浅议废水处理中pH值的测量问题

　　很大。本文简单介绍了，计的测过原理，并结合在具体工程设计中的体会，分析论述了不同处理方式下，计的设置位置和设置方法，以及设计中应考虑的影响因素。

　　1前言工业废水的处理过程中，经喻要遇到值的测量问。对于酸碱废水的中和处理而言，值更楚控制投药量和显废水处理是否达标的*关键指标，及时准确地测量出废水的91值就显得尤为重要。但是，因为废水的种类千变万化，采用的废水处理方式也不尽相间如，些采用连续处理方式，有些采用间歇处理方式，因而，1值的测量方法也不相同。只有根椐不同的处理方式和废水特性合理地选择，计的测量位置和方法，才能保证测得的，值真实有效，能够及时反映废水中值的瞬时变化，也才能根据此数据合理地进行废水治理。

　　291计的测量原理计又叫酸度计，是电测法测定1值池即参比电极盐桥溶液被测液措电极的电动势测定，值的。由于参比电极与盐桥溶液所构成的半电池其溶液是固定的，因此其电势也是固定的，于是只需将其，18，同指电极与被测液组成的半电池的电势者进行比较，即可得出被测液的，值。

　　任何种1计，至少由两部分组成监测部分电极对参比电极指电极部分，又称次仪部分；指部分电动势测量部分，又称次仪部分。

　　实际测量时，是将指电极和参比电极电池的电动势反映到次仪上，1.

　　指屯极参比屯极次义两电极电势相等时，为第种情况，即零电势时，闩=7；参比电极电势大于指电极电势，为第2种情况，pH计电计上指出，7；参比电极电势小于指电极电势时，为第3种情况，电计上指出0只7.

　　目前*常用的，也是使用效果*好的9日计是以玻璃电极作为指电极的计。

　　各国制造商推出的，玻璃电极有不少是以专利产品出售的，其玻璃的组份各有不同，价格也相当昂贵。但无论何种电极，要实现4值测量，必须要在玻璃电极外形成层厚度约为0.0510；也1的水合凝胶状的玻璃水化层，才能使玻璃电**备所谓的氢功能，消除不对称电势影响，并具备良好的能斯特响应特性。干燥的玻璃电极不具备氢功能和任何响应特性，换言之，也就是不能用来测量值。而要形成玻璃水化层，必须耍在液体中浸泡数小时乃至整天的时间。

　　5玻璃水化层失水干燥后，再次测量时除非，先对电极进行了充分浸泡，再次形成水化层，并用已知1值的溶液对奸1计重新进行调校，否则便会因浸泡时间不足，以及玻璃电极本身的制造误差造成测得的pH值的漂移和失真。而且，如此干湿交替会严重影响分1计的使用寿命。因此设计者应尽量避免这种情况的发生。

　　3废水连续处理方式中pH值的测量采用连续处理方式时，1计通常设在处理池中。闪为废水是连续地流入和流出，正常生产时不存在池子放空致使阳计探头长时间暴露于空气中使面的玻璃水化层欠水干燥的情况，故由此而造成的pH值测，失真数据漂移的情况可不必考虑。

　　不同的处理工艺，或处理工艺的不同地点，对砟的要求是不同的。如果处理工艺仅简笮要求，8值的测量和显，则设置阳计的位置只需避开水流死角，并根据废水特性考虑是否设置出计探头冲洗装置即可。

　　而对于酸碱中和等废水处理，处理工艺对1值的要求更复杂依赖性更强，需要根据测量的废水，只值控制投药量，甚至需要根据pH值自动调整控制药剂的投加，pH计酸碱废水中和处理工艺，计通常都设在中和池内。为控制出水的PH值，pH计得的废水8值，控制中和剂的投加。为即时反映出废水的瞬时pH值，pH计的测量点要考虑多方面的影响因素。首先，是废水水质的影响。废水中所含酸性物质或碱性物质的种类和含量各不相同，大多数废水中还含有其他多种成分的盐类，有些更与酸碱组成缓冲溶液。不同的酸或碱所需的中和反应时间是不同的，有些是瞬时反应，有些则需定的反应时间，而缓冲溶液达到反应平衡的影响因素更多；其次，是采用的中和药剂种类与投加方式的影响。例如，酸性废水的中和，如果采用他作中和剂，湿式投加，很容易混合均匀，达至反应终点的时间也较短，较易控制。而如果采用熟石灰，只2乳液作中和剂，就必须考虑到中和剂的溶解时间和达到完全反应的时间。当采用干式投加时，达到中和平衡的总时间就更长；再次，要考虑中和池的混合搅拌措施。，只计应设在混合效果较好，池水经常流动的地方，而不应设于池水流动缓慢甚至堪本静止的地方，这样才能及时地反映出池中废水，值的真正变化，不会滞后或偏离。

　　对于废水水质成分较简单，中和剂溶解性较好，中和反应速度较快，混合效果好的情况，日计可设于中和池中段，靠近投药点处；反之则以靠近中和池未端为宜。如果废水组成复杂，影响因素较多且处理量较大，连续流的处理工艺上*好设两级中和，分级加药，在每级中和池中均。设置PH测量仪用以控制药剂的投量，这样更便于控制废水率都有所提高，投药量往往也会降低因而节省运行费用。例如，方舟某铝材厂排出外，还含有大量的价铝人1瓜。在酸性条件下，废水中的铝是以铝离子形态存在的，即3+.在定范围内，废水的91值主要是由其中的硫酸盐酸等强酸的含量决定中和的过程中，废水中的入13+却要与碱性中和剂进行反应，在中性条件下生成氢氧化铝沉声，即此时，+相当于种酸，相同阳值的废水如1=2，如果其中的3+含量不同，达至反应终点时，1=7所消耗的中和剂的量是不同的。当废水中人13+浓度较大时，这部分中和剂的耗量就不容忽视了。鉴于此，因其水量较大，在设计上采用了两级中和连续处理法。笫级投加石灰乳，以节省运行费用，将废水的，值由12调整至只=5左右；第级投加他0溶液，以准确控制废水的，只值达到1=68.每级中和池中均设有计和强力搅拌措施。

　　年多的运行实践明，废水处理效果良好，完全达到了设计要求。

　　4废水间歇处理方式中9直的采用间歇方式处理废水时，为节省投资，处理构筑物在个处理周期内通常都要发挥多种处理功能，如中和絮凝沉淀等。

　　在个处理周期结束后，池中的水往往被放空。这种情况下91的测量除应考虑连续处理方式中遇到的问外，还必须考虑只计探头本身失水干燥带来的问。如果仍像连续处理方式中采取的将，只计设于池内，就会使，只计的玻璃电极暴露于空气当中，时间稍长便会造成玻璃电极的失水干燥，如不采取必要的措施，就会使再次测得的1值严重漂移失真，而每次测量前繁琐的准备措施显然既不可取也不现实。这样的设计是不，20，大妥当的。有人设计时采取下述方法在处理池中设小斗，内盛定液体，计探头设于其中2.此法尽管能解决，只计玻璃电极干涸造成的！值漂移问，但由于小斗内的液体不容易被搅动，在进行中和处理时，pH计便不能马上测量出废水当时是不可取的。笔者在进行南阳某厂酸碱废液处理站的设计时，曾就此问进行考虑，并4.1酸碱废液处理工艺简介南阳某厂在生产过程中，不定期排出高浓度的含铝酸碱废液。废液的量不大，为15，但浓度高，成分复杂。废液中含有大量硫酸浓度在801508凡盐酸浓度在8溶解态铝12156，以人1计，以及，304，33葡萄糖酸钠等。废液呈酸性，其，0，1.

　　废液采用间歇法进行处理，以石灰乳做中和剂。处理站设有个大的处理槽，每个槽均有调节混合中和混凝沉淀的功能。个处理周期结束后，该槽内的达标废液被放空，准备进入下个处理周期。在混合以及酸碱中和的处理过程中，利用，只计不断测量废液的9，值，并以此控制中和剂设计采用大流量低扬程的水泵进行搅拌。

　　4.2废液，1值的测量上述处理工艺中，废液的！值是个决定性的参数，对它的测量要求是必须及时准确快速可靠，能随时反映废液1值的变化，不滞后响应性好。为了满足上述要求，并考虑到各方面的影响因素，设计上采用了如下的处理方法3.

　　出液管清洗水管排水管取样管和测量管等六根管道组成，计探头就装在竖直关闭阀门废液便不断地由搅拌泵出口的压力管上通过进液管流至测量管段，然后再经出液管回到搅拌泵人口的吸水管内。依靠搅拌泵的压力，废液不断地在测量系统内流动，不会产生滞流和死水现象。再者，通过大流量搅拌泵叶轮的搅拌，从搅拌泵出口处流出的废液各部分的组成是均匀的，由此可以保证9计探头所采集的数据是及时的和真实的，反映了废液pH值放空时，关闭阀门开启阀门通过清洗水管引入有压自来水，先对探头面进行清洗，洗去探头上的附着物这是考虑到酸碱中和后产生的氢氧化铝属胶体物质，颗粒细密，粘结力强而附着在探头上，如不及时清洗，会使测得的，8值失真，清洗完毕后先关闭阀门④再关闭阀门③，这样密闭的测量管路系统中就会充满清水，保护玻璃电极长时间也不会干涸，从而避免了因干涸原因造成的！值失真和漂移。

　　该管路系统不仅可测废液的，1值，还具有取水样功能。只需开启阀门关闭其它阀门，即可取到水样，并能得知水样工程的实际应用明，该套系统的使用效果良好，完全达到了设计要求。不仅能够准确快捷地测出废液的，只值，而且操作方便省事。同时因为兼有清洗取样功能，大大简化厂工作人员的日常操作。

　　5结论废水处理中1值的实时测量准确与否与pH计的设置方式有很大关系，设计时应根据废水的水质水量处理工艺流程和处理方式，结合处理构筑物的特点药剂种类和投加方式等方面综合考虑，并对计的测量原理和采用的次仪的结构特点有定的了解，才能合理地确定计的测量位置和测量方式，获得满意的效果。

　　侯传嘉，张燕群。，测量。中国计量出版社，张自杰，钱易，章非娟。环境工程手册水污染防治卷。高等教育出版社，1996.。双。帕特森。工业废水处理技术手册。化学工业出版社，1993.

(完)