Mae cyfanswm ffosfforws yn ddangosydd ansawdd dŵr pwysig, sy'n cael effaith fawr ar amgylchedd ecolegol cyrff dŵr ac iechyd pobl. Mae cyfanswm ffosfforws yn un o'r maetholion sy'n angenrheidiol ar gyfer twf planhigion ac algâu, ond os yw cyfanswm y ffosfforws yn y dŵr yn rhy uchel, bydd yn arwain at ewtroffeiddio'r corff dŵr, yn cyflymu atgynhyrchu algâu a bacteria, yn achosi blodau algaidd, ac yn effeithio'n ddifrifol ar amgylchedd ecolegol y corff dŵr. Ac mewn rhai achosion, megis dŵr yfed a dŵr pwll nofio, gall lefelau uchel o gyfanswm ffosfforws achosi niwed i iechyd pobl, yn enwedig i fabanod a menywod beichiog.
Ffynonellau cyfanswm ffosfforws mewn dŵr
(1) Llygredd amaethyddol
Mae llygredd amaethyddol yn bennaf oherwydd y defnydd helaeth o wrtaith cemegol, ac mae'r ffosfforws mewn gwrtaith cemegol yn llifo i gyrff dŵr trwy ddŵr glaw neu ddyfrhau amaethyddol. Fel rheol, dim ond 10% -25% o'r gwrtaith y gall planhigion ei ddefnyddio, ac mae'r 75% -90% sy'n weddill ar ôl yn y pridd. Yn ôl canlyniadau ymchwil blaenorol, daw 24% -71% o ffosfforws mewn dŵr o ffrwythloni amaethyddol, felly mae llygredd ffosfforws mewn dŵr yn bennaf oherwydd mudo ffosfforws mewn pridd i ddŵr. Yn ôl yr ystadegau, dim ond 10% -20% yw'r gyfradd defnyddio gwrtaith ffosffad yn gyffredinol. Mae defnydd gormodol o wrtaith ffosffad nid yn unig yn achosi gwastraff adnoddau, ond hefyd yn achosi gwrtaith ffosffad gormodol i lygru ffynonellau dŵr trwy ddŵr ffo arwyneb.
(2) carthion domestig
Mae carthion domestig yn cynnwys carthffosiaeth adeiladau cyhoeddus, carthion domestig preswyl, a charthion diwydiannol sy'n cael eu gollwng i garthffosydd. Prif ffynhonnell ffosfforws mewn carthion domestig yw'r defnydd o gynhyrchion golchi sy'n cynnwys ffosfforws, carthion dynol, a sbwriel domestig. Mae'r cynhyrchion golchi yn bennaf yn defnyddio ffosffad sodiwm a polysodium ffosffad, ac mae'r ffosfforws yn y glanedydd yn llifo i'r corff dŵr gyda'r carthion.
(3) Dŵr gwastraff diwydiannol
Dŵr gwastraff diwydiannol yw un o'r prif ffactorau sy'n achosi gormod o ffosfforws mewn cyrff dŵr. Mae gan ddŵr gwastraff diwydiannol nodweddion crynodiad llygryddion uchel, llawer o fathau o lygryddion, anodd eu diraddio, a chydrannau cymhleth. Os caiff dŵr gwastraff diwydiannol ei ollwng yn uniongyrchol heb driniaeth, bydd yn cael effaith enfawr ar y corff dŵr. Effeithiau andwyol ar yr amgylchedd ac iechyd trigolion.
Dull Symud Ffosfforws Carthion
(1) Electrolysis
Trwy egwyddor electrolysis, mae'r sylweddau niweidiol yn y dŵr gwastraff yn cael adwaith lleihau ac adwaith ocsideiddio yn y polion negyddol a chadarnhaol yn y drefn honno, ac mae'r sylweddau niweidiol yn cael eu trosi'n sylweddau diniwed i gyflawni pwrpas puro dŵr. Mae gan y broses electrolysis fanteision effeithlonrwydd uchel, offer syml, gweithrediad hawdd, effeithlonrwydd symud uchel, a diwydiannu offer; nid oes angen iddo ychwanegu ceulyddion, asiantau glanhau a chemegau eraill, yn osgoi'r effaith ar yr amgylchedd naturiol, ac yn lleihau costau ar yr un pryd. Bydd ychydig bach o slwtsh yn cael ei gynhyrchu. Fodd bynnag, mae angen i'r dull electrolysis ddefnyddio ynni trydan a deunyddiau dur, mae'r gost weithredu yn uchel, mae'r gwaith cynnal a chadw a rheolaeth yn gymhleth, ac mae angen ymchwil a datrysiad pellach i'r broblem o ddefnydd cynhwysfawr o waddod.
(2) Electrodialysis
Yn y dull electrodialysis, trwy weithred maes trydan allanol, mae'r anionau a'r cationau yn yr hydoddiant dyfrllyd yn symud i'r anod a'r catod yn y drefn honno, fel bod y crynodiad ïon yng nghanol yr electrod yn cael ei leihau'n fawr, a'r crynodiad ïon ger yr electrod yn cynyddu. Os ychwanegir pilen cyfnewid ïon yng nghanol yr electrod, gellir cyflawni gwahaniad a chrynodiad. nod. Y gwahaniaeth rhwng electrodialysis ac electrolysis yw, er bod foltedd electrodialysis yn uchel, nid yw'r cerrynt yn fawr, na all gynnal yr adwaith rhydocs parhaus sydd ei angen, tra bod electrolysis i'r gwrthwyneb. Mae gan dechnoleg electrodialysis fanteision dim angen unrhyw gemegau, offer syml a phroses gydosod, a gweithrediad cyfleus. Fodd bynnag, mae yna hefyd rai anfanteision sy'n cyfyngu ar ei gymhwysiad eang, megis defnydd uchel o ynni, gofynion uchel ar gyfer pretreatment dŵr crai, a sefydlogrwydd triniaeth wael.
(3) dull arsugniad
Mae'r dull arsugniad yn ddull lle mae rhai llygryddion mewn dŵr yn cael eu harsugno a'u gosod gan solidau mandyllog (adsorbents) i gael gwared ar lygryddion mewn dŵr. Yn gyffredinol, mae'r dull arsugniad wedi'i rannu'n dri cham. Yn gyntaf, mae'r adsorbent mewn cysylltiad llawn â'r dŵr gwastraff fel bod y llygryddion yn cael eu hadsugno; yn ail, gwahanu'r adsorbent a'r dŵr gwastraff; yn drydydd, adfywio neu adnewyddu'r adsorbent. Yn ogystal â charbon actifedig a ddefnyddir yn eang fel arsugniad, mae resin arsugniad macroporous synthetig hefyd yn cael ei ddefnyddio'n helaeth mewn arsugniad trin dŵr. Mae gan y dull arsugniad fanteision gweithrediad syml, effaith triniaeth dda a thriniaeth gyflym. Fodd bynnag, mae'r gost yn uchel, a bydd yr effaith dirlawnder arsugniad yn lleihau. Os defnyddir arsugniad resin, mae angen dadansoddiad ar ôl dirlawnder arsugniad, ac mae'n anodd delio â'r hylif gwastraff dadansoddi.
(4) Dull cyfnewid ion
Mae'r dull cyfnewid ïon o dan weithred cyfnewid ïon, mae'r ïonau yn y dŵr yn cael eu cyfnewid am ffosfforws yn y mater solet, ac mae'r ffosfforws yn cael ei dynnu gan resin cyfnewid anion, a all gael gwared ar ffosfforws yn gyflym ac mae ganddo effeithlonrwydd tynnu ffosfforws uchel. Fodd bynnag, mae gan y resin cyfnewid anfanteision gwenwyno hawdd ac adfywio anodd.
(5) dull crystallization
Tynnu ffosfforws trwy grisialu yw ychwanegu sylwedd tebyg i wyneb a strwythur ffosffad anhydawdd i'r dŵr gwastraff, dinistrio cyflwr metasefydlog ïonau yn y dŵr gwastraff, a gwaddodi crisialau ffosffad ar wyneb yr asiant crisialu fel y cnewyllyn grisial, ac yna gwahanu a thynnu ffosfforws. Gellir defnyddio deunyddiau mwynau sy'n cynnwys calsiwm fel cyfryngau crisialu, megis craig ffosffad, torgoch esgyrn, slag, ac ati, ac mae craig ffosffad a torgoch esgyrn yn fwy effeithiol ymhlith y rhain. Mae'n arbed arwynebedd llawr ac mae'n hawdd ei reoli, ond mae ganddo ofynion pH uchel a chrynodiad ïon calsiwm penodol.
(6) Gwlyptir artiffisial
Mae tynnu ffosfforws gwlyptir wedi'i adeiladu yn cyfuno manteision tynnu ffosfforws biolegol, tynnu ffosfforws dyddodiad cemegol, a thynnu ffosfforws arsugniad. Mae'n lleihau cynnwys ffosfforws trwy amsugno a chymathiad biolegol, ac arsugniad swbstrad. Mae tynnu ffosfforws yn bennaf trwy arsugniad swbstrad o ffosfforws.
I grynhoi, gall y dulliau uchod gael gwared â ffosfforws mewn dŵr gwastraff yn gyfleus ac yn gyflym, ond mae gan bob un ohonynt rai anfanteision. Os defnyddir un o'r dulliau ar ei ben ei hun, efallai y bydd y cais gwirioneddol yn wynebu mwy o broblemau. Mae'r dulliau uchod yn fwy addas ar gyfer rhag-driniaeth neu driniaeth uwch ar gyfer tynnu ffosfforws, a gall ynghyd â thynnu ffosfforws biolegol gyflawni canlyniadau gwell.
Dull ar gyfer Penderfynu Cyfanswm Ffosfforws
1. Gwrth-sbectroffotometreg molybdenwm-antimoni: Yr egwyddor o ddadansoddi a phenderfynu ar wrth-sbectroffotometreg molybdenwm-antimony yw: o dan amodau asidig, gall ffosfforws mewn samplau dŵr adweithio ag asid molybdenwm ac antimoni potasiwm tartrate ar ffurf ïonau i ffurfio molybdenwm asid cyfadeiladau. Polyacid, a gall y sylwedd hwn gael ei leihau gan yr asiant lleihau asid asgorbig i ffurfio cymhleth glas, yr ydym yn ei alw'n las molybdenwm. Wrth ddefnyddio'r dull hwn i ddadansoddi samplau dŵr, dylid defnyddio gwahanol ddulliau treulio yn ôl graddau llygredd dŵr. Yn gyffredinol, mae treuliad potasiwm persulfate wedi'i anelu at samplau dŵr â lefel isel o lygredd, ac os yw'r sampl dŵr yn llygredig iawn, bydd yn ymddangos yn gyffredinol ar ffurf ocsigen isel, halwynau metel uchel a mater organig. Ar yr adeg hon, mae angen inni ddefnyddio ocsideiddio treuliad adweithydd Cryfach. Ar ôl gwelliant parhaus a pherffeithrwydd, gall defnyddio'r dull hwn i bennu'r cynnwys ffosfforws mewn samplau dŵr nid yn unig fyrhau'r amser monitro, ond hefyd fod â chywirdeb uchel, sensitifrwydd da a therfyn canfod isel. O gymhariaeth gynhwysfawr, dyma'r dull canfod gorau.
2. Dull lleihau clorid fferrus: Cymysgwch y sampl dŵr ag asid sylffwrig a'i gynhesu i ferwi, yna ychwanegu clorid fferrus ac asid sylffwrig i leihau cyfanswm ffosfforws i ïon ffosffad. Yna defnyddiwch amoniwm molybdate ar gyfer adwaith lliw, a defnyddio lliwimetreg neu sbectrophotometreg i fesur yr amsugnedd i gyfrifo cyfanswm y crynodiad ffosfforws.
3. Sbectroffotometreg treuliad tymheredd uchel: Treuliwch y sampl dŵr ar dymheredd uchel i drawsnewid cyfanswm ffosfforws yn ïonau ffosfforws anorganig. Yna defnyddiwch hydoddiant potasiwm deucromad asidig i leihau'r ïon ffosffad a'r deucromad potasiwm dan amodau asidig i gynhyrchu Cr(III) a ffosffad. Mesurwyd gwerth amsugno Cr(III), a chyfrifwyd cynnwys ffosfforws gan y gromlin safonol.
4. Dull fflworoleuedd atomig: mae cyfanswm y ffosfforws yn y sampl dŵr yn cael ei drawsnewid yn gyntaf i ffurf ffosfforws anorganig, ac yna'n cael ei ddadansoddi gan ddadansoddwr fflworoleuedd atomig i bennu ei gynnwys.
5. Cromatograffaeth nwy: Mae cyfanswm y ffosfforws yn y sampl dŵr yn cael ei wahanu a'i ganfod gan gromatograffeg nwy. Cafodd y sampl dŵr ei drin yn gyntaf i echdynnu ïonau ffosffad, ac yna defnyddiwyd cymysgedd acetonitrile-water (9: 1) fel toddydd ar gyfer derivatization cyn-golofn, ac yn olaf pennwyd cyfanswm y cynnwys ffosfforws gan gromatograffaeth nwy.
6. Tyrbidimetreg Isothermol: trosi cyfanswm y ffosfforws yn y sampl dŵr yn ïonau ffosffad, yna ychwanegu byffer ac adweithydd Asid Molybdovanadophosphoric (MVPA) i adweithio i ffurfio cymhleth melyn, mesur y gwerth amsugnedd gyda lliwimedr, ac yna defnyddiwyd y gromlin graddnodi i gyfrifo cyfanswm y cynnwys ffosfforws.
Amser postio: Gorff-06-2023
