Uporaba ORP pri čiščenju odplak

Kaj pomeni ORP pri čiščenju odplak?
ORP pomeni redoks potencial pri čiščenju odplak. ORP se uporablja za prikaz makro redoks lastnosti vseh snovi v vodni raztopini. Višji kot je redoks potencial, močnejša je oksidacijska lastnost, nižji kot je redoks potencial, močnejša je redukcijska lastnost. Za vodno telo je pogosto več redoks potencialov, ki tvorijo kompleksen redoks sistem. In njegov redoks potencial je obsežen rezultat redoks reakcije med več oksidacijskimi in redukcijskimi snovmi.
Čeprav ORP ni mogoče uporabiti kot indikator koncentracije določene oksidativne in redukcijske snovi, pomaga razumeti elektrokemične značilnosti vodnega telesa in analizirati lastnosti vodnega telesa. Je celovit kazalnik.
Uporaba ORP pri čiščenju odplak V kanalizacijskem sistemu je več spremenljivih ionov in raztopljenega kisika, to je več redoks potencialov. Preko instrumenta za detekcijo ORP se redoks potencial v odplakah lahko zazna v zelo kratkem času, kar lahko močno skrajša proces in čas detekcije ter izboljša delovno učinkovitost.
Redoks potencial, ki ga zahtevajo mikroorganizmi, je drugačen na vsaki stopnji čiščenja odplak. Na splošno lahko aerobni mikroorganizmi rastejo nad +100mV, optimalno pa je +300～+400mV; fakultativno anaerobni mikroorganizmi izvajajo aerobno dihanje nad +100mV in anaerobno dihanje pod +100mV; obligatne anaerobne bakterije potrebujejo -200～-250mV, med katerimi obligatno anaerobni metanogeni zahtevajo -300～-400mV, optimum pa je -330mV.
Običajno redoks okolje v aerobnem sistemu z aktivnim blatom je med +200～+600mV.
Kot nadzorna strategija pri aerobnem biološkem čiščenju, anoksičnem biološkem čiščenju in anaerobnem biološkem čiščenju lahko osebje s spremljanjem in upravljanjem ORP odplak umetno nadzira pojav bioloških reakcij. S spreminjanjem okoljskih pogojev delovanja procesa, kot so:
● Povečanje prostornine prezračevanja za povečanje koncentracije raztopljenega kisika
●Dodajanje oksidantov in drugi ukrepi za povečanje redoks potenciala
● Zmanjšanje količine prezračevanja za zmanjšanje koncentracije raztopljenega kisika
●Dodajanje virov ogljika in reducirnih snovi za zmanjšanje redoks potenciala, s čimer se pospeši ali prepreči reakcija.
Zato menedžerji uporabljajo ORP kot kontrolni parameter pri aerobnem biološkem čiščenju, anoksičnem biološkem čiščenju in anaerobnem biološkem čiščenju za doseganje boljših učinkov zdravljenja.
Aerobno biološko zdravljenje:
ORP ima dobro korelacijo z odstranjevanjem KPK in nitrifikacijo. Z nadzorovanjem aerobnega prezračevalnega volumna prek ORP se je mogoče izogniti nezadostnemu ali predolgemu času prezračevanja in tako zagotoviti kakovost obdelane vode.
Anoksična biološka obdelava: ORP in koncentracija dušika v stanju denitrifikacije imata določeno korelacijo v procesu anoksične biološke obdelave, ki se lahko uporablja kot merilo za presojo, ali se je proces denitrifikacije končal. Ustrezna praksa kaže, da je v procesu denitrifikacije, ko je derivat ORP na čas manjši od -5, reakcija bolj temeljita. Iztok vsebuje nitratni dušik, ki lahko prepreči nastajanje različnih strupenih in škodljivih snovi, kot je vodikov sulfid.
Anaerobno biološko čiščenje: med anaerobno reakcijo, ko nastajajo redukcijske snovi, se vrednost ORP zmanjša; nasprotno, ko se reducirajoče snovi zmanjšajo, se bo vrednost ORP povečala in bo v določenem časovnem obdobju stabilna.
Skratka, za aerobno biološko čiščenje v čistilnih napravah ima ORP dobro korelacijo z biorazgradnjo KPK in BPK, ORP pa dobro korelacijo z reakcijo nitrifikacije.
Pri anoksičnem biološkem čiščenju obstaja določena korelacija med ORP in koncentracijo nitratnega dušika v stanju denitrifikacije med anoksičnim biološkim čiščenjem, ki se lahko uporablja kot merilo za presojo, ali se je proces denitrifikacije končal. Nadzorujte učinek obdelave odseka postopka odstranjevanja fosforja in izboljšajte učinek odstranjevanja fosforja. Biološko odstranjevanje fosforja in odstranjevanje fosforja vključujeta dva koraka:
Prvič, v fazi sproščanja fosforja v anaerobnih pogojih fermentacijske bakterije proizvajajo maščobne kisline pod pogojem ORP pri -100 do -225 mV. Polifosfatne bakterije absorbirajo maščobne kisline, hkrati pa se fosfor sprosti v vodno telo.
Drugič, v aerobnem bazenu začnejo polifosfatne bakterije razgrajevati maščobne kisline, absorbirane v prejšnji fazi, in pretvarjati ATP v ADP za pridobivanje energije. Za shranjevanje te energije je potrebna adsorpcija odvečnega fosforja iz vode. Reakcija adsorpcije fosforja zahteva, da je ORP v aerobnem bazenu med +25 in +250 mV, da pride do biološke odstranitve fosforja.
Zato lahko osebje nadzoruje učinek obdelave odseka postopka odstranjevanja fosforja prek ORP, da izboljša učinek odstranjevanja fosforja.
Če osebje ne želi, da pride do denitrifikacije ali kopičenja nitritov v procesu nitrifikacije, je treba vrednost ORP vzdrževati nad +50 mV. Podobno upravljavci preprečujejo nastajanje smradu (H2S) v kanalizacijskem sistemu. Upravljavci morajo vzdrževati vrednost ORP nad -50 mV v cevovodu, da preprečijo nastanek in reakcijo sulfidov.
Prilagodite čas prezračevanja in intenzivnost prezračevanja postopka, da prihranite energijo in zmanjšate porabo. Poleg tega lahko osebje uporabi pomembno korelacijo med ORP in raztopljenim kisikom v vodi, da prilagodi čas prezračevanja in intenzivnost prezračevanja procesa prek ORP, da doseže prihranek energije in zmanjšanje porabe ob izpolnjevanju pogojev biološke reakcije.
Z instrumentom za zaznavanje ORP lahko osebje hitro dojame reakcijski proces čiščenja odplak in informacije o statusu onesnaženosti vode na podlagi povratnih informacij v realnem času, s čimer uresniči rafinirano upravljanje povezav za čiščenje odplak in učinkovito upravljanje kakovosti vodnega okolja.
Pri čiščenju odpadne vode pride do številnih redoks reakcij, dejavniki, ki vplivajo na ORP v vsakem reaktorju, pa so tudi različni. Zato mora osebje pri čiščenju odplak dodatno preučiti korelacijo med raztopljenim kisikom, pH, temperaturo, slanostjo in drugimi dejavniki v vodi ter ORP glede na dejansko stanje čistilne naprave ter določiti kontrolne parametre ORP, primerne za različna vodna telesa. .