挑戰(zhàn)
一家法國淀粉生產(chǎn)商面臨其廢水處理廠的進(jìn)水水質(zhì)極不穩(wěn)定的難題。該廢水處理廠必須監(jiān)測廢水入口處的水質(zhì)，以便能及時(shí)發(fā)現(xiàn)廢水處理工藝的異常，將嚴(yán)重污染的廢水轉(zhuǎn)移到緩沖罐之中。廢水處理廠為了避免生物處理系統(tǒng)不堪重負(fù)和殺死反應(yīng)器中的細(xì)菌，必須轉(zhuǎn)移嚴(yán)重污染的廢水，才能保證廢水處理的效果。
廢水中的有機(jī)物污染水平波動(dòng)很大，總有機(jī)碳（TOC）濃度從100到10,000 mg/L不等。廢水的pH值也有很大波動(dòng)（從 1 到 12），這是由 于使用酸和苛性鈉的再生離子交換床。在離子再生過程中，離子交換樹脂的珠子會(huì)被定期沖掉，使得樣品中的固體物質(zhì)含量增加。
該淀粉生產(chǎn)商曾安裝了一臺(tái)在線型TOC分析儀，但該分析儀難以滿足生產(chǎn)商的應(yīng)用需求，而且無法回收高濃度有機(jī)污染物。該分析儀因測量高pH值的樣品而使沉淀物堆積在催化劑上，因此需要頻繁進(jìn)行維護(hù)。此外，離子交換樹脂的珠子還會(huì)堵塞樣品路徑。只有先清除這些固體顆粒，才能在廢水處理工藝的后期進(jìn)行取樣。由于監(jiān)測頻率太低，在發(fā)生有機(jī)物污染事件時(shí)，生產(chǎn)商無法及時(shí)做出應(yīng)對(duì)措施，更無法進(jìn)行必要的工藝改進(jìn)。
解決方案
食品和飲料行業(yè)的生產(chǎn)廠普遍使用穩(wěn)固性和靈敏度均優(yōu)異的TOC分析儀來密切監(jiān)測廢水處理廠進(jìn)水處的水質(zhì)，檢測有機(jī)物濃度和廢水pH值的大幅波動(dòng)。TOC監(jiān)測法可以快速發(fā)現(xiàn)污染，提供廢水處理工藝的信息和數(shù)據(jù)，幫助用戶快速做出決定以及時(shí)將嚴(yán)重污染的廢水轉(zhuǎn)移到緩沖罐之中。以上種種優(yōu)點(diǎn)將保護(hù)生物處理系統(tǒng)和其它工藝設(shè)備，避免發(fā)生代價(jià)高昂的生產(chǎn)損失。在生物處理之前進(jìn)行TOC監(jiān)測，可以保護(hù)生產(chǎn)設(shè)備、改善工藝控制、節(jié)省資源、確保廢水處理的效果。
結(jié)果
該家淀粉生產(chǎn)商選用Sievers® TOC-R3分析儀，因?yàn)榇丝罘治鰞x的穩(wěn)固性佳、pH值適應(yīng)性強(qiáng)、能夠氧化所有的有機(jī)物、且動(dòng)態(tài)測量范圍寬。該生產(chǎn)商正需要安裝這種功能靈活的分析儀來應(yīng)對(duì)他們所面臨的各種挑戰(zhàn)，其中包括廢水處理廠進(jìn)水處的pH值波動(dòng)很大。Sievers TOC-R3采用先進(jìn)的1200℃燃燒技術(shù)，無需催化劑（ 即 “ 高 溫 非 催 化 燃 燒 技 術(shù) " 或HTNCC ，High Temperature Non-Catalytic Combustion），能夠檢測出高濃度的有機(jī)物污染，這一能力已被實(shí)驗(yàn)室測試所證實(shí)。相比之下，生產(chǎn)商以往使用的分析儀由于測量范圍和氧化能力有限，無法報(bào)告上述高濃度（見圖 1）。
圖1：TOC-R3（綠色）和以往使用的分析儀（紅色）的檢測圖比較
Sievers TOC-R3分析儀為用戶提供無縫式操作體驗(yàn)，具有有機(jī)物回收率。用戶還對(duì)Sievers TOC-R3的超低試劑消耗量和運(yùn)營成本贊嘆有加。該生產(chǎn)商還考慮安裝Sievers TOC-R3來應(yīng)對(duì)其它更多更具挑戰(zhàn)性的應(yīng)用。
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