Total Phosphorus (TP) Detection sa Tubig

微信图片_20230706153400
Ang kabuuang posporus ay isang mahalagang tagapagpahiwatig ng kalidad ng tubig, na may malaking epekto sa ekolohikal na kapaligiran ng mga katawan ng tubig at kalusugan ng tao. Ang kabuuang posporus ay isa sa mga sustansya na kinakailangan para sa paglaki ng mga halaman at algae, ngunit kung ang kabuuang posporus sa tubig ay masyadong mataas, ito ay hahantong sa eutrophication ng katawan ng tubig, mapabilis ang pagpaparami ng algae at bakterya, maging sanhi ng pamumulaklak ng algal, at seryosong nakakaapekto sa ekolohikal na kapaligiran ng anyong tubig. At sa ilang mga kaso, tulad ng inuming tubig at tubig sa swimming pool, ang mataas na antas ng kabuuang phosphorus ay maaaring magdulot ng pinsala sa kalusugan ng tao, lalo na sa mga sanggol at mga buntis na kababaihan.
Mga mapagkukunan ng kabuuang posporus sa tubig
(1) Polusyon sa agrikultura
Ang polusyon sa agrikultura ay pangunahin dahil sa malawakang paggamit ng mga kemikal na pataba, at ang posporus sa mga kemikal na pataba ay dumadaloy sa mga anyong tubig sa pamamagitan ng tubig-ulan o irigasyon sa agrikultura. Karaniwan, 10%-25% lamang ng pataba ang maaaring gamitin ng mga halaman, at ang natitirang 75%-90% ay natitira sa lupa. Ayon sa mga nakaraang resulta ng pananaliksik, 24%-71% ng posporus sa tubig ay nagmumula sa pagpapabunga ng agrikultura, kaya ang polusyon sa posporus sa tubig ay pangunahing sanhi ng paglipat ng posporus sa lupa patungo sa tubig. Ayon sa istatistika, ang rate ng paggamit ng phosphate fertilizer ay karaniwang 10%-20% lamang. Ang labis na paggamit ng phosphate fertilizer ay hindi lamang nagdudulot ng pag-aaksaya ng mga mapagkukunan, ngunit nagdudulot din ng labis na phosphate fertilizer upang dumihan ang mga pinagmumulan ng tubig sa pamamagitan ng surface runoff.

(2) domestic dumi sa alkantarilya
Kasama sa mga dumi sa bahay na dumi sa alkantarilya ang mga dumi sa pampublikong gusali, mga dumi sa bahay na pambahay, at mga dumi sa industriya na itinatapon sa mga imburnal. Ang pangunahing pinagmumulan ng phosphorus sa domestic dumi sa alkantarilya ay ang paggamit ng phosphorus-containing washing products, dumi ng tao, at domestic na basura. Ang mga produkto ng paghuhugas ay pangunahing gumagamit ng sodium phosphate at polysodium phosphate, at ang phosphorus sa detergent ay dumadaloy sa katawan ng tubig kasama ang dumi sa alkantarilya.

(3) Industrial wastewater
Ang pang-industriyang wastewater ay isa sa mga pangunahing salik na nagdudulot ng labis na posporus sa mga anyong tubig. Ang pang-industriyang wastewater ay may mga katangian ng mataas na konsentrasyon ng pollutant, maraming uri ng mga pollutant, mahirap i-degrade, at kumplikadong mga bahagi. Kung ang pang-industriya na wastewater ay direktang idinidiskarga nang walang paggamot, ito ay magdudulot ng malaking epekto sa katawan ng tubig. Masamang epekto sa kapaligiran at kalusugan ng mga residente.

Paraan ng Pagtanggal ng Posporus ng Dumi sa alkantarilya
(1) Electrolysis
Sa pamamagitan ng prinsipyo ng electrolysis, ang mga nakakapinsalang sangkap sa wastewater ay sumasailalim sa isang pagbawas na reaksyon at isang reaksyon ng oksihenasyon sa negatibo at positibong mga pole ayon sa pagkakabanggit, at ang mga nakakapinsalang sangkap ay na-convert sa mga hindi nakakapinsalang sangkap upang makamit ang layunin ng paglilinis ng tubig. Ang proseso ng electrolysis ay may mga pakinabang ng mataas na kahusayan, simpleng kagamitan, madaling operasyon, mataas na kahusayan sa pag-alis, at industriyalisasyon ng kagamitan; hindi nito kailangang magdagdag ng mga coagulants, mga ahente sa paglilinis at iba pang mga kemikal, iniiwasan ang epekto sa natural na kapaligiran, at binabawasan ang mga gastos sa parehong oras. Ang isang maliit na halaga ng putik ay gagawin. Gayunpaman, ang paraan ng electrolysis ay kailangang kumonsumo ng electric energy at steel materials, ang operating cost ay mataas, ang maintenance at management ay kumplikado, at ang problema ng komprehensibong paggamit ng sediment ay nangangailangan ng karagdagang pananaliksik at solusyon.

(2) Electrodialysis
Sa pamamaraan ng electrodialysis, sa pamamagitan ng pagkilos ng isang panlabas na larangan ng kuryente, ang mga anion at cation sa may tubig na solusyon ay lumipat sa anode at cathode ayon sa pagkakabanggit, upang ang konsentrasyon ng ion sa gitna ng elektrod ay lubos na nabawasan, at ang konsentrasyon ng ion malapit sa elektrod ay nadagdagan. Kung ang isang ion exchange membrane ay idinagdag sa gitna ng elektrod, ang paghihiwalay at konsentrasyon ay maaaring makamit. ang layunin ng. Ang pagkakaiba sa pagitan ng electrodialysis at electrolysis ay na kahit na ang boltahe ng electrodialysis ay mataas, ang kasalukuyang ay hindi malaki, na hindi maaaring mapanatili ang tuluy-tuloy na redox reaksyon na kinakailangan, habang electrolysis ay lamang ang kabaligtaran. Ang teknolohiya ng Electrodialysis ay may mga pakinabang na hindi nangangailangan ng anumang mga kemikal, simpleng kagamitan at proseso ng pagpupulong, at maginhawang operasyon. Gayunpaman, mayroon ding ilang mga disadvantage na naglilimita sa malawak na paggamit nito, tulad ng mataas na pagkonsumo ng enerhiya, mataas na kinakailangan para sa raw water pretreatment, at mahinang katatagan ng paggamot.

(3) Paraan ng adsorption
Ang paraan ng adsorption ay isang paraan kung saan ang ilang mga pollutant sa tubig ay na-adsorbed at naayos ng mga porous solids (adsorbents) upang alisin ang mga pollutant sa tubig. Sa pangkalahatan, ang paraan ng adsorption ay nahahati sa tatlong hakbang. Una, ang adsorbent ay ganap na nakikipag-ugnayan sa wastewater upang ang mga pollutant ay na-adsorbed; pangalawa, ang paghihiwalay ng adsorbent at wastewater; pangatlo, ang regeneration o renewal ng adsorbent. Bilang karagdagan sa malawakang ginagamit na activated carbon bilang adsorbent, ang synthetic macroporous adsorption resin ay malawakang ginagamit din sa water treatment adsorption. Ang paraan ng adsorption ay may mga pakinabang ng simpleng operasyon, mahusay na epekto ng paggamot at mabilis na paggamot. Gayunpaman, ang gastos ay mataas, at ang adsorption saturation effect ay bababa. Kung ang resin adsorption ay ginagamit, ang pagsusuri ay kinakailangan pagkatapos ng adsorption saturation, at ang analysis waste liquid ay mahirap pakitunguhan.

(4) Paraan ng pagpapalitan ng ion
Ang paraan ng pagpapalitan ng ion ay nasa ilalim ng pagkilos ng pagpapalitan ng ion, ang mga ion sa tubig ay ipinagpapalit para sa posporus sa solidong bagay, at ang posporus ay inalis ng anion exchange resin, na maaaring mabilis na mag-alis ng posporus at may mataas na kahusayan sa pag-alis ng posporus. Gayunpaman, ang exchange resin ay may mga disadvantages ng madaling pagkalason at mahirap na pagbabagong-buhay.

(5) Paraan ng crystallization
Ang pag-alis ng posporus sa pamamagitan ng pagkikristal ay ang pagdaragdag ng isang sangkap na katulad ng ibabaw at istraktura ng hindi matutunaw na pospeyt sa wastewater, sirain ang metatable na estado ng mga ions sa wastewater, at namuo ang mga kristal na pospeyt sa ibabaw ng ahente ng pagkikristal bilang kristal na nucleus, at pagkatapos paghiwalayin at alisin ang posporus. Ang mga mineral na materyales na naglalaman ng calcium ay maaaring gamitin bilang mga ahente ng pagkikristal, tulad ng phosphate rock, bone char, slag, atbp., kung saan ang phosphate rock at bone char ay mas epektibo. Nakakatipid ito ng espasyo sa sahig at madaling kontrolin, ngunit may mataas na mga kinakailangan sa pH at isang tiyak na konsentrasyon ng calcium ion.

(6) Artipisyal na basang lupa
Pinagsasama ng constructed wetland phosphorus removal ang mga pakinabang ng biological phosphorus removal, chemical precipitation phosphorus removal, at adsorption phosphorus removal. Binabawasan nito ang nilalaman ng posporus sa pamamagitan ng biological absorption at assimilation, at substrate adsorption. Ang pag-alis ng posporus ay pangunahin sa pamamagitan ng substrate adsorption ng posporus.

Sa buod, ang mga pamamaraan sa itaas ay maaaring mag-alis ng posporus sa wastewater nang maginhawa at mabilis, ngunit lahat sila ay may ilang mga kawalan. Kung ang isa sa mga pamamaraan ay ginagamit nang mag-isa, ang aktwal na aplikasyon ay maaaring makaharap ng higit pang mga problema. Ang mga pamamaraan sa itaas ay mas angkop para sa pretreatment o advanced na paggamot para sa pag-alis ng phosphorus, at kasama ng biological phosphorus na pagtanggal ay maaaring makamit ang mas mahusay na mga resulta.
Paraan para sa Pagtukoy ng Kabuuang Posporus
1. Molybdenum-antimony anti-spectrophotometry: Ang prinsipyo ng pagsusuri at pagpapasiya ng molybdenum-antimony anti-spectrophotometry ay: sa ilalim ng acidic na kondisyon, ang phosphorus sa mga sample ng tubig ay maaaring tumugon sa molibdenum acid at antimony potassium tartrate sa anyo ng mga ions upang bumuo ng acid molibdenum mga complex. Polyacid, at ang sangkap na ito ay maaaring mabawasan ng ahente ng pagbabawas ng ascorbic acid upang bumuo ng isang asul na kumplikado, na tinatawag nating asul na molibdenum. Kapag ginagamit ang pamamaraang ito upang pag-aralan ang mga sample ng tubig, iba't ibang paraan ng panunaw ang dapat gamitin ayon sa antas ng polusyon sa tubig. Ang panunaw ng potassium persulfate ay karaniwang naglalayong sa mga sample ng tubig na may mababang antas ng polusyon, at kung ang sample ng tubig ay lubos na marumi, ito ay karaniwang lilitaw sa anyo ng mababang oxygen, mataas na metal salts at organikong bagay. Sa oras na ito, kailangan nating gumamit ng oxidizing Stronger reagent digestion. Pagkatapos ng tuluy-tuloy na pagpapabuti at pagiging perpekto, gamit ang pamamaraang ito upang matukoy ang nilalaman ng posporus sa mga sample ng tubig ay hindi lamang maaaring paikliin ang oras ng pagsubaybay, ngunit mayroon ding mataas na katumpakan, mahusay na sensitivity at mababang limitasyon ng pagtuklas. Mula sa isang komprehensibong paghahambing, ito ang pinakamahusay na paraan ng pagtuklas.
2. Paraan ng pagbabawas ng ferrous chloride: Paghaluin ang sample ng tubig sa sulfuric acid at painitin ito hanggang kumulo, pagkatapos ay idagdag ang ferrous chloride at sulfuric acid upang mabawasan ang kabuuang phosphorus sa phosphate ion. Pagkatapos ay gumamit ng ammonium molybdate para sa reaksyon ng kulay, at gumamit ng colorimetry o spectrophotometry upang sukatin ang absorbance upang makalkula ang kabuuang konsentrasyon ng posporus.
3. High-temperature digestion-spectrophotometry: Digest ang sample ng tubig sa mataas na temperatura upang i-convert ang kabuuang phosphorus sa inorganic phosphorus ions. Pagkatapos ay gumamit ng acidic na potassium dichromate solution upang bawasan ang phosphate ion at potassium dichromate sa ilalim ng acidic na kondisyon upang makabuo ng Cr(III) at phosphate. Ang halaga ng pagsipsip ng Cr(III) ay sinusukat, at ang nilalaman ng posporus ay kinakalkula ng karaniwang curve.
4. Atomic fluorescence method: ang kabuuang phosphorus sa sample ng tubig ay unang na-convert sa inorganic phosphorus form, at pagkatapos ay sinusuri ng atomic fluorescence analyzer upang matukoy ang nilalaman nito.
5. Gas chromatography: Ang kabuuang phosphorus sa sample ng tubig ay pinaghihiwalay at nakita ng gas chromatography. Ang sample ng tubig ay ginagamot muna upang kunin ang mga ion ng pospeyt, at pagkatapos ay ginamit ang halo ng acetonitrile-water (9:1) bilang solvent para sa pre-column derivatization, at sa wakas ang kabuuang nilalaman ng phosphorus ay tinutukoy ng gas chromatography.
6. Isothermal turbidimetry: i-convert ang kabuuang phosphorus sa sample ng tubig sa mga phosphate ions, pagkatapos ay idagdag ang buffer at Molybdovanadophosphoric Acid (MVPA) reagent upang mag-react upang bumuo ng dilaw na complex, sukatin ang absorbance value gamit ang colorimeter, at pagkatapos ay ginamit ang calibration curve upang makalkula ang kabuuang nilalaman ng posporus.


Oras ng post: Hul-06-2023