تقدير بعض خصائص الملوثات الشائعة

اقرأ هذه المقالة للتعرف على تقدير بعض سمات الملوثات الشائعة: 1. البقايا الإجمالية 2. البقايا المنحلة 3. المواد الصلبة الثابتة والمواد الصلبة المتطايرة 4. المواد الصلبة العالقة 5. المواد الصلبة العالقة الثابتة 6. العكارة 7. اللون 8. الرائحة 9. الموصلية 10. صلابة 11. القلوية 12. القلوية 13. الرقم الهيدروجيني 14. درجة الحرارة 15. الزيوت والدهون والشحوم وغيرها.

مجموع بقايا:

يقدر مجموع بقايا عينة مياه الصرف عن طريق تبخير وتجفيف حجم معروف من العينة في الفرن كما تم تجميعه / استلامه ، أي مع المواد الصلبة المعلقة المرتبطة ، إن وجدت ، في بوتقة جافة بوزن 103-105 ° C. تمثل الزيادة في وزن البوتقة إجمالي بقايا العينة ويتم التعبير عنها بوحدة mg / L.

البقايا المذابة:

عندما يتم تنفيذ العملية المحددة تحت المجمل الكلي مع حجم معروف وهي عينة مياه مصفاة مفلترة فإن الزيادة في وزن البوتقة تمثل كمية المواد الصلبة الذائبة الموجودة في العينة. كما يتم التعبير عنه بوحدة mg / L.

المواد الصلبة الثابتة والمواد الصلبة المتطايرة:

يجب اشتعال البوتقة المحتوية على البقايا الكلية في الفرن عند حوالي 500 درجة مئوية. ونتيجة لذلك ، فإن المواد العضوية الموجودة في المخلفات سوف تحترق وقد يتم تحويل المواد غير العضوية إلى أكاسيدها. يجب أن يتم تبريد البوتقة بمحتوياتها إلى درجة حرارة الغرفة ومن ثم يتم إضافة بضعة مليلترات من محلول كربونات الأمونيوم إلى البوتقة لترطيب البقايا.

وأخيرًا ، يجب تجفيف البوتقة بمحتوياتها في فرن بدرجة 103-105 درجة مئوية. يمثل وزن المادة المتبقية المواد الصلبة الثابتة ، والتي يتم التعبير عنها بوحدة mg / L. يمثل الفرق بين إجمالي المخلفات والمواد الصلبة الثابتة المواد الصلبة المتطايرة (VS) في عينة مياه الصرف الصحي.

المواد الصلبة المعلقة (SS):

لتقدير المحتوى الصلب المعلق لعينة مياه الصرف الصحي ، يتم ترشيح حجم معروف من العينة من خلال طبقة أسبستوس حامض قلوي سميك مغلف بسمك 2 مم في بوتقة غوش. يتم تجفيف البوتقة جنبا إلى جنب مع المواد الصلبة المحتفظ بها في فرن بدرجة 103-105 درجة مئوية ووزنها. الزيادة في الوزن على الوزن الجاف الأولي للبوتقة مع حصيرة الأسبستوس هي وزن المواد الصلبة المعلقة التي تم جمعها. يتم التعبير عنه بوحدة mg / L.

المواد الصلبة العالقة الثابتة :

تخضع جُزمة Gooch التي تحتوي على مادة صلبة معلقة مجففة إلى نفس الإجراء كما هو محدد في المواد الصلبة الصلبة والمواد الصلبة المتطايرة. يمثل وزن المتبقي النهائي المواد الصلبة العالقة الثابتة للعينة.

التعكر:

ويعبر عن تعكر عينة المياه من حيث وحدة جاكسون شمعة (JCU). يتم معايرة متر الشمعة باستخدام إما ماء من مصدر طبيعي أو تعليق الكاولين المعد بشكل خاص في الماء. أساس قياس التعكر هو حقيقة أن الجسيمات الصلبة الدقيقة المعلقة في السائل تتداخل مع انتقال الضوء الساقط عن طريق الامتصاص والتشتت.

تعتمد درجة التداخل على تركيز الجزيئات وحجمها ولونها وكذلك على لون السائل. ومن ثم ، لا يكشف اختبار التعكر لعينة سائلة عن تقدير دقيق لكمية الجسيمات الدقيقة المعلقة الموجودة في العينة. ومع ذلك ، فإنه يعطي قياسًا غير مباشر لكمية الجسيمات الصلبة العالقة الموجودة في العينة.

تتكون الطريقة التقليدية لقياس التعكر من صب عينة من الماء العكر في أنبوب زجاجي قياسي ذي قاع مستطيل يتم وضع شمعة قياسية مضاءة عليه. ويستمر صب مزيد من العينة حتى يتم فقط طمس ملف الشعلة. ويرتبط ارتفاع العينة في أنبوب عكسيا إلى تعكرها.

من أجل تقدير تعكرات العينة ، يوجد ارتفاعه في أنبوب زجاجي كما هو موضح أعلاه. على نحو مماثل ، تم العثور على ارتفاع لعينة من التعكر المعروفة. من هذه البيانات يتم حساب تعكرات العينة.

الممارسة الحالية ليست لاستخدام الطريقة الكلاسيكية ولكن لاستخدام إما مقياس ضوئي (على أساس مبدأ امتصاص الضوء) أو nephelometer (على أساس مبدأ تشتت الضوء). عند استخدام nephelometer يتم التعبير عن تعكرات عينة في NTU (وحدة تعكر naphelometric).

اللون:

أساس قياس اللون هو مقارنة لون عينة من الماء مع عينات المياه القياسية الملونة مع كلوروفلاتينات البوتاسيوم وكلوريد الكوبالت (مختلطة بنسب مختلفة). يجب إخضاع العينة المراد اختبارها للطرد المركزي لإزالة الجسيمات العالقة (بما في ذلك الأجفان) قبل اختبار لونها.

وتتمثل الطريقة التقليدية في أخذ عينة معلقة خالية من المياه الصلبة في أنبوب نيسلر وقارن لونها مع لون العينات القياسية في أنابيب نيسلر. الممارسة الحالية هي استخدام أجهزة قياس الألوان الكهروضوئية.

رائحة:

لا يزال يتعين تطوير أداة مناسبة لتحديد وتقدير الكمية من رائحة عينة مياه الصرف الصحي. يعتمد الاختبار بشكل كامل على الحواس الشمية للمختبر. يتم تحديد رائحة عينة مياه الصرف الصحي لأول مرة على أنها رائحة طبيعية معروفة ثم يتم قياسها كمقدار لرائحة العتبة.

إن عتبة رائحة العينة هي نسبة التخفيف التي تكون فيها الرائحة بالكاد قابلة للاكتشاف عن طريق الاستنشاق. يجب أن يتم التخفيف بماء خالى من الرائحة. يمكن القيام بالشم إما عند 20 درجة مئوية (جودة الرائحة الباردة) أو عند 58-60 درجة مئوية (جودة الرائحة الساخنة).

التوصيل:

يتم التعبير عن التوصيلية الكهربائية المحددة لعينة ماء من حيث mho / cm أو µS cm ^-1 . يعتمد ذلك على تركيز المواد المتأينة الذائبة الموجودة في عينة المياه ودرجة الحرارة التي يتم فيها القياس. يزيد السلوك المحدد بزيادة في التركيز الأيوني ودرجة الحرارة. يتم التعبير عن الموصلية في بعض الأحيان بالملغم / لتر من المواد الصلبة الذائبة الكلية (TDS).

التوصيل الكهربي لعينة في ميكرو-ميو / سم أو µS سم ^-1 عند درجة حرارة 25 مئوية عند ضربها بعامل محدد يعطي تقدير تقريبي للذات غير العضوية المذابة في العينة في وحدة ملغم / لتر. حوالي 0.55 لعينة تحتوي على تركيز ملموس من الأحماض الحرة / القلوية وهو حوالي 0.70 إلى 0.75 عندما تكون العينة مالحة بشكل ملحوظ.

إن الأداة المستخدمة عادة لقياس الموصلية هي إما خلية التوصيلية المتوازية مع وحدة جسر Wheatstone أو جهاز استشعار potentiometric متعدد الأقطاب. بالنسبة لقياس الموصلية ، يجب استخدام عينة خالية من المواد الصلبة المعلقة.

صلابة:

صلابة المياه هي مقياس لقدرته على عجل الصابون. يتم ترسيب الصابون بشكل رئيسي عن طريق أيونات الكالسيوم والمغنيسيوم الموجودة عادة في الماء. أيونات معدنية متعددة التكافؤ الأخرى مثل Al ، Fe ، Mn ، Sr ، Zn تسبب أيضًا الصلابة. صلابة تسبب تلوث المبادلات الحرارية.

لتقييم صلابة عينة المياه ، من الضروري تقدير تركيز كل من الأيونات المذكورة أعلاه في العينة. يتم الإبلاغ عن صلابة عينة المياه كما يعادل CaCO ₃ (ملغم / لتر ، CaCO ₃ ).

يتم حسابه بضرب تركيز كل كاتيون متعدد التكافؤ (بالملغم / لتر) بعامل محدد وإضافة تلك المنتجات. الطريقة الأقل دقة هي تقدير تركيزات أيونات الكالسيوم والمغنيسيوم فقط بواسطة معايرة EDTA وحساب الصلابة بناءً على تلك المعلومات.

القلوية:

تعكس القلوية لعينة ماء قدرتها على تحييد حمض قوي إلى درجة حموضة معينة. ويقدر ذلك من خلال معايرة الحجم المقاس لعينة ماء بمحلول معياري لحمض الكبريتيك أو حمض الهيدروكلوريك إلى نقطة نهاية محددة مسبقاً (pH). يمكن إجراء المعايرة إما باستخدام مؤشر (بروموكيسولز أخضر - ميثيل أحمر) أو بمساعدة من Titrator Potentiometric.

درجة الحموضة:

الرقم الهيدروجيني لعينة ماء هو مقياس الحموضة أو القلوية. من الناحية الكمية،

الرقم الهيدروجيني = السجل ₁₀ 1 / [H ⁺ ]

حيث يشير [H ⁺ ] إلى تركيز أيون الهيدروجين معبّر عنه في g-ion / لتر من العينة.

يتم تمثيل الناتج الأيوني للمياه بواسطة Kw = [H ⁺ ] x [OH ^- ]. قيمته العددية هي 10 ^-14

إذا كان تركيز أيون الهيدروجين [H ⁺ ] في عينة مائية أكثر من تركيز أيون الهيدروكسيل [OH ^- ] ، فإنه يشار إلى العينة على أنها حمضية. عندما يكون ([H ⁺ ] و [OH ^- ]) متساويان ، أي أن لكل منهما تركيز ^10-7 g-ion / L يُطلق على العينة حيادية.

ومع ذلك ، إذا كان تركيز أيون الهيدروكسيل في العينة أكثر من تركيز أيون الهيدروجين ، فإنه يشار إليه بالقلوية. قد يتراوح الرقم الهيدروجيني لعينة ماء حمضية بين 0 و 7 و عينة من القلوية بين 7 إلى 14.

يمكن تقدير الرقم الهيدروجيني لعينة من الماء تقريبًا باستخدام بعض المحاليل الكيميائية العضوية (المشار إليها كمؤشرات) والتي تغير اللون عند بعض تركيز أيونات الهيدروجين / الهيدروكسيل. لقياس الرقم الهيدروجيني - بدقة الآن ، يتم استخدام مقياس درجة الحموضة في اليوم الذي يتكون من مسبار الرقم الهيدروجيني وعداد ملياري.

إن مسبار الأس الهيدروجيني هو عبارة عن تجميع لقطب من الزجاج المغلف بنفاذ الهيدروجين وقطب مرجعي. يعتمد الفرق في emf بين قطب الزجاج والقطب المرجعي على تركيز أيون الهيدروجين لعينة من الماء يتم فيها غمس المسبار ودرجة حرارته. تم تجهيز عداد الميميفولت المصمم خصيصًا لمسبار محدد بعنصر تعويض درجة الحرارة. يتم تخريج العداد من حيث الميليفولت وكذلك الرقم الهيدروجيني.

درجة الحرارة:

يمكن قياس درجة حرارة عينة الماء بمساعدة مقياس حرارة سائل داخل الزجاج أو مقياس حراري أو مقياس حرارة مقاوم. لقياس درجة حرارة تيار جريان أو جسم مائي ، عادة ما يتم استخدام مزدوج حراري. يتم تسجيل درجة الحرارة المقاسة عادة في درجة مئوية.

الزيوت والدهون والشحوم:

قد تكون الزيوت والدهون والشحوم موجودة في شكل حر أو في شكل مستحلب في مياه الصرف الصحي. هذه غير قابلة للذوبان في الماء ولكنها قابلة للذوبان في المذيبات العضوية المختلفة. لتقدير هذه العينات في عينة ماء ، يتم استخلاصها من حجم معروف من العينة مع جزء نفطي خفيف (يطلق عليه اسم إيتر بترولي) له نطاق نقطة غليان يتراوح بين 40 و 60 درجة مئوية. من المستخلص يتم تقطير معظم الأثير البترولي عن طريق ترك جزء صغير من المذيب إلى جانب الزيوت والشحوم والدهون المستخرجة. وأخيرًا ، يجب تبخر الآثار الأخيرة للمذيب على حمام مائي في تيار هواء دافئ. وزن المتبقي المتبقي هو وزن الزيوت والدهون والشحوم الموجودة في العينة. يتم التعبير عنه بوحدة mg / L.

الأكسجين الذائب:

ذوبانية الأكسجين في الماء منخفضة. يعتمد تركيز الإشباع للأكسجين في الماء على درجة حرارة الماء وضغط الأوكسجين الفائق. يبين الجدول 1.7 قابلية الذوبان للأكسجين من الهواء (عند ضغط 1 ضغط جوي) في المياه العذبة عند درجات حرارة مختلفة.

وبما أن الحياة النباتية والحيوانية المائية ، بما في ذلك الكائنات الدقيقة التي تنقلها المياه ، تلبي احتياجات الأكسجين من الأكسجين المذاب ، فإن تقديرها ضروري للحكم على جودة الجسم / التيار المائي. تُعرف الطريقة الكلاسيكية لتقدير الأوكسجين الذائب (DO) باسم طريقة وينكلر.

يتم تنفيذ طريقة وينكلر من خلال الخطوات الثلاث التالية:

الخطوة-I:

يتم خلط حجم معروف من العينة المراد اختبارها مع محاليل كبريتات المنغنيز (MnSO ₄ ) و Iodide البوتاسيوم القلوي (NaOH و KI).

ونتيجة لذلك تحدث ردود الفعل التالية:

ثم يحمض الخليط مع حامض الكبريتيك حيث يتم تحرير اليود وفقا للتفاعل.

وأخيرًا ، يتم تقدير اليود المحرر كمياً عن طريق المعايرة باستخدام محلول ثيوسلفات الصوديوم القياسي في وجود النشا كمؤشر وفقًا للتفاعل التالي:

وبما أن جميع التفاعلات المذكورة أعلاه تحدث كمياً ، فمن الممكن تقدير تركيز الأكسجين المذاب في العينة من حجم وتركيز محلول الثيوسلفات المستخدم في معايرة اليود المحرّر. يتم التعبير عن الأكسجين الذائب في الوحدة mg من O ₂ لكل لتر من العينة.

يتم استخدام طريقة وينكلر المعدلة بشكل مناسب عند وجود مواد كيميائية مسببة للتداخل ، مثل النترات ، والنيتروجين ، والأملاح الحديدية والحديدية ، وما إلى ذلك ، في عينة. تقدير الأكسجين المذاب بطريقة وينكلر يحتاج إلى يد ماهرة. إنها طريقة غير ملائمة لتقدير DO في الحقل.

وتتمثل الممارسة الحالية في استخدام جهاز كهربائي يتكون من مسبار DO ومقياس أمبير صغير. يتكون المسبار DO من إلكترودين اثنين معزولين عن بعضهما البعض ويتم تغطية التجميع بغشاء قابل للنفاذ للأكسجين.

عندما يتم غمر مثل هذا المسبار في عينة من الماء يتخلل الأكسجين الذائب خلال الغشاء ويتم إنشاء خلية كلفانية كنتيجة لتدفق تيار خلال مقياس التيار الكهربائي الذي يربط بين القطبين.

يعتمد حجم التيار على معدل تغلغل الأكسجين ، والذي بدوره يعتمد على تركيز الأكسجين المذاب في العينة. هذه الطريقة سريعة جدا. يمكن استخدامه في المختبر وكذلك في الميدان. علاوة على ذلك ، لا توجد حاجة لمهارة لاستخدام مثل هذا الصك.

طلب الأكسجين البيوكيميائي (BOD):

المواد العضوية الذائبة والعالقة الموجودة في جسم / تيار مائي قد تعمل كغذاء للكائنات الحية الدقيقة الموجودة فيها. (تتواجد الكائنات الدقيقة في كل مكان ما لم يتم أخذ رعاية خاصة لاستبعادها من منطقة معينة). تحدث عملية استيعاب المواد العضوية المذابة / أو المعلقة بواسطة الكائنات الحية الهوائية من خلال سلسلة من التفاعلات التي يشار إليها باسم المسارات البيوكيميائية. في بعض هذه التفاعلات سيشارك الأكسجين الذائب في الماء ، ونتيجة لذلك سوف ينخفض ​​تركيز الأوكسجين المذاب في الماء.

يعتمد معدل استنفاد الأكسجين في جسم / تيار مائي على العوامل التالية:

1. أنواع الكائنات الحية وسكانها ،

2. طبيعة وتركيزات المواد العضوية الموجودة ،

3. درجة الحرارة ، و

4. تركيز الأوكسجين المذاب.

يعتمد استنفاد DO الكلي على الوقت المنقضي منذ بداية العملية وكذلك على العوامل المذكورة بالفعل. وتجدر الإشارة هنا إلى أن مدى استنزاف DO في عينة المياه أثناء عملية الميكروبية الهوائية ليس هو المؤشر الحقيقي لمجموع المواد العضوية الموجودة في العينة ، ولكنه يمثل المدى الذي تم فيه التحلل البيولوجي للمواد العضوية. حول الميكروبات الموجودة.

بما أن DO depletion يعتمد على مدة العملية والعوامل ، فقد تم تطوير إجراء قياسي لإجراء اختبار للحصول على بعض المعلومات حول المواد العضوية القابلة للتحلل الحيوي الموجودة في العينة.

يشار إلى هذه السمة بـ BOD _{5 20} ° c- بشكل أساسي BOD _{5 20} ° c تمثل ملغم الأكسجين الذي تستخدمه الميكروبات في حين تقوم باستقلاب المواد العضوية في عينة لتر واحدة تحت ظروف هوائية عند درجة حرارة 20 درجة مئوية خلال فترة خمسة أيام.

إن المقاربة الأساسية لتقدير BOD _{5 20} ° c هي تخفيف حجم مقاس لعينة مع كمية كافية من الماء المقطر المشبع بالهواء والمشبعة مسبقاً مع بعض العناصر الغذائية الميكروبية. تمت تعبئة زجاجة BOD قياسية بسعة 300 مل مع الخليط ووقفه بحيث يستبعد أي هواء مفلطحة ومنع أي تسرب للهواء.

يتم احتضان الزجاجة عند 20 درجة مئوية لمدة 5 أيام. تمت تعبئة زجاجة أخرى من الطلب الأوكسجيني البيولوجي بالماء المقطر المشبع بالهواء الممزوج مسبقًا بالمغذيات الميكروبية وحضنت عند 20 درجة مئوية لمدة 5 أيام. يتم تحديد DO من الخلائط قبل وبعد الحضانة.

بناءً على هذه البيانات ، يتم احتساب الطلب الأوكسجيني البيولوجي للعينة على النحو التالي:

حيث A = DO الأولي للعينة المختلطة بماء التخفيف الملقح ،

ب = DO الأولي من الماء المخفف الملقح فقط ،

C = DO من العينة الممزوجة بالماء بعد التلقيح لمدة 5 أيام ،

D = DO من ماء التخفيف الملقح فقط بعد الحضانة لمدة 5 أيام ،

ϑ = حجم لتر من العينة المضافة إلى زجاجة BOD ، و

V = الحجم في لتر من زجاجة BOD.

لم تكتمل عملية الأكسدة البيوكيميائية خلال 5 أيام ولكنها تستمر لعدة أيام. ومن ثم ، فإن الـ BOD ₅ ليس مقياسًا لإجمالي الأكسجين اللازم للأكسدة البيوكيميائية الكاملة للمواد العضوية القابلة للتحلل الحيوي الموجودة في عينة ماء. ويطلق على إجمالي الطلب على الأكسجين الكيميائي الحيوي على أنه BOD ultimate (BOD _ult ).

عادةً ما يُفترض أن عملية امتصاص الأوكسجين أثناء تقدير الطلب الأوكسجيني البيولوجي تخضع لطريقة المعادلة من الدرجة الأولى. بناءً على هذا الافتراض ، قد يكون BOD _ult مرتبطًا ببيانات الطلب الأوكسجيني البيولوجي لفترة زمنية أقصر بالمعادلة التالية ؛

BOD ، = BOD _Ult (le ^-kt ) (7.1)

حيث k = ثابت من الدرجة الأولى ، و

ر = فترة الحضانة في أيام.

منذ المعادلة. (7.1) لهما مجهولين ، وهما BOD _ult و k ، لتقدير ما يحتاجه الشخص لمعرفة BOD التجريبي في الوقت t ₁ و t ₂ .

مكافئ. (7-1) قد تكون صالحة إذا كانت المواد العضوية الموجودة في عينة المياه هي في الغالب كربونية و جزء لا يكاد يذكر هو بروتينيسي. يوضح الشكل 7.1 كيف يتغير BOD لعينة مع الوقت (فترة الحضانة) عند وجود كمية كبيرة نسبيا من البروتين جنبا إلى جنب مع المواد الكربونية في عينة المياه.

BOD _{ult =} BOD _ult for _major carboneasous materials،

BOD _ult2 = BOD _ult لكل من المواد الكربونية والبروتينية ،

العيب الرئيسي لطريقة تقدير الطلب الأوكسجيني البيولوجي المشار إليها أعلاه هو أن على المرء الانتظار لمدة 5 أيام من أجل تقييم BOD ₅ من العينة. ومن ثم ، فإن هذه الطريقة ليست مناسبة لعملية الرصد. وبسبب هذا العيب ، تم تطوير بعض الأدوات بمساعدة يمكن من خلالها تقدير الطلب الأوكسجيني البيولوجي لعينة من المياه خلال فترة قصيرة ، مثلاً ، من ساعة ونصف إلى ساعتين.

طلب الأكسجين الكيميائي (COD):

وقد أشير في وقت سابق إلى أن الأمر يستغرق 5 أيام لإكمال اختبار الأكسجين البيولوجي.

وعلاوة على ذلك ، يكشف هذا الاختبار عن معلومات غير كاملة عن إجمالي كمية المواد العضوية الموجودة في عينة المياه للأسباب التالية:

1. خلال هذا الاختبار ، يتأكسد فقط جزء من المواد العضوية القابلة للتحلل البيولوجي وتحصل نسبة صغيرة نسبيا من المادة العضوية القابلة للتحلل البيولوجي على أكسدة.

2. لا يتأكسد أي من المواد العضوية غير القابلة للتحلل البيولوجي ، و

3. لا يتأكسد أي من المواد غير العضوية.

للتغلب على أوجه القصور هذه في BOD _{5 2Q} . اختبار _C ، تم تطوير اختبار حيث يتم أكسدة كل المواد العضوية المؤكسدة القابلة للتحلل بيولوجياً وغير القابلة للتحلل البيولوجي وكذلك المواد غير العضوية المؤكسدة مع كاشف مؤكسد كيميائي في فترة زمنية أقصر. يشار إليها باسم اختبار الطلب على الأوكسجين الكيميائي (COD).

يتم إجراء الاختبار عن طريق إعادة تدفق حجم مقيس لعينة ماء بحجم محسوب من محلول ثنائي كرومات البوتاسيوم (K ₂ Cr ₂ O ₇ ) ذو تركيز معروف وكمية متناسبة من محلول حمض الكبريتيك المركز. أثناء إعادة تدفق كل المواد المؤكسدة يتم أكسدتها إلى أكاسيدها الخاصة.

يمكن التعبير عن ردود الفعل على النحو التالي:

بعد الانتهاء من عملية إعادة التدفق ، يتم تقدير الكمية الزائدة (غير المتفاعلة) من ثنائي كرومات البوتاسيوم في السائل المُعاد تدفقه عن طريق معايرة جزء منه مع محلول كبريتات الأمونيوم الحديدية المعيارية (Mohr salt) في وجود مؤشر Ferroin. رد الفعل الذي يحدث أثناء المعايرة هو

استنادا إلى البيانات ، أي أن حجم محلول ثنائي الكرومات تفاعل (أثناء إعادة التدفق) ، تركيزه وحجم العينة (الماء) المستخدم ، يتم حساب COD والإبلاغ عنه بالملغم من O ₂ / L من عينة المياه. وتجدر الإشارة إلى أن بعض المركبات العطرية ، مثل البنزين والتولوين والبيريدين إذا كانت موجودة في عينة المياه لا تتأكسد أثناء الارتجاع.

المغذيات النباتية:

المغذيات النباتية الشائعة التي قد تكون موجودة في مياه الصرف الصناعي هي مركبات نيتروجينية وفوسفورية. عندما يتم تصريف مياه الصرف التي تحتوي على مركبات تحمل النيتروجين و / أو الفوسفور في جسم مائي ، فإن نمو النباتات المائية بما في ذلك الطحالب سيتم تعزيزه في الجسم المائي. ويشار إلى هذا النمو المعزز باسم ازهر الطحالب. هذه النباتات سوف تستخدم الأوكسجين المذاب الموجود في الجسم المائي. وفي وقت لاحق ، ستخضع المصانع لعملية تحلل حيوي في غياب الأكسجين ، أي أن عملية التخثث ستبدأ.

بسبب التحلل اللاهوائي للنباتات المائية (بما في ذلك الطحالب) ، يصبح الجسم المائي قذرًا ومن ثم تنبعث منه غازات كريهة الرائحة. ومن ثم ، يجب إجراء تقدير المغذيات النباتية الموجودة في تيار مياه الصرف الصحي لتمكين الشخص من وضع خطة معالجة مناسبة.

تقدير النيتروجين:

قد يكون النيتروجين موجودًا في تيار مياه الصرف الصحي على شكل أمونيا خالية ، أملاح أمونيالية ، أحماض أمينية ، إلخ. ويمكن تقدير هذه المركبات النيتروجينية بواسطة طرق كجيلدال. ومع ذلك ، لا يمكن استخدام هذه الطريقة لتقدير النيتروجين ، عندما تكون موجودة مثل النتريت والنترات والأزيدية والنيتروز والنيتروز والأكمام في عينة ماء.

المبدأ الأساسي لطريقة كجيلدال هو تسخين عينة تحتوي على مركبات نيتروجينية بحمض الكبريتيك ، كبريتات البوتاسيوم ومحفز كبريتات الزئبق. خلال هذه العملية يتم تحويل المركبات النيتروجينية الموجودة في العينة إلى ثنائي كبريتات الأمونيوم. يتكون الخليط القلوي عن طريق إضافة الصودا الكاوية المقطر.

محلول أموني مائي يوزع فوقه. يتم بعد ذلك تقدير هيدروكسيد الأمونيوم الموجود في نواتج التقطير بشكل كولوموي. يتم التعبير عن النيتروجين المقدر بهذه الطريقة (على شكل N) بوحدة mg / L. الكواشف المستخدمة في طريقة colourimetric هي المحاليل المائية من يوديد الزئبق وهيدروكسيد الصوديوم.

تقدير الفوسفور:

قد يكون الفوسفور موجوداً في عينة من مياه الصرف الصحي مثل الفوسفات غير العضوي ، مثل pyro و metatripoly و orthophosphate بالإضافة إلى مركبات الفسفور العضوي. يتم إجراء تقدير إجمالي للفوسفور عن طريق تحويل جميع مركبات الفسفور الموجودة إلى orthophosphate بغليان عينة من الماء ببروتاسيوم البوتاسيوم وحمض الكبريتيك. ومن ثم يقدر Orthophosphate المنتجة لذلك colourimetrically

وتتكون الطريقة اللونية الشكلية من إضافة موليبدات الأمونيوم المحمضة ومحاليل حمض أمينو- نaptتول السلفونيك أو موليبدات الأمونيوم ومحاليل كلوريد الصوديوم إلى محلول orthophosphate مخفف. انها تثير لون أزرق كثيف. يتم التعبير عن محتوى الفسفور لعينة (مثل P) بوحدة mg / L.

التقييم البكتريولوجي:

قد تحتوي المياه العادمة على مسببات الأمراض (المسببة للأمراض) بالإضافة إلى الكائنات غير المسببة للأمراض. من وجهة نظر الصحة العامة فإن وجود مسببات الأمراض في النفايات السائلة قد يكون مثيرا للقلق حيث أن تلك تلوث الجسم / الجسم المائي الذي يتم تصريف المخلفات السائلة فيه. ومن ثم ، ينبغي توخي الحذر حتى لا تجد النفايات السائلة الملوثة طريقها إلى المسطحات المائية دون تطهير مسبق.

وللحماية من مثل هذه الاحتمالات ، من الضروري التأكد مما إذا كانت مياه الصرف تحتوي على أي مسببات الأمراض أم لا. إنها مهمة صعبة ، حيث لا يوجد اختبار عام للكشف عن الأنواع المختلفة من مسببات الأمراض. للتغلب على هذه الصعوبة ، فإن الممارسة هي محاولة الكشف عن بكتيريا القولون (Bact. Coli.) التي توجد بشكل دائم تقريباً مع مسببات الأمراض الأخرى. Coliform يمكن اكتشافها بسهولة.

انهم يعيشون على مدى فترة طويلة من الزمن. يوجد القولون مثل الكائنات المُمْرضة الأخرى التي تنقلها المياه في المسالك الهضمية للحيوانات ذات الدم الحار ، وبالتالي فإن وجود بكتيريا القولون في عينة من مياه الصرف الصحي هو دليل على تلوث حديث لمخلفات مياه الصرف الصحي. وجود القولونية في عينة يعني أن مسببات الأمراض الأخرى قد تكون موجودة أيضًا.

يمكن التأكد من وجود أو عدم وجود بكتريا القولون في عينة ماء بإجراء الاختبارات التالية:

(أ) الاختبار الافتراضي ،

(ب) اختبار مؤكد ، و

(C) اختبار اكتمل.

يتم إجراء الفحوصات عن طريق تطعيم أنابيب تخمر اللاكتوز أو لوريل مريبتوز مع أجزاء من العينة واحتضانها لمدة 24-48 ساعة عند 35 ± 0.5 درجة مئوية. يشير إنتاج الغاز أثناء الحضانة إلى وجود بكتريا القولون في العينة.

الأحيائي:

الهدف من إجراء اختبار الأحيائي هو التأكد مما إذا كان تيار مياه الصرف الصحي السام هو السائل ، وإذا كان الأمر كذلك ، إلى أي مدى. قد تحتوي النفايات السائلة على مواد سامة غير عضوية و / أو عضوية. لكل مادة من المواد السامة ، تم التأكد من حدود العتبة. ومن ثم ، إذا كان معروفًا أي مادة أو مواد سامة محددة موجودة في تيار متدفق ، فيمكن حينئذٍ تقدير تحليلي لتركيزات كل منها وتحديد مدى سمية التدفق.

ومع ذلك ، فإن تحديد المواد السامة الموجودة في عينة وتقدير تركيزاتها مملة. علاوة على ذلك ، فإن سمية العينة ليست خاصية مضافة. في بعض الأحيان يكون تأثير المواد السامة متآزراً وأحياناً معادي. ومن ثم ، من الضروري التأكد من سمية عينة من مياه الصرف بواسطة التحليل الأحيائي.

إن المعلومات المحددة التي يمكن الحصول عليها من خلال إجراء اختبار بيولوجي هي ما إذا كانت النفايات السائلة عند تصريفها في جسم مائي تؤثر سلبًا على النباتات والحيوانات المائية ، خاصة الأنواع السمكية الموجودة.

يتم إجراء الاختبار في حوض للماء في المختبر للتأكد من الحد الأدنى للتخفيف من تيار النفايات السائلة مما يجعله غير سام للصيد. بالنسبة للاختبار المختبري ، يمكن أن تكون مياه التخفيف المستخدمة إما من مصدر طبيعي أو معدة في المختبر بإضافة بعض المواد الكيميائية إلى الماء المقطر.

كما يتم إجراء اختبار التحكم باستخدام الماء التخفيف وحده. يجب أن يتم اختيار أنواع الأسماك التي يجب استخدامها في الاختبار بعناية ويجب أن يتم تأقلمها مع ظروف الاختبار قبل إجراء تجربة مختبرية.