的藥劑不同廠家,不同批次,不同工藝條件都會呈現不同的工藝效果,使污水廠工藝人員極為頭疼,依賴化學藥劑的場合出現問題,當然第一時間就會想到化學藥劑的質量問題。
從工藝運行的角度來說,化學藥劑只是輔助生物處理的,化學藥劑的發揮和生物處理工藝有著很密切的關系,生物處理越好,化學藥劑的使用效果和使用量都會明顯變好變少。這個在污泥脫水系統里會比較直接的反映出來,冬季污泥沉降性能較差的時候,污泥脫水過程中使用的聚丙烯酰胺的量就比較大,但是大量的藥劑有時候還是不能達到夏天沉降性能較好期間的脫水效果。現在在一些污水廠采取的季節性工藝污泥置換,不同季節通過不同的污泥適應季節下的不同溫度,會改善這種情況。所以工藝運行對化學藥劑的使用是有很大的影響的,這也是很多藥劑廠家的通常的說辭,就是藥劑沒什么問題,是你工藝的問題。關于工藝和藥劑使用之間的關聯問題,公眾號今后會專門進行詳細的討論,今天不展開討論,今天所有的討論都假設現場工藝條件穩定,藥劑改變前后的工藝一致的情況來展開。
面對廠家的說辭 ,污水廠有時確實很無奈,當然這與污水廠本身的技術能力,管理水平有關系,但是這時候的污水廠更需要的就是怎么判斷化學藥劑的質量等級沒有下降,首先要排除花錢購買的藥品質量沒有問題。但是很多污水廠面對大量的藥劑找不到合理的藥品質量檢驗方法,只能憑借藥劑投加后,現場效果來判斷,這樣的方式費時費力,關鍵是直到影響了出水水質,才會發現藥劑是否存在問題,做出的判斷往往為時已晚。
這樣的情況下,污水廠就必須把大宗采購的化學藥劑的檢驗檢測提前,在進廠后就要進行檢測,通過標準的抽樣和檢測程序,完成藥品質量的判定,排出藥品本身的質量問題,把更多的精力放在工藝運行的管理上來。對化學藥劑的檢測超過了污水廠化驗室的檢驗范圍,污水廠化驗室拿上藥劑往往不知道該如何進行檢測,只能做一些實驗室小試來完成檢測,這樣的檢測方法不準確,不能作為標準來判斷藥劑的質量。那么污水廠怎么來做出對藥品質量的標準判斷呢?
首先先從管理制度上建立健全所有大宗采購藥劑的質量管理體系。制定嚴密的質量管控制度,是對大宗采購藥劑商品的質量的制度約束,大宗藥劑采購涉及的金額巨大,可操作利益較多,需要從藥劑采購流程環節上進行嚴格控制,杜絕管理漏洞和管理盲區,使大宗藥劑的采購全程受控,這樣可以大幅度減少藥劑的質量問題。管理中制度先行是每個污水廠進行管理目標實現的必經之路,所以在管理制度上,要進行大宗藥劑采購的質量管理體系的建設。
在建設完成質量管理系統以后,還是要落實到如何進行藥劑質量檢測上,這兩期的公眾號將圍繞各種藥劑的質量檢測來進行討論。污水廠大宗采購的化學藥劑分為四類,下面要逐一進行質量檢測的討論。
(1)化學除磷藥劑。
化學除磷藥劑從反應機理上來說,有鈣、鐵、鋁三種化學鹽類和水中的磷酸根進行反應,在污水廠的實際應用中鈣鹽的大量投加是比較少的,主要以鐵鹽和鋁鹽的投加為主,因此下面的討論主要以鐵鹽和鋁鹽的化學檢測為主。
藥劑的檢測需要檢測其有效成分,首先我們來看聚合氯化鋁,也就是污水廠較常使用的PAC,在除磷工藝中,鋁鹽的主要作用有效成分是以Al2O3計量的,因此在化驗室對鋁鹽的化驗就是檢測Al2O3的含量,如何標準的檢測這個含量,就要用到一個標準《水處理劑 聚氯化鋁》GB/T 22627-2008,這是我國質量監督檢驗總局制定的污水處理劑聚氯化鋁的國家標準,在這個標準中,對Al2O3的含量檢測做了說明,使用氯化鋅標準溶液滴定法(仲裁法)或者硫酸銅標準溶液滴定法進行檢測,兩種反應基本都是以滴定顯色的方法進行,不需要特別的化驗設備,化驗難度類似于化學法檢測COD,一般的污水廠化驗室都可以進行,因此如果廠內采用的是鋁鹽進行除磷的,可以把這個標準找到,安排化驗室進行藥品配置和日常檢測。
除磷藥劑還有就是鐵鹽,鐵鹽中的比較常用的有氯化鐵和聚合硫酸鐵,這兩種的鐵鹽檢測在國家標準中也是有明確的規定的,首先看工業氯化鐵的國標《工業氯化鐵》GB/T1621-2008,標準中對氯化鐵的含量的檢測進行了說明。而聚合硫酸鐵的含量也有相關國家標準GB/T 14591-2016《水處理劑 聚合硫酸鐵》。這兩個標準中對氯化鐵和鐵離子含量的化驗都進行了說明,化驗方法也主要是過量反應回滴顯色的實驗方法,方法難度與COD檢測類似,污水廠使用鐵鹽除磷的,需要確定使用的除磷劑的具體成分,然后根據具體成分在實驗室來確定化驗方法。
現在也有很多藥劑廠商以復合除磷劑的說法來進行推銷藥劑,從原理上來說,復合藥劑主要起作用的依然是鋁鹽和鐵鹽,可以使用上述的標準方法分別檢測樣品中的鐵鹽和鋁鹽的含量,來判定藥品的質量。
當具有標準的檢測方法以后,質量檢測就不再是無目的的檢測了,在標準的支撐下,每一批采購進廠的除磷藥劑的有效成分都可以進行檢測,并作為藥品有效含量的記錄,通過不同批次,不同樣品的對比,污水廠就能夠判斷出藥品的質量是否發生了變化,也就能控制好藥品的使用和管理了。
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