ORP在汙水處理中的應用

ORP在汙水處理中代表著什麽(me)

ORP在汙水處理中代表氧化還原電位，ORP用來反映水溶液中所有物質表現出來的宏觀氧化還原性。氧化還原電位越高，氧化性越強，氧化還原電位越低，還原性越強。

對於(yu) 一個(ge) 水體(ti) 來說，往往存在多種氧化還原電位，構成複雜的氧化還原體(ti) 係。而其氧化還原電位是多種氧化物質與(yu) 還原物質發生氧化還原反應的綜合結果。

ORP雖然不能作為(wei) 某種氧化物質與(yu) 還原物質濃度的指標，但有助於(yu) 了解水體(ti) 的電化學特征，分析水體(ti) 的性質，是一項綜合性指標。

ORP在汙水處理中的應用

汙水係統中存在著多種變價(jia) 離子和溶解氧，即多個(ge) 氧化還原電位。通過ORP檢測儀(yi) 器，汙水中的氧化還原電位可以在很短時間內(nei) 被檢測出來，可以大大縮短檢測流程及時間，提高工作效率。

汙水處理的各個(ge) 階段，微生物所需求的氧化還原電位不同

一般好氧微生物在+100mV以上均可生長，最適為(wei) +300～+400mV；兼性厭氧微生物在+100mV以上時進行好氧呼吸，在+100mV以下時進行無氧呼吸；專(zhuan) 性厭氧細菌要求為(wei) -200～-250mV，其中專(zhuan) 性厭氧的產(chan) 甲烷菌要求為(wei) -300～-400mV，最適為(wei) -330mV。

好氧活性汙泥法係統中正常的氧化還原環境在+200～+600mV之間。

作為(wei) 好氧生物處理、缺氧生物處理及厭氧生物處理中的控製策略

通過監測和管理汙水的ORP，工作人員可人為(wei) 地控製生物反應發生。通過改變工藝運行的環境條件，如：

●加大曝氣量增加溶解氧濃度

●投加氧化性物質等措施提高氧化還原電位

●減小曝氣量降低溶解氧濃度

●投加碳源和還原性物質降低氧化還原電位，從(cong) 而實現促進或阻止該反應的進行。

因此，管理人員利用ORP作為(wei) 好氧生物處理、缺氧生物處理及厭氧生物處理中的控製參數，可實現更好的處理效果。

好氧生物處理：

ORP與(yu) COD去除和硝化具有良好的相關(guan) 性，通過ORP控製好氧曝氣量，可避免曝氣時間的不足或過量，確保處理出水的水質。

缺氧生物處理：

ORP與(yu) 反硝化狀態的氮濃度在缺氧生物處理過程中存在一定的相關(guan) 性，可以以此作為(wei) 判斷反硝化過程是否結束的一個(ge) 標準。相關(guan) 實踐表明，在反硝化脫氮過程中，當ORP對時間的導數＜-5時，反應較全。出水中含有硝態氮，可以防止產(chan) 生各種有毒有害物質，例如硫化氫等。

厭氧生物處理：

厭氧反應過程中，當有還原物質產(chan) 生時，ORP值就會(hui) 降低；反之，還原物質減少，ORP值就會(hui) 升高，並且在一定時間段裏趨於(yu) 穩定。

總而言之，對於(yu) 汙水處理廠的好氧生物處理，ORP與(yu) COD、BOD的生物降解，ORP與(yu) 硝化反應具有良好的相關(guan) 性。

對於(yu) 缺氧生物處理，ORP與(yu) 反硝化狀態的硝酸鹽氮濃度在缺氧生物處理過程中存在一定的相關(guan) 性，可以以此作為(wei) 判斷反硝化過程是否結束的一個(ge) 標準。

控製除磷工藝段的處理效果，提高除磷效果

對於(yu) 生物除磷、除磷包括兩(liang) 個(ge) 步驟：

一是在厭氧環境下磷的釋放階段，發酵菌在ORP在-100～-225mV的條件下產(chan) 生脂肪酸，脂肪酸通過聚磷菌吸收，同時釋放磷進入水體(ti) 中。

二是在好氧池內(nei) 聚磷菌開始降解上階段吸收的脂肪酸同時從(cong) ATP轉化成ADP獲得能量，這種能量的儲(chu) 存需要從(cong) 水中吸附過量的磷，吸附磷的反應要求好氧池內(nei) 的ORP為(wei) +25～+250mV 之間，才能發生生物除磷的存儲(chu) 。

因此，工作人員可通過ORP來控製除磷工藝段的處理效果，提高除磷效果。

當工作人員不希望在一個(ge) 硝化反應過程發生反硝化反應或亞(ya) 硝酸鹽的聚集，必須保持超過+50mV的ORP值。同理，管理人員防止在下水管道係統中發生惡臭（H2S）的產(chan) 生，管理人員必須保持管道中超過-50mV的ORP值，以防止硫化物的形成和反應。

調節工藝的曝氣時間和曝氣強度，節能降耗

除此之外，工作人員還可以利用ORP與(yu) 水中溶解氧的顯著相關(guan) 性，通過ORP來調節工藝的曝氣時間和曝氣強度，在滿足生物反應條件的同時，達到節能降耗的目的。

通過ORP檢測儀(yi) 器，工作人員可以根據實時反饋的信息，快速掌握汙水淨化反應過程和水體(ti) 汙染狀態信息，從(cong) 而實現汙水處理環節的精細化管理和水環境質量的高效管理。

在廢水處理中，發生的氧化還原反應眾(zhong) 多，且在各反應器內(nei) 影響ORP的因素也不相同。因此，在汙水處理中，工作人員還需根據汙水廠實際，進一步研究水中溶解氧、pH、溫度、鹽度等因素與(yu) ORP的相關(guan) 關(guan) 係，建立適合不同水體(ti) 的ORP控製參數。