使用总有机碳TOC分析监测混合冷却水的出口

一家总部位于瑞士的工业公司为一处化工园区提供服务，服务范围包括残渣处理、电力生产和分配、环境保护和废物处理、设备维护、维修和工程自动化。该化工园区上驻有不同领域的化学品制造商，其生产效率不同，需要的处理也不同，因此为他们提供服务颇具挑战性。按照法规要求，处理好废水以保护土壤、地下水、地表水不被污染，是一项具有挑战性的工作。当公用设施和化工工艺的冷却水被收集到中心地点时，操作人员必须作出以下决定：可以直接将该冷却水送进河里吗？需要污水处理厂对其进行处理吗？操作人员需要依靠实时监测工具来做出正确判断。但水流的成分变化无常，取决于生产化学品的厂家。操作人员用三台TOC 分析仪实时监测总有机碳（TOC），可以得到可靠的、足够的、完整的有机物含量数据，以快速做出决策，确保符合法规。使用总有机碳 TOC分析监测混合冷却水的出口 案例分析 |简介和挑战 一家总部位于瑞士的工业公司为一处化工园区提供服务，服务范围包 括残渣处理、电力生产和分配、环境保护和废物处理、设备维护、维 修和工程自动化。该化工园区上驻有不同领域的化学品制造商，其生 产效率不同，需要的处理也不同，因此为他们提供服务颇具挑战性。 按照法规要求，处理好废水以保护土壤、地下水、地表水不被污染，是一项具有挑战性的工作。当公用设施和化工工艺的冷却水被收集到 中心地点时，操作人员必须作出以下决定：可以直接将该冷却水送进 河里吗?需要污水处理厂对其进行处理吗?操作人员需要依靠实时监 测工具来做出正确判断1。 |各种监测工具 废水排放许可常使用以下参数： ● 化学需氧量 COD ( Chemical Oxygen Demand ) 一 需要使用危险化学品，测量需时2小时；或者 生化需氧量 BOD ( Biochemical Oxygen Demand ) 一 测量需时5天。 TOC 监测通过测量所有有机碳化合物的总量，方便而快速(小于10分钟)地分析整体有机物含量和有机物去除率。 TOC 监测无需使用有毒化学品，能够提供快速响应时间，能够捕获所 有有机碳化合物，因而成为首选的有机物监测方法。许多工厂开始采 用 TOC 监测作为最佳可行技术( Best Available Technology， BAT)，来持续监测要排放到环境水域中的废水。TOC 监测是经济和环保的技 术方法，能定量捕获大量的、增长的有机污染物群2.3。 图1：三台 Sievers*在线型 M9 TOC 分析仪监测流出的混合冷却水 工厂有时采用 UV-254 来测算有机物含量。虽然 UV-254 探头和显示器价格便宜，但探头只能识别到含有 254nm 波长生色团的化合物，漏掉了其它包括简单平 链有机分子在内的多种化合物。此外，在254nm波长 处存在干扰，包括浊度、硝酸盐、铁化合物等干扰。由于该化工园区收集的有机化合物种类繁多且变化无 常，快速有效地测量所有碳化合物含量就变得至关重 要。TOC 分析是唯一可行的方法。 |采用 TOC 分析的解决方案 使用三台 Sievers*在线型 M9 TOC分析仪来分析化工 园区所有公司排出的混合冷却水(见图1)。为符合 化工园区的排放法规，测量数据的充分性和可靠性最 为重要。如果未来混合冷却水的TOC变化很大，操作 人员可以使用一台仪器专门查找污染源，更有效地排 除污染。 有时收集到的水流中含有泥沙、粘土、污垢、高硬度 或高浊度物质，较难精确测量出有机物含量。但配有 原水取样器 (Raw Water Sampler)的 M9分析仪就 可以防止大颗粒物质干扰 TOC 测量。TOC 是指溶解 的、胶状的、悬浮的颗粒物，不包括可沉淀固体、无 机沉淀物、有机物颗粒4。用简单的过滤方法去除可 见颗粒，就可以排除固体对水中有机化合物测量的干 扰。Sievers 原水取样器采用创新设计，利用重力和 层流来去除TOC分析仪中的污染物，从而能够直接从 大颗粒和高浊度的水中取样。 结论 对于现场负责排放冷却水的公用设施，需要快速决定 是将水直接排入环境中还是送去处理。但水流的成分 变化无常，取决于生产化学品的厂家。操作人员用三 台 TOC 分析仪实时监测总有机碳(TOC)，可以得 到可靠的、足够的、完整的有机物含量数据，以快速 做出决策，确保符合法规。 |参考资料 1. http：//lb.kompass.com/c/cimo-compagnie-industrielle-de-monthey-sa/ch119795/ 2. Best Available Techniques (BAT) Reference Docu-ment for Common Waste water and Waste Gas Treatment/Management Systems in the Chemical Sector. 化学工业常见废水和废气处理/管理系统的最佳可行技术参考文件 http：//eippcb.jrc.ec.europa.eu/reference/BREF/CWW_Fi-nal_Draft_07_2014.pdf 3. JRC Reference Report onNMonitoringCof emissions from IED-installations. JRC 关于监测 IED 装置排放的参考报告 http：//eippcb.jrc.ec.europa.eu/refer-ence/BREF/ROM_FD_102013_online.pdf 4. EPA Method 415.3. Determination of Total Organic Carbon and Specific UV Absorbance at 254 nm in Source Water and Drinking Water. EPA 方法415.3源水和饮用水中总有机碳和254nm 处紫外吸光度的测定 http：//www.epa.gov/microbes/m_415_3Rev1_1. pdf