Jami fosfor suv sifatining muhim ko'rsatkichi bo'lib, u suv havzalarining ekologik muhitiga va inson salomatligiga katta ta'sir ko'rsatadi. Jami fosfor o'simliklar va suv o'tlarining o'sishi uchun zarur bo'lgan ozuqa moddalaridan biridir, ammo agar suvdagi umumiy fosfor juda ko'p bo'lsa, u suv havzasining evtrofikatsiyasiga olib keladi, suv o'tlari va bakteriyalarning ko'payishini tezlashtiradi, suv o'tlarining gullashiga olib keladi, va suv havzasining ekologik muhitiga jiddiy ta'sir ko'rsatadi. Va ba'zi hollarda, masalan, ichimlik suvi va basseyn suvi, umumiy fosforning yuqori miqdori inson salomatligiga, ayniqsa chaqaloqlar va homilador ayollarga zarar etkazishi mumkin.
Suvdagi umumiy fosfor manbalari
(1) Qishloq xo'jaligining ifloslanishi
Qishloq xoʻjaligining ifloslanishi, asosan, kimyoviy oʻgʻitlardan keng foydalanish bilan bogʻliq boʻlib, kimyoviy oʻgʻitlar tarkibidagi fosfor yomgʻir suvi yoki qishloq xoʻjaligini sugʻorish orqali suv havzalariga oqib tushadi. Odatda o'g'itning atigi 10-25% o'simliklar foydalanishi mumkin, qolgan 75-90% esa tuproqda qoladi. Oldingi tadqiqot natijalariga ko'ra, suvdagi fosforning 24% -71% qishloq xo'jaligi o'g'itlari natijasida hosil bo'ladi, shuning uchun suvning fosfor bilan ifloslanishi asosan tuproqdagi fosforning suvga migratsiyasi bilan bog'liq. Statistik ma'lumotlarga ko'ra, fosforli o'g'itlardan foydalanish darajasi odatda atigi 10% -20% ni tashkil qiladi. Fosfatli o'g'itlardan ortiqcha foydalanish nafaqat resurslarning isrof bo'lishiga olib keladi, balki ortiqcha fosforli o'g'itning suv manbalarini er usti oqimlari orqali ifloslanishiga olib keladi.
(2) maishiy kanalizatsiya
Maishiy kanalizatsiyaga jamoat binolari kanalizatsiyasi, uy-joy maishiy kanalizatsiya va kanalizatsiyaga oqiziladigan sanoat kanalizatsiyasi kiradi. Maishiy kanalizatsiyadagi fosforning asosiy manbai fosfor o'z ichiga olgan yuvish vositalaridan, odamning axlatidan va maishiy chiqindilardan foydalanish hisoblanadi. Yuvish mahsulotlari asosan natriy fosfat va polisodiy fosfatdan foydalanadi va detarjen tarkibidagi fosfor kanalizatsiya bilan suv havzasiga oqib chiqadi.
(3) Sanoat oqava suvlari
Sanoat oqava suvlari suv havzalarida ortiqcha fosfor hosil qiluvchi asosiy omillardan biridir. Sanoat oqava suvlari yuqori ifloslantiruvchi kontsentratsiyali, ko'p turdagi ifloslantiruvchi moddalar, parchalanishi qiyin va murakkab tarkibiy qismlarga ega. Agar sanoat chiqindi suvlari tozalanmasdan to'g'ridan-to'g'ri tashlansa, bu suv havzasiga katta ta'sir ko'rsatadi. Atrof-muhitga va aholi salomatligiga salbiy ta'sir.
Kanalizatsiya orqali fosforni olib tashlash usuli
(1) Elektroliz
Elektroliz printsipi orqali oqava suvdagi zararli moddalar manfiy va musbat qutblarda mos ravishda qaytarilish va oksidlanish reaksiyasidan o'tadi va suvni tozalash maqsadiga erishish uchun zararli moddalar zararsiz moddalarga aylanadi. Elektroliz jarayoni yuqori samaradorlik, oddiy asbob-uskunalar, qulay foydalanish, yuqori olib tashlash samaradorligi va uskunalarni sanoatlashtirish afzalliklariga ega; koagulyantlar, tozalash vositalari va boshqa kimyoviy moddalarni qo'shishga hojat yo'q, tabiiy muhitga ta'sir qilishdan qochadi va ayni paytda xarajatlarni kamaytiradi. Kichik miqdordagi loy hosil bo'ladi. Shu bilan birga, elektroliz usuli elektr energiyasi va po'lat materiallarni iste'mol qilishi kerak, operatsion xarajat yuqori, texnik xizmat ko'rsatish va boshqarish murakkab va cho'kindilarni har tomonlama ishlatish muammosi qo'shimcha tadqiqotlar va echimlarni talab qiladi.
(2) Elektrodializ
Elektrodializ usulida tashqi elektr maydon ta'sirida suvli eritmadagi anionlar va kationlar mos ravishda anod va katodga o'tadi, shuning uchun elektrod o'rtasida ion kontsentratsiyasi sezilarli darajada kamayadi va ion konsentratsiyasi. elektrod yaqinida kuchayadi. Agar elektrodning o'rtasiga ion almashinuvi membranasi qo'shilsa, ajratish va kontsentratsiyaga erishish mumkin. maqsadi. Elektrodializ va elektroliz o'rtasidagi farq shundaki, elektrodializning kuchlanishi yuqori bo'lsa-da, oqim katta emas, bu talab qilinadigan uzluksiz oksidlanish-qaytarilish reaktsiyasini ushlab turolmaydi, elektroliz esa aksincha. Elektrodializ texnologiyasi hech qanday kimyoviy moddalarga ehtiyoj yo'qligi, oddiy asbob-uskunalar va yig'ish jarayoni va qulay ishlash kabi afzalliklarga ega. Shu bilan birga, uning keng qo'llanilishini cheklaydigan ba'zi kamchiliklar ham mavjud, masalan, yuqori energiya sarfi, xom suvni oldindan tozalash uchun yuqori talablar va yomon tozalash barqarorligi.
(3) Adsorbsiya usuli
Adsorbsion usul - suvdagi ifloslantiruvchi moddalarni olib tashlash uchun suvdagi ba'zi ifloslantiruvchi moddalar adsorbsiyalangan va g'ovakli qattiq moddalar (adsorbentlar) tomonidan mahkamlangan usul. Odatda, adsorbsiya usuli uch bosqichga bo'linadi. Birinchidan, adsorbent chiqindi suv bilan to'liq aloqada bo'lib, ifloslantiruvchi moddalar adsorbsiyalanadi; ikkinchidan, adsorbent va chiqindi suvni ajratish; uchinchidan, adsorbentning qayta tiklanishi yoki yangilanishi. Adsorbent sifatida keng qo'llaniladigan faol ugleroddan tashqari, sintetik makroporoz adsorbsion qatron ham suvni tozalash adsorbsiyasida keng qo'llaniladi. Adsorbsiya usuli oddiy operatsiya, yaxshi davolash effekti va tez davolashning afzalliklariga ega. Biroq, xarajat yuqori va adsorbsion to'yinganlik ta'siri kamayadi. Agar qatron adsorbsiyasi ishlatilsa, adsorbsiyaning to'yinganligidan keyin tahlil qilish talab qilinadi va tahlil chiqindisi suyuqligi bilan kurashish qiyin.
(4) Ion almashinuvi usuli
Ion almashinuvi usuli ion almashinuvi ta'sirida bo'lib, suvdagi ionlar qattiq moddada fosforga almashtiriladi va fosfor anion almashinuvi qatroni bilan chiqariladi, bu esa fosforni tezda olib tashlashi va yuqori fosforni olib tashlash samaradorligiga ega. Biroq, almashinadigan qatronlar oson zaharlanish va qiyin regeneratsiya kabi kamchiliklarga ega.
(5) Kristallanish usuli
Fosforni kristallanish yo'li bilan olib tashlash oqava suvga erimaydigan fosfatning yuzasi va tuzilishiga o'xshash moddani qo'shish, oqava suvdagi ionlarning metastabil holatini yo'q qilish va kristallanish agenti yuzasida kristall yadrosi sifatida fosfat kristallarini cho'ktirish va keyin. fosforni ajratib oling va olib tashlang. Fosfat jinsi, suyak ko'miri, cüruf va boshqalar kabi kristallanish agentlari sifatida kaltsiy o'z ichiga olgan mineral materiallardan foydalanish mumkin, ular orasida fosfat jinsi va suyak ko'miri samaraliroq. U zamin maydonini tejaydi va nazorat qilish oson, lekin yuqori pH talablari va ma'lum bir kaltsiy ioni kontsentratsiyasiga ega.
(6) Sun'iy botqoqlik
Qurilgan suv-botqoq erlaridan fosforni olib tashlash biologik fosforni olib tashlash, fosforni kimyoviy yog'ingarchilik bilan olib tashlash va adsorbsion fosforni olib tashlashning afzalliklarini birlashtiradi. Biologik assimilyatsiya va assimilyatsiya va substrat adsorbsiyasi orqali fosfor tarkibini kamaytiradi. Fosforni olib tashlash asosan fosforning substratga adsorbsiyasi orqali amalga oshiriladi.
Xulosa qilib aytganda, yuqoridagi usullar oqava suvdagi fosforni qulay va tez olib tashlashi mumkin, ammo ularning barchasi ma'lum kamchiliklarga ega. Agar usullardan biri yolg'iz ishlatilsa, haqiqiy dastur ko'proq muammolarga duch kelishi mumkin. Yuqoridagi usullar fosforni olib tashlash uchun oldindan davolash yoki ilg'or davolash uchun ko'proq mos keladi va biologik fosforni olib tashlash bilan birgalikda yaxshi natijalarga erishish mumkin.
Jami fosfor miqdorini aniqlash usuli
1. Molibden-surmaga qarshi spektrofotometriya: Molibden-surmaga qarshi spektrofotometriyani tahlil qilish va aniqlash printsipi: kislotali sharoitda suv namunalaridagi fosfor molibden kislotasi va surma kaliy tartrat bilan ionlar shaklida molibden kislotasini hosil qilish uchun reaksiyaga kirishishi mumkin. komplekslar. Poliatsid va bu moddani askorbin kislotaning qaytaruvchisi bilan kamaytirib, biz molibden ko'k deb ataydigan ko'k kompleks hosil qilish mumkin. Suv namunalarini tahlil qilish uchun ushbu usuldan foydalanganda suvning ifloslanish darajasiga qarab turli xil hazm qilish usullarini qo'llash kerak. Kaliy persulfatning hazm bo'lishi odatda ifloslanish darajasi past bo'lgan suv namunalariga qaratilgan va agar suv namunasi juda ifloslangan bo'lsa, u odatda past kislorod, yuqori metall tuzlari va organik moddalar ko'rinishida paydo bo'ladi. Bu vaqtda biz oksidlovchidan foydalanishimiz kerak Kuchli reagent hazm qilish. Doimiy takomillashtirish va takomillashtirishdan so'ng, suv namunalarida fosfor miqdorini aniqlash uchun ushbu usuldan foydalanish nafaqat monitoring vaqtini qisqartirishi, balki yuqori aniqlik, yaxshi sezuvchanlik va past aniqlash chegarasiga ega bo'lishi mumkin. Keng qamrovli taqqoslashdan, bu aniqlashning eng yaxshi usuli.
2. Temir xloridni pasaytirish usuli: suv namunasini sulfat kislota bilan aralashtirib, qaynaguncha qizdiring, so'ngra umumiy fosforni fosfat ioniga kamaytirish uchun temir xlorid va sulfat kislota qo'shing. Keyin rang reaktsiyasi uchun ammoniy molibdatdan foydalaning va umumiy fosfor kontsentratsiyasini hisoblash uchun absorbansni o'lchash uchun kolorimetriya yoki spektrofotometriyadan foydalaning.
3. Yuqori haroratli hazm qilish spektrofotometriyasi: umumiy fosforni noorganik fosfor ionlariga aylantirish uchun yuqori haroratda suv namunasini hazm qiling. Keyin Cr (III) va fosfat hosil qilish uchun kislotali sharoitda fosfat ioni va kaliy dixromatni kamaytirish uchun kislotali kaliy dixromat eritmasidan foydalaning. Cr (III) ning yutilish qiymati o'lchandi va fosfor miqdori standart egri chiziq bo'yicha hisoblandi.
4. Atom floresan usuli: suv namunasidagi umumiy fosfor birinchi navbatda noorganik fosfor shakliga aylanadi, so'ngra uning tarkibini aniqlash uchun atom floresan analizatori tomonidan tahlil qilinadi.
5. Gaz xromatografiyasi: Suv namunasidagi umumiy fosfor ajratiladi va gaz xromatografiyasi bilan aniqlanadi. Suv namunasi avval fosfat ionlarini ajratib olish uchun tozalandi, so'ngra kolonka oldidan hosil qilish uchun erituvchi sifatida atsetonitril-suv (9:1) aralashmasidan foydalanildi va nihoyat, umumiy fosfor miqdori gaz xromatografiyasi bilan aniqlandi.
6. Izotermik turbidimetriya: suv namunasidagi umumiy fosforni fosfat ionlariga aylantiring, so'ngra sariq kompleks hosil qilish uchun reaksiyaga kirishish uchun bufer va molibdovanadofosfor kislotasi (MVPA) reagentini qo'shing, absorbans qiymatini kolorimetr bilan o'lchang va keyin kalibrlash egri chizig'idan foydalanildi. umumiy fosfor miqdorini hisoblash uchun.
Yuborilgan vaqt: 2023 yil 06-iyul
