محیط زیست

پيشگفتار:
آب و هواي تميز ، فرحبخش و زيباست . اما تقريبا تمامي ساكنين شهرها ، ديگر رايحه هواي تميز و پاك ، درخشش درياچه ها ، رودخانه ها و نهرهاي زلال را فراموش كرده اند و امكان يافتن چنين منظرهاي زيباي طبيعي نادر هر روز كنتر مي شود . خيابانهاي پر از زباله و بزرگراه هاي كثيف اماكن بي حفاظ جمع آوري زباله و زمينهاي كنترل نشده دفع زباله . همه گواهي بر اثرات نامطبوع و ناخوشايند روشهاي نامناسب دفع زباله ها به شمار مي روند .

آثار فرهنگي و موروث زيباي ما به واسطه آلودگي در ضرف نابودي است . پارتنون در آتن ، مجسمه آزادي در بندر نيويورك ، مجسمه ها و نقش هاي زيباي رنگ آميزي شده در ونيز كه همه در برابر هجوم آلاينده ها براي قرن ها مقاومت كرده اند . هنوز در معرض خطر فزاينده نابودي ، در اثر اجزاي آلاينده اتمسفر اند.

پس از ورود آلاينده ها به هوا آب و خاك ، فرايندهاي طبيعي از قبيل رقيق سازي ، تبديلهاي بيولوژيك و واكنش هاي شيميايي ، مواد زايد را به شكل هاي مطلوب تبديل مي نمايند و آنهارا در وسعت بزرگتري منتشر مي سازند . در حال حاضر اين فرآيندهاي طبيعي نمي توانند به تنهايي عمل پاكسازي را انجام دهند تاسيسات تصفيه اي طراحي شده توسط مهندس محيط زيست متكي

براصول خود پالايي طبيعي هستند در حاليكه فرايند هاي مهندس با تقويت و بهينه سازي عمليات طبيعي متضمن تصفيه حجم هاي بيشتري از آلاينده ها با سرعت زيادتري است . هنگامي كه مهندسين به ساخت دودكشهاي بلند براي پخش و رقيق ساختن الاينده هاي هوا مي پردازند . تجهيزات تصفيه براي حذف مواد آلي از فاضلاب را طراحي مي كنند . از مواد شيماييي براي اكسيد كردن و رسوب دادن آهن و منگنز در منابع آب آشاميدني استفاده مي كنند ، يا به دفن مواد زايد جامد در زمينها به شكل كنترل شده مي پردازند . در حقيقت اصول مكانيسم هاي طبيعي كنترل الودگي را با سيستم هاي مهندسي تطبيق مي دهند .

برخي از اوقات مهندس محيط زيست براي تغيير جهت و يا مقابله با فرآيند هاي طبيعي بايد دست به طراحي بزند به عنوان مثال محفظه هايي كه براي دفع مواد زايد خطرناك نظير مواد شيمايي سمي و مواد راديواكتيو ره كار مي روند . بايد اين مواد را در محيط زيست كاملا دور افتاده محصور كنند تا از انجام فرآيندهاي طبيعي رقيق شدن وانتشار جلوگيري شود .

نقس منحصر به فرد حافظان محيط زيست عبارت است . از ايجاد پل ارتباطي بين بيولوژي و تكنولوژي از طريق به كار گيري روشهايي كه توسط تكنولوژي مدرن مهندسي براي زدودن نخاله هاي باقيمانده در اثر به كارگيري نامناسب آن تكنولوژي در محيط به جا مانده است در سده كنوني موازنه ظريف بيوسفر در كره ما به هم خورده است و موقعيتي كه مادر حال حاضر در آن قرار داريم نتيجه فراموش كردن محدوده هاي توانايي زمين براي از بين بردن بارهاي سنگين الودگي و همچمنين ناديده گرفتن محدوديتهاي اعمال از سوي خود پالايي بيوفسفر است .

شناخت هوشيارانه اين محدوديتهاي طبيعي در كار مهندسين محيط زيست نقش مهمي را ايفا مي كند . مثلا قوانين بقاي جرم و انرژي از نابودي آلاينده ها جلوگيري مي نمايند وكار و فعاليت دگرگوني بخش مهندسي محيط زيست را محدود مي سازند . بنابراين ، اصول تصفيه مواد زايد . بايد سعي در تبديل مواد ناخوشايند به ديگر مواد كم خطر كند . و با استفاده از پخش كردن الاينده ها غلظت آنها را به حداقل برساند و يا با تغليظ مواد مذكور را از محيط زيست بركنارو دور سازد .

در تمام موارد ، محصولات نهايي تصفيه آب يا هواي آلوده يا دفع جامدات زايد بايد با منابع موجود زيست محيطي متناسب و هماهنگ باشد و از توان جذب و هضم هيدروسفر اتمسفر يا ليتوسفر بيرون نباشد . در مهندسي سازه به راحتي مي توان با انتخاب نمودن تيري بزرگتر يا قويتر براي تحمل يك بار سنگين اقدام نمود در حالي كه كارشناس محيط زيست برعكس بايد ظرفيت يك نهر ، يك توده هوا يا يك قطعه زمين را نيز قبول كند زيرا اين ظرفيت ها بندرت تغيير مي كند.

عملكرد سردمداران محيط زيست است . در قبال اين محدوديتها با استفاده از تمامي ابزار تكنولوژيك قابل دسترسي براي طراحي كنترل موثر و تجهيزات تصفيه اي مدل سازي شده از روي فرآيند هاي طبيعي كه تاكنون به حفظ بيوسفر ما پرداخته اند . اين بدان معناسب كه تنها با هماهنگ ساختن تكنولوژي و محيط طبيعي زيست است كه حافظان محيط زيست به اهداف حرفه اي خود اميدوار مي شود .
مبحث آلودگي محيط زيست امروزه به صورت واقعيتي ملموسي جلوه گر است كه با توجه به توسعه بي رويه شهرها و رشد جمعيت از يك سو و عدم احساس مسئوليت نسبت به مقررات حفظ محيط زيست و همچنمين زمينه نامطلوب كسب اطلاعات مربوط به مسائل فرهنگي زيست محيط از سوي ديگر ، موجب بروز بسياري از مشكلات اجتماعي اقتصادي – بهداشتي گرديده است .(۱)

مقدمه
مهندسي محيط زيست به شاخه اي از مهندسي اطلاق مي شود كه ضمن حفظ محيط زيست از خطرات ناشي از تاثيرات زيانبار فعاليت هاي انساني ، جمعيت هاي انساني را از تاثيرات نا مطلوب عوامل محيط مصون مي دارد . و كيفيت محيط زيست را براي تندرستي و بهزيستي بشر بهبود مي بخشد . چنان كه از تعريف مزبور بر مي آيد . تاثير انسان و محيط زيست ناثيري است متقابل و انسان ها در مواردي بر روي محيط تاثير نامطلوب مي گذارند و در موارد زيادي تحت تاثير آلودگي هاي محيط زيست قرار مي گيرند .

شناخت ماهيت محيط زيست و كنش متقابل انسان و مجيط ، براي شناختع زمينه كار و فعاليت مهندس محيط زيست پيش نيازي ضروري است .
محيط زيست به وجهي ساده آنچه را كه احاطه كننده و در بر گيرنده فرد است مي توان محيط ناميد . ولي در زمينه مهندسي محيط زيست ، به تعريف خاص و دقيقتري نياز است .
براي مهندسي محيط زيست ، مفهوم محيط مي تواند . داراي ابعاد جهاني و جامع باشد ، و نيز ممكن است مربوط به محدوده اي موضعي باشد كه مشكل خاصي در آن زمينه مورد توجه است و يا مربوط به محيط هاي محدود از لجاظ محتوايي باشد كه ناظر به حجم اندكي از مايع گاز و يا مواد جامد در درون راكتور يك واحد تصفيه است .

در حالت طبيعي شكل هاي مختلف حيات در زمين در حال تعادل با محيط زيستشان هستند عامل تعيين كننده شماره جمعيت و فعاليت هاي هر گونه را منابع فابل دسترس آن تشكي مي دهند . تاثير متقابل گونه هاي مختلف حيات ، بدين صورت كه مواد زايد توليد شده توسط يك گونه منبع غذايي گونه ديگر را تشكيل مي دهند . امري رايج است تنها انسانها هستند كه مي توانند منابع

غذايي را از محيط اطرافشان جمع آوري و آنها را به منابع غذايي مختلف با تنوع بيشتر تبديل نمايند . اين مهارتها و توانايي ها جمعيت انساني را قادر ساخته اند كه پا از محدوديت هاي طبيعي ، فراتر بگذارد و به تامين غذا و تغذيه بپردازد . اما ماهيت و خواص مواد زايد طبيعي و صنعتي كه توسط تعداد فزاينده انسان ها وارد بيوسفر مي شود در وراي تعادل طبيعي محيط زيست قرار گرفته است .
آلاينده هاي ناشي از فعاليت هاي انسان در واحد پذيرش طبيعي محيطي اند . تاثير متقابل انسان و محيط زيست در مورد حد بالاي آلودگي نسبتا دير ظاهر شده است . شايد به اين دليل كه جوامع اوليه انساني روابطي بسيار ابتدايي در جهت تامين نيازهاي طبيعي خود با محيط داشته اند و در اين رابطه در اشتراك با ساير پستانداران بزرگ قرار گرفته بو

د . انسان هاي اوليه در حد ي نبوده اند كه نيازهاي مربوط به تمدن پيشرفته را درك نمايند .(۱)
تاريخچه :
انسانهاي ابتدايي از منابع طبيعي براي تامين احتياجات خود از نظر آب ، غذا و پناهگاه به صورت اوليه استفاده مي نمودند . اين منابع دست نخورده طبيعي در بيوسفر مستقيما و به اساني در دسترس بوده اند . و بقاياي زايد توليد شده در اثر استفاده از چنين منابعي عموما يا سازگار با محيط بوده اند و يا به سرعت در محيط زيست جذب و هضم مي شده اند . انسانهاي ابتدايي بي انكه در اثر ايجاد دود ناشي از آتش موجب آشفتگي اتمسفر شوند به خوردن غذاهاي گياهي و

حيواني مي پرداختند . حتي پس از پيدايش آتش نيز مقدار نسبتا اندكي دود حاصل مي شد كه به سرعت در اتمسفر پخش و جذب مي گردد . انسانهاي تمدنهاي نخستين معمولا از آب همان رودخانه هايي كه در آنها استحمام مي كردند مي خوردند . و زباله هاي خود را در آن مي ريختند . هنوز اثرات سوئ اين گونه استفاده از رودخانه ها نسبتا اندك بود . زيرا مكانيسم هاي طبيعي پاكسازي به سهولت كيفيت آب را بهبود مي بخشيدند . انسانها ي ابتدايي از غارها و ساير پناهگا

ه هاي طبيعي به عنوان مسكن استفاده مي نمودند . و يا خانه هايشان را از چوب ، مواد زايد و يا پوست حيوانات مي ساختند . معمولا به ندرت اتفاق مي افتاد كه انسانهاي ابتدايي و جمعيت هاي كوچ گر مواد زايدي از خود به جاي بگذارند . كه توسط اتمسفر ، هيدروسفر يا ليتوسفر قابل جذب و تجزيه سريع نباشد . اين قبيل مواد كه با گذشت زمان به سهولت تجزيه نمي شدند . از نظر

گوناگوني و مقدار به اندازه اي اندك بودند كه هيچگونه مشكلات قابل ملاحظه به با رنمي آوردند . تنها هنگامي كه بشر دور هم جمع شده و گروههاي كمابيش پايداري را تشكيل داد اهميت تاثير بر محيط ريست روشن شد در سال ۶۱ بعد از ميلاد آتشهاي ناشي از پخت و پز وايجاد حرارت چنان مشكلات جدي را از لحاظ آلودگي هوا به وجود آورد كه فيلسوف رومي سنكا از بوي بد دودكشهاي دور زا شكايت نمود . در اواخر سده هيجدهم مي لادي آب رودخانه هاي راين و تايمز به قدر آلوده شده بود كه ماهيان كوچك طلايي در آن قادر به ادامه حيات نبودند در قرون وسطي نواحي كه د

ر آنها مواد غذايي و نيز مواد زايد انباشته شده بودند محل تجمع موشها و مگسها و ساير ميكربها گرديدند.
همه علائم ذكر شده اوليه آلودگي تها پيش در آمدي براي آلودگي بيشتر بعدي به شمار مي رفتند با ظهور انقلاب صنعتي ، انسانها به توانايي بيشتري در زمينه تامين نيازهاي سابق خود نظير آب ، هوا و غذا و مسكن دست يافتند . علاوه بر‌آن توجه خود را به نيازهاي فراتر ار حداقل زيست معطوف نمدند . تا اواخر سده نوزدهم و اوايل قرن بيستم اتومبيلها و لوازم منزل و ساير تجهيزات ، غذاهاي فرآوري شده و نوشيدنيها به اندازه اي عموميت يافتند كه اين تصور را سبب شدند كه وسايل و تجهيزات مذكور ضروري و اجتناب ناپذير ند و تامين همين نيازهاي نوين فعاليت عمده جامعه صنعتي را تشكيل داد .
برخلاف نيازهاي طبيعي ، كه قبلا بدانها اشاره شد . نيازهاي جديد معمولا مستلزم مراحل فرآوري ، ساخت و پالايش و توزيع اند . و سبب تشكيل پسمانده هاي پيچيده اي ميشوند . كه بسياري از آنها با طبيعت ، سازگاري ندارند . و محيط قادر به هضم آنها در كوتاه مدت نيست .
به عنوان مثال يك وسيله مدرن مورد استفاده در منازل يعني اجاق برقي را در نظر مي گيريم .بدنه و المانهاي حرارتي از جنس استيل و د سته اهرم بلند كننده از جنس پلاستيك ساخته مي شوند . سيمهاي فلزي و عايقهاي مصنوعي ممكن است در سيم رابط مورد استفاده قرار مي گيرند . و لاستيك مي تواند در پريز برق مصرف شود . در ارزيابي آلاينده هاي بوجود آمده در اثر ساخت و

عرضه اين وسيله ساده خانگي در نظر گرفتن تمامي منابع از جمله استخراج فلزات از معدن ، استخراج و تصفيه نفت ، حمل و نقل مواد مختلف و سپس ساخت ، حمل و فروش محصول نهايي ضروري است . تاثير بلقوه در برگيرنده ساخت و استفاده از تجهيزات سنگين مورد نياز براي استخراج و انجام فرآيند برروي مواد خام مصرفي در اجزاي مختلف اجاق برقي در نظر گرفته شود . سياهه آلوده كننده مي تواند بسيار طولاني شود . مشكلات مربوط به دفع مواد زايد جامد در هنگام دور

انداختن اجاق نيز خود عامل ديگري است كه براي سياهه افزوده مي شود . به عنوان يك قاعده كلي مي توان چنين نتيجه گيري كرد كه تامين نيازهاي طبيعي اوليه گرديده و اين پسمانده ها با محيط داراي سازگاري بسيار اندك اند و با سرعت كمتري در محيط جذب و هضم مي شوند . با حركت جوامع مدرن به سوي پيشرفت بازهم بيشتر ، سياهه نيازها يا مواد لوكس به وجود آمده جنبي با پيچيدگي زنجيره توليد و مقدار و گستردگي الاينده هاي توليد شده بيشتر و طولاني تر مي شود . در نتيجه تاثير جمعيت هاي نوين انساني بر روي محيط زيست موجب نگراني عمده براي مهندس محيط زيست و حائز اهميت فوق العاده اي است.(۱)

 

 

چكيده :
مجموعه مورد نظر نتيجه۴ ماه كارآموزي و سعي و تلاش است و تا آنجايي كه امكان دارد سعي شده است آنطوري تهيه و تنظيم گردد كه مورد قبول صاحبنظران و قابل استفاده براي طالبان علم و دانش باشد . كارآموزي اينجانب در سه بخش انجام شد .
۱- حضور در بيمارستان بوعلي ( در روزهاي شنبه و يكشنبه )
۲-كارآموزي درآزمايشگاه محيط زيست(آب وفاضلاب) دانشگاه تربيت مدرس(دوشنبه وسه شنبه)
۳- حضور در دانشگاه و شركت در كلاس هاي مربوطه ( روزهاي چهارشنبه و پنج شنبه )
– انجام كارهاي فوق برنامه
در بخش اول حضور در بيمارستان :

طراحي شبكه جمع آوري فاضلاب به روش آزمون و خطا و نيز با نرم افزار Sewer
1- آموزش به دانشجويان دوره كارداني
۲- حضور در بازديد ها به همراه دانشجويان و بررسي كلي بيمارستان .
در بخش دوم حضور و كارآموزي در آزمايشگاه محيط زيست ( آب و فاضلاب ) :
۱- همكاري با يكي از دانشجويان كارشناسي ارشد ( خانم مهندس احمدي )به طور مستمر
۲- كار با لوازم و دستگاه هاي آزمايشگاه و ترجمه كاتولوگ بعضي از دستگاه ها

۳- گرفتن عكس از پايلوت پايان نامه ي دانشجويان ارشد و كسب اطلاعات در مورد آن
۴- گرفتن عكس از دستگاه هاي آزمايشگاه و ساخت Power Point
5- شركت در جلسات دفاع و پيش دفاع دانشجويان ارشد .
در بخش سوم حضور در دانشگاه :
۱- كلاس بهداشت محيط بيمارستان
۲- كلاس تصفيه فاضلاب
۳- كلاس HSE
4- كلاس پمپ و پمپاژ

كارهاي فوق برنامه :
۱- شركت در طرح ۱۳۷ سازمان فرهنگي اجتماعي شهرداري به عنوان كارشناس بهداشت محيط و آموزش به افراد شركت كننده در طرح از جمله ( دانش آموزان و زنان خانه دار )
۲- شركت در اولين نمايشگاه بين المللي آب و فاضلاب
۳- شركت در بازديد از تصفيه خانه فاضلاب شهري اكباتان

آزمايشگاه
مقدمه :
نتايج آ‍زمايشگاه ملاك با ارزشي براي وضعيت كاركرد تصفيه خانه است . اين اطلاعات » گرداننده تصفيه خانه را از ميزان راندمان بهره برداري از تصفيه خانه آگاه مي نمايد و به اوكمك مي كند تا عوامل مزاحمي را كه ممكن است در فرآيند ها به وجود آيند . پيش بيني و جلوگيري نمايد .

بطور مثال پارامتر PH را به عنوان تابعي از زمان در يك تصفيه خانه نشان مي دهد . اين قبيل منحني ها در آشكار كردن تغييرات يا نوسانات فرآيند ها مفيد هستند ،نتايج آزمايشگاه براي مطلع كردن مسئولين شهر و ايالات مورد نياز است و به هنگام ضرورت گسترش تصفيه خانه براي مهندس طراح ارزشمند هستند به دلايل مذكور ، كارهاي آزمايشگاهي بايد حتي الامكان با دقت و ظرافت لازم انجام گيرند .

نمونه برداري :
صحت آزمايش ها به دقت نمونه برداري بستگي دارد معمولا نوع نمونه اي كه برداشته مي شود به هدف آناليز بستگي دارد . شيوه نمونه برداري توصيه شده در تصفيه خانه ها » معمولا نمونه مركب ساعتي يا لحظه اي مي باشد » يعني در هر ساعت يك نمونه در يك بطري دهانه گشاد ( تقريبا ۱۰۰ ميلي ليتري )‌گرفته مي شود و براي نگهداري در يخچال و در حدود ۴ درجه سانتيگراد ( ۳۹

درجه فارنهايت ) به داخل يك بطري بزرگتر ريخته مي شود . براي يك دوره ۲۴ ساعته، حجم نهايي ۲ تا ۳ ليتر ( ۰٫۵ تا ۰٫۸ گالن كافي است . چنانچه حجم نمونه متناسب با ميزان جريان فاضلاب در هر ساعت باشد باشد . نماينده بهتري از كل فاضلاب خواهد بود .( براي مثال » اگر ميزان جريان در ساعت ۹ صبح » ۵۰ ليتر در ثانيه ( ۱٫۱ ميليون گالن در روز MGD ) باشد » بطري نمونه برداري

ممكن است پرشود . اما در ساعت ۱۰ صبح كه ميزان جريان ۲۵ ليتر در ثانيه است . به اين معني است كه نصف بطري نمونه گرفته خواهد شد ) اين تغييرات جريان بايد مورد توجه قرار گيرد و طوري تنظيم شود كه حجم نهايي نمونه هاي برداشتي براي آناليز كافي باشد .
چنانچه نمونه برداري ساعتي مقدور نباشد ن نمونه برداري دو يا سه ساعته بهترين روش است . درهر مورد بايستي علاوه بر زمان و مكان نمونه برداري » روش نمونه برداري نيز قيد گردد و هر گونه مشاهده غيرعادي ذكر شود . در تاسيسات كوچك كه گرداننده ها تنها در شيقت روزانه حضورر دارند . نمونه هاي لحظه اي برتري دارند . در اين مورد بهترين شيوه عبارت از نمونه برداري در دوره هاي حداكثر جريان ( معمولا ساعت ۱۰ صبح تا ساعت ۲ بعد از ظهر ) فاصله دار بودن نمونه برداريها با توجه به دوره هاي توقف در فرآيند هاي مختلف مي باشد در اين روش هاي مي يتوان نمونه را به هنگامي كه بهره برداري از تصفيه خانه در شرايط عادي است جمع آوري كرد . وچنانچه هدف نشان دادن بدترين شرايط بهره برداري از تصفيه خانه باشد . مي توان نمونه ها را تحت شرايط حداكثر بار هيدروليكي جمع آوري كرد . كليه نمونه هايي كه بلافاصله آناليز نمي شوند . بايددر

دماي ۴ درجه سانتيگراد ( ۳۹ درجه فارنهايت ) نگهداري شوند . ممكن است براي بعضي از آزمايشها افزودن برخي مواد محافظ به نمونه ها ضروري باشد . اين استثنائات در جايي كه نياز باشد در قسمت شرح روش كار اشاره خواهد شد . گرداننده بايد قبل از جمع آوري هر نمونه با آزمايش و نيازمنديهاي آن آشنا باشد .

كليه نمونه ها بايستي از نقاطي برداشته شوند كه جريان از تلاطم برخوردار باشد تا نمونه اي با اختلاط مناسب به دست آيد . ( برداشت نمونه ها از كنار پمپ هاي سانتريفوژ كه به طور متناوب آب را از يك چاه پمپاژ مي كنند مي تواند نتايج گمراه كننده و نادرستي را در بر داشته باشد . ) بر روي ظروف نمونه بايد تاريخ نمونه برداري » نام نمونه » محل نمونه برداري و زمان برداشت نمونه ذكر گردد . (رفرانس ۱)

ايمني در آزمايشگاه :
اقدامات حفاظتي ويژه كه در آزمايشگاههاي فاضلاب تعقيب مي شوند عبارتند از :
۱- نام ، محل و شماره تلفن پزشكان ، كلينيك ها و بيمارستان و سرويسهاي آمبولانس بايد آگهي شود .
۲- حفاظت چشم ( استفاده از عينك هاي حفاظتي ) بايد هميشه توسط هر شخص ( اعم از كارگران و مراجعين ) رعايت شود.
۳- كليه لوازم شيشه اي خرد شده ، ترك خورده يا شكسته بايد در ظرف مخصوصي به منظور دفع ، جمع آوري شوند .كنيد براي قطعات بزرگ از انبر و براي قطعات كوچك از پارچه نخي مرطوب استفاده كنيد . ظرف جمع آوري لوازم شيشه اي بايد با جمله ساله تنها براي شيشه شكسته مشخص گردد . چنين اشيائي را درظروف يا گودالهاي مواد زائد تخليه نكنيد كه با نديدن شيشه شكسته احتمال آسيب وجود دارد .
۴- كليه مواد شيميايي بايد برچسب خوانا داشته باشند .تاريخ آماده سازي و نام فرد تهيه كننده بايده ذكر گردد .
۵- به هنگامي كه با اسيد ها و بازهاي قوي سروكار داريد مراقبت ويژه اي لازم است .
يك اسيد قوي بايد با احتياط كامل به آب افزوده شود و نبايد آب را به اسيد افزود . يك دوش آب ايمني و جايگاه شستشوي چشم بايد در مكانهاي استراتژيك كه فورا براي پرسنل ازمايشگاه قابل دسترس باشد تدارك گردد . اگر اسيد به روي شخصي پاشيده شود . بايد براي پيشگيري از

سوزش خطرناك، به سرعت حجم زيادي از آب فراهم گردد . لباس ، كمربند ها . كفش ها بايد قبل از استعمال آب خارج شوند . زيرا محبوس كردن حرارت ايجاد شده به وسيله اختلاط اسيد و آب مي تواند شديدا سوزش پوست را تشديد كند .
۶- وقتي حلالها ، بازها يا اسيد هاي فرار مورد استفاده قرار مي گيرند . كار با آنها بايد در زير تهويه انجام گيرد .
۷- بسياري از حلالها براي سلامت كاركنان آزمايشگاه ، حتي از طريق استنشاق يا جذب پوستي خطرناك هستند . حفاظ صورت ، دستكشهاي لاستيكي، پيش بند لاستيكي و عينكهاي مقاوم نسبت به اسيد ، براي ايمني پوشيده شوند .

۸- پرسنل آزمايشگاه نبايد در محيط با تهويه ضعيف كاركننيد . بخارهاي سمي حتي در غلظت هاي متوسط مي توانند سبب نقصان هوشياري انسان شوند . قبل از شروع كار در آزمايشگاه از تهويه مناسب محيط اطمينان حاصل كنيد . كار در زير يك هود بخار هميشه توصيه مي شود .
۹- پيپت پركن از ضروريات مطلق محسوب مي شود . هيچ وقت نبايد مايعي با دهان به داخل پي پت مكيده شود .
۱۰- هميشه بايداز استعمال دخانيات و خوردن در آزمايشگاه اجتناب شود . فاضلاب و لجن حاوي مواد عفوني و بسياري از مواد شيميايي است . ا

ز اين گذشته ، مواد شيمائي آزمايشگاه ، معغمولا بلقوه مضرند وممكن است قابل اشتعال باشند .
۱۱- به هنگام كار با ظروف داغ و ديگر قطعات و وسايل داغ ، بايد از دستكشهاي غير آزبستي نسوز حفاظتي ويا انبرها استفاده كنيد .
۱۲- روغن چربي ،جيوه ، حلال هاي فرار اسيد هاي قوي نبايد در كاسه دستشوئي ريخته شوند بسياري از مواد شيميايي يا مواد شيميايي ديگر ناسازگارند . اگر يك ماده شيميايي به طور ناگهاني ريخته شوند . بايستي با حجم فراواني از آب شسته شود .

سيستم زهكشي مي تواند سب محبوس شدن بخارها شوند . كه ممكن است موجب انفجار گردد. كاسه دستشويي ها بايد بازرسي شوند و به طور منظم تميز شوند و آبراههايي كه به ندرت استفاده مي شوند . نيز بايستي به طور متناوب با آب پرشوند .
۱۳- به هنگام اتصال لاستيك به شيشه در حين فرو رفتن شيشه در لاستيك طول شيشه اي بايد محك گرفته شود . لبه هاي لوازم شيشه اي بايد با شعله صيقلي شوند و از يك ماده روان كننده مثل آب يا ماده لزج محلول در آب بايد استفاده كرد . هرگز از روغن يا گريس استفاده نكنيد .وقتي كه با چنين اتصالاتي سروكار داريد دستكش را بپوشيد و لوله را حتي الامكان براي پيشگيري از خم شدن يا شكستن ، همانطور كه به داخل مي فرستيد محكم نگه داريد .

۱۴- كپسول هاي اكسيژن يا ديگر گازهاي متراكم بايد در محلهاي تهويه دار مستقلي انبار شوند . كپسولها بايد به هنگام استفاده يا انبار شدن به طور عمودي با زنجير بسته و نگهداري شوند . تا زماني كه كپسولهاي گاز جاسازي نشده اند . و براي وصل شير تنظيم و اتصالات آماده نشده اند هرگز نبايد درپوشهاي ايمني آنها جدا شوند.
۱۵- كپسولهاي آتش نشاني از نوع ABC به طور آشكار را در مناطق قابل دسترس آزمايشگاه به ديوار نصب شوند . همچنين بايد حداقل يك پوشش ( پتوي ) اضطراري قابل دسترس براي آتش سوزي موجود باشد . تا براي پوشاندن كسي كه طعمه حريق شده است يا دچار شوك گرديد ه است يا به عنوان يك برانكارد مورد استفاده قرارگيرد .
۱۶- هنگام نصب وسايل آزمايشگاهي هرگز نبايد راه دسترسي به شيرهاي قطع و وصل را مسدود ساخت .
۱۷- هرگز نبايد لوله هاي لاستيكي يا چوب پنبه ها را با فشار وارد لوازم شيشه اي كرد . به جاي فشار ، لاستيك يا اشيارا برش دهيد .
۱۸- علاوه بر اجاق ها ، اتوكلاوها ، گرم كن الكتريكي و ديگر لوازم مشابه شيرهاي گاز ، خلا و هوا بايد در انتهاي كار روزانه قطع شوند .
۱۹- يك جعبه كمك هاي اوليه بايد به آساني در دسترس باشد .
۲۰- يك سيستم هشدار دهنده حساس به دور بايد در مركز فضاي آزمايشگاه نصب شده باشد .
۲۱- بايد كيتهاي كنترل نشت مواد شيمايي براي دفع مواد شيميايي نشت يافته مثل اسيدها و بازها و حلالهاي آلي تهيه شوند .
۲۲- كليه تجهيزات الكتريكي آزمايشگاه بايد سيم اتصال

زمين داشته باشند . توجهات كافي جهت حفاظت از آنها اعمال گردد . كليه مدارهاي الكتريكي و مشخصات مربوط به آنها بايد مشخص و برچسب گذاري شوند .(۵)

آزمايشهاي فيزيكي و شيميايي
پي اچPH
اصول كلي :
پي اچ يك معيار عددي از شدت اسيدي يا بازي است . ميزان PH مساوي ۷ »نقطه خنثي است . يعني PH مسا وي ۷ نه اسيد است و نه باز. PH با اعداد پايين تر از ۷ خاصيت اسيدي را مشخص مي كند » همانطور كه اعداد كوچكتر مي شوند شدت اسيديته افزايش مي يابد . PH با اعداد بين ۷ و ۱۴ خاصيت بازي را مشخص مي كند و همان طور كه اعداد افزايش مي يابند شدت بازي نيز افزايش مي يابد . PH مي تواند هم به طريق رنگ سنجي و هم به طريق الكتريكي اندازه گيري شود . روش رنگ سنجي نياز به لوازم ارزانتري دارد اما مزاحمت هاي ناشي از رنگ كدورت ميزان

زياداملاح » مواد كلوئيدي » كلر آزاد و اكسيد كننده ها و احياكننده هاي مختلف در آن تداخل ايجاد مي كنند . انديكاتور ها همانند استاندارد هاي رنگ مقايسه اي در معرض انقراض هستند . علاوه بر اين هيچ انديكاتور خاص در بردارنده دامنه مربوط به PHدر آب و فاضلاب نيست . در مايعات بافري ضعيف – اصطللاحي كه براي برخي از آبها بكار مي رود . انديكاتور ها خودشان ممكن است PH نمونه مورد اندازه گيري را تغيير دهند . مگر اينكه آنها نيز همانند PH مربوط به نمونه قبلا تنظيم بشوند . به اين دلايل روش رنگ سنجي تنها براي تخمين حدودي ( غير ظريف)مناسب است وشر

ح داده نمي شودروش الكترو متريك ترجيحا موردملاحظه قرارمي گيرد .
روش كار :
به دليل تفاوت ها در غالب مدلها و PHمتر هاي تجارتي موجود ممكن است توصيه هاي مفصلي براي كار صحيح هر وسيله تهيه شود . درهر مورد توصيه هاي سازندگان بايد اجرا شود . الكترودها بايد كاملا مرطوب شوند . وبراي استفاده برطبق توصيه هاي ارائه شده آماده شوند . وسيله » بايد به كمك محلول بافربا PH نزديك به نمونه استاندارد شود . و سپس فاصله طولي پاسخ الكترود بايد به حداقل يك بافر بالاتر از دامنه مورد انتظار كنترل گردد . دو بافر مورد استفاده بايد PHنمونه مورد

نظر را تحت پوشش قرار دهند . بعد از استاندارد كردن » الكترود ها بايد به دقت با آب مقطر بطري شستشو » شسته شوند . و با دستمال كاغذي نرم خشك شوند . چون فاضلابها ممكن است داراي روغن ها و چربيها باشند الكترود ها ممكن است گاهگاهي نياز به پاك كردن با حلالها يا

دترجنتها داشته باشند . اما تنها براساس توصيه هاي سازندگاه عمل مي شود . الكترود ها وسايل حساسي اند كه بايد به دقت با آنها رفتار كرد . نبايد به الكترود هاي PH اجازه دهيم خشك شوند براي پاسخ سريع »الكترود ها بايد در محلول توصيه شده در راهنماي الكترود نگهداري شوند .

قليائيت كل فاضلاب و لجن
اصول كلي :
قليائيت يك آب عبارت از ظرفيت كمي آن براي خنثي سازي يك اسيد قوي تا يك PH معين مي باشد . تعيين ميزان قليائيت در نقاط مختلف يك تصفيه خانه به فهم و تفسير فرآيند تصفيه و مديريت هاضم ها » تصفيه لجن و بهبود لجن قبل از فيلتراسيون خلا كمك مي كند .
مزاحمت : مواد مداخله كننده مهمي در فاضلاب خانگي وجود ندارد .
وسايل كار :
۱- بورت ۵۰ ميلي ليتري
۲- بشرها » مزورها » بالن ژوژه هاي حجمي » بطريهاي مناسب مورد نياز
۳- PH متر و الكترود ها
معرف هاي شيميايي لازم :
۱- اسيد سولفوريك » ۱ نرمال
يك بالن ژوژه حجمي ۱ ليتري را به ميزان تقريبي ۵۰۰ ميلي ليتر از آب پركنيد و در حالي كه بهم مي زنيد با احتياط ۲۸ ميلي ليتر از اسيد سولفوريك غليظ را به آن بيفزاييد . سپس ان را سرد كنيد تا حجم ۱ ليتر آن را رقيق سازيد .
۲- اسيد سولفوريك ۰٫۱ نرمال
صدميليليترازاسيدسولفوريك۱نرمال رادريك بالن ژوژه حجمي ۱ ليتري تاحجم ۱ ليتررقيق سازيد .
۳- اسيد سولفوريك ۰٫۰۲ نرمال
بيست ميلي ليترازاسيدسولفوريك۱ نرمال رادريك بالن ژوژه حجمي۱ ليتري تاحجم۱ ليتررقيق كنيد .
انتخاب روش :

براي قليائيت هاي كه انتظار مي رود . كمتر از ۲۰۰ ميلي گرم در ليتر باشد از اسيد سولفوريك ۰٫۰۲ نرمال به عنوان تيتر كننده استفاده كنيد . براي قليائيت هايي كه انتظار مي رود بيش از ۲۰۰ ميلي گرم در ليتر باشد از اسيد سولفوريك ۰٫۱ نرمال بهعنوان تيتر كننده استفاده نماييد .
روش كار:
۱- براي انتقال ۵۰ ميلي ليترازنمونه به يك بشر۱۰۰ ميلي ليتري ازيك پيپت يامزوراستفاده كنيد
۲- بورت را با اسيد سولفوريك ۰٫۱ تا ۰٫۰۲ نرمال پركنيد .
۳-يك PH متر تنظيم شده را انتخاب كنيد و بابهم زدن مداوم محتوي بشر » با اسيد سولفوريك موجود در بورت تاPH مساوي ۴٫۵ تيتر نماييد .
جامدات كل» مواد فرار و مو.اد ثابت در لجن :
اصول كلي :
جامدات فرار و ثابت در لجن از طريق بتخير نمونه وزن شده روي بن ماري تعيين مي شود . برخلاف مواد جامد كل در فاضلاب كه برحسب ميلي گرم در ليتر بيان مي شوند . جامدات موجود در لجن برحسب درصد جرم كلي جامدات بيان مي شوند» اين شيوه »اعداد را كنترل پذير تر مي سازد .
وسايل كار :
۱- آون خشك ( فور )
۲- ظرف تبخير
۳- بن ماري
۴- كوره الكتريكي گداز
۵- دسيكاتور
۶- ترازو
روش كار :
۱- بعد از تميز كردن يك ظرف تبخير با حجم كافي » آن را در دماي ۵۵۰ درجه سانتيگراد و زمان ۱۵ الي ۲۰ دقيقه در كوره الكتريكي گداز قرار دهيد . فرصت دهيد ظرف تدريجا در هوا خنك شود تا بيشتر حرارت آن كاهش يابد » سپس در دسيكاتور تا دماي اتاق سرد كنيد بعد از اين مرحله تا بيشتر حررات آن كاهش يابد » سپس در دسيكاتور تا دماي اتاق سرد كنيد . بعد از اين مرحله ظرف را توزين نماييد و نتايجه را به عنوان W1 برحسب گرم يادداشت نماييد .

۲- بخشي از نمونه خوب مخلوط شده ( ۲۵-۳۰ ميلي ليتر ) را به داخل انتقال دهيد . سپس مجموعه نمونه و ظرف را توزين نماييد و نتيجه را به عنوان۲ W
برحسب گرم يادداشت نماييد .
۳- ظرف محتوي نمونه را روي بن ماري قرار دهيد و به منظور خشك كردن آن را تبخير كنيد . سپس ظرف محتوي نمونه را در آون خشك به مدت ۱ ساعت در دماي ۱۰۳ درجه سانتيگراد قراردهيد . بعد از اين مرحله آن را در يك دسيكاتور خنك كنيد،سپس آن را توزين نماييد و نتيجه را به عنوان۳W برحسب گرم يادداشت نماييد .

۴- بعد از توزين ظرف و جامدات خشك ، درصد جامدات كل را محاسبه نماييد.
۵- ظرف مرحله قبل را در كوره الكتريكي گداز » دردماي ۵۵۰ درجه سانتيگراد قرار دهيد . تا نمونه كاملا سوزانيده شود . مدت زمان لازم براي سوزاندن كامل به ميزان نمونه بستگي دارد اگر مطمئن نيستيد كه جرم ثابتي به دست مي آيد . جرم حاصل از اولين حرارت را يادداشت نماييد .سپس مجددا ان را حرارت دهيد و دوباره به همان روش ان را توزين كنيد تا در توزين جرم ثابتي به دست آيد .
۶- فرصت دهيد بوته تدريجا در هوا خنك شود . تا زماني كه بيشتر حرارت آن كاهش يابد سپس در دسيكاتور تا دماي اتاق آن را سرد نماييد . بعد از اين مرحله ظرف را توزين نماييد . و نتيجه را به عنوان ۴W برحسب گرم يادداشت نماييد . كاهش وزن (۴W-3W) مساوي با مواد فرار است درصد مواد فرار نيز ممكن است محاسبه شود .

(۱) ۱۰۰× (۴W-3W) × جرم جامدات خشك
———————————— = درصد جامدات كل
(W2-W1) × جرم لجن مرطوب
(۲)
۱۰۰ × ۴W-3W ×جرم جامدات فرار
————————————= درصد مواد فرار
( W3-W1) × جرم جامدات خشك
(۳)
۱۰۰ × W1)- (W4 × جرم خاكستر
——————————— —= درصد ماده ثابت
( W3-W1) × جرم جامدات خشك

لجن فعال
كنترل آزمايشگاهي ، اساسي براي ارزيابي راندمان فر آيند لجن فعال است برخي از روشها ي آزمايشگاهي در زير مي آيد .
به اين روشها به صورت گروهي اشاره مي شود .چون بين آنها يك ارتباط دروني وجود دارد .
قابليت ته نشيني :
اصول كلي :
حجم لجن ته نشين شده از يك سوسپانسيون بيولوژيكي به منظور كنترل روزانه تصفيه خانه لجن فعال مفيداست.تنوع در درجه حرارت،روشهاي نمونه برداري وجمع آوري ،
قطر ستون ته نشيني و فاصله زماني بين تمونه برداري و آغاز آزمايش به طور قابل ملاحظه اي نتايج آزمايش را تحت تاثير خويش قرار مي دهند، در هر زماني كه آزمايش انجام مي گيرد . بايد شيوه و وسايل مشابهي به كار گرفته شوند

.
وسايل كار :
۲- دوستون ته نشيني باحداقل حجم ۱۰۰۰ ميلي ليتركه بادرجات ۱۰ ميلي ليترمدرج شده باشند .
۱- يك مزور ۱۰۰ ميلي ليتري يا بزرگتر يا ته نشين سنج Mallory ( كه ممكن است به عنوان يك ستون ته نشيني به كار برود . )
روش كار :
آزمايش قابليت ته نشيني لجن فعال بايد به سرعت بعد از اخذ نمونه انجام گيرد . نمونه مايع مخلوط بايد از پساب انتهاي تانكهاي هوادهي اخذ شوند . در حالي كه نمونه لجن برگشتي بايد در بعضي نقاط بين تانك ته نشيني نهايي و نقطه اختلاط لجن با پساب اوليه گرفته شود . قابليت ته نشيني مايع مخلوط و لجن برگشتي را با اين روش تعيين كنيد كه ۱۰۰۰ ميلي ليتر از نمونه هاي خوب مخلوط شده از هر كدام به منظور ته نشيني به استوانه هاي مدرج ۱۰۰۰ ميلي ليتري يا ته نشين سنج انتقال دهيد . مراقب باشيد تا در طول انتقال نمونه به استوانه ، شكستن فلاكها به حداقل

خودش برسد . بعد از ۳۰ دقيقه حجم اشغال شده به وسيله لجن را با دقت ۵ ميلي ليتر يادداشت نمائيد . معمولا اندازه گيري ميزان ته نشيني با يادداشت كردن حجم اشغال شده به وسيله لجن در فواصل مختلف زماني ، براي مثال در زمانهاي،۳۰ ۵،۱۰،۲۰، دقيقه مفيد است معمولا قرائت حجم

لجن ته نشيني در پايان ۳۰ دقيقه براي كنترل تصفيه خانه به كار مي رود . اگرچه آزمايش قابليت ته نشيني بر روي لجن برگشتي » در هيچ يك از محاسبات لجن فعال مورد استفاده قرارنمي گيرد ، نتيجه آن در تعيين اين نكته كه آيا لجن خيلي زياد يا خيلي كمي از تانك ته نشيني نهايي برگشت داده مي شود مفيد است .
محاسبه :
۱۰۰ × ميلي ليتر لجن ته نشيني شده در مايع مخلوط با لجن برگشتي
—————————————= درصد لجن ته نشين شده
۱۰۰۰

انديس حجمي لجن (SVI)
انديس حجمي لجن (SVI) از لجن فعال به صورت حجم اشغال شده به وسيله ۱ گرم از لجن فعال بعد از ته نشيني ۳۰ دقيقه اي برحسب ميلي ليتر تعريف مي شود .هرچه (SVI) كمتر باشد نشانه بهتر بودن كيفيت ته نشيني مايع مخلوط هوادهي شده است . همچنين مقادير بالاتر(SVI) كيفيت ضعيف ته نشيني را نشان مي دهد . لجن با يك (SVI) معادل ۱۰۰ يا كمتر به عنوان ته نشيني خوب لجن ملاحظه مي شود .

اكسيژن محلول DO

اصول كلي:
مقادير اكسيژن محلول در طبيعت و فاضلا ب به فعاليت هاي فيزيكي ، شيميايي و بيو شيميايي در حجم آب بستگي دارد . آناليز اكسيژن محلول يك آزمايش كليدي در كنترل آلودگي آب و فرآيند تصفيه فاضلاب به شمار مي آيد .
چون اكسيژن محلول تحت تاثير دما ، فشار بار و متريك و غلظت جامدات محلول قرار مي گيرد ضرورت دارد تا اكسيژن محلول نمونه ها ، در زمان اخذ نمونه اندازه گيري شود .
مزاحمت :
در اندازه گيري اكسيژن محلول ، مواد مختلفي سبب مزاحمت مي شوند . اين مواد شامل املاح آهن ،‌مواد آلي ، مواد معلق اضافي ، سولفيد، دي اكسيد سولفور ، كلر باقيمانده ،كروم و سيانيد مي باشند .

وسايل كار :
۱- بورت مدرج با دقت ۰٫۱ ميلي ليتر و ظرفيت ۵۰ ميلي ليتر
۲- بطري BOD با در بطري سمباده اي ، ۳۰۰ ميلي ليتري
۳- ارلن ماير دهانه پهن ، ۲۵۰ ميلي ليتري
۴- پي پت اندازه گيري ، ۱۰ ميلي ليتري
۵- استوانه مدرج ، ۲۵۰ ميلي ليتري

۶- بالن ژوژه ، حجمي مناسب براي BOD ، DO و مدرج با ظرفيت ۲۰۱ ميلي ليتري
معرف هاي شيميايي لازم :
۱- محلول سولفات منگنز : ۴۸۰ گرم بلور سولفات منگنز (Mnso4 .H2o ) را در حجم ۴۰۰ تا ۶۰۰ ميلي ليتر آب مقطر حل نمائيد ، سپس با كاغذ صافي آن را صاف كنيد ، سپس به مايع صاف شده آب مقطر بيفزاييد تا به حجم يك ليتر برسد .

 

۲- محلول قليا ، يدايد ، آزايد : ۱۰ گرم NaN3را در ۵۰۰ ميلي ليتر آب مقطر حل كنيد ،‌سپس ۴۸۰ گرم هيدروكسيد سديم و ۷۵۰ گرم يدور قليايي اضافه كنيد و بهم بزنيد تا حل شود . كدورت سفيد رنگ آن به دليل كربنات سديم خواهد بود .اما اين ماده هيچ ضرري ندارد .
احتياط : اين محلول را اسيدي نكنيد زيرا ممكن است بخارات اسيد هيدرازوئيك ايجاد شود .
۳- اسيد سولفوريك غليظ نوع Reagent- Grade استفاده كنيد ( به دقت با آن كار كنيد ، زيرا اين ماده دستها و لباسها را مي سوزاند . بخشهاي مورد تماس با اين معرف را به منظور پيشگيري از صدمه با آب با شير بشوئيد .

۴- محلول تيوسولفات سديم ، ۲۵ % نرمال :
دقيقا ۶٫۲۰۵ گرم بلور تيوسولفات سديم و ۰٫۴ گرم از هيدروكسيد سديم جامد را در آب مقطر تازه جوشيده و سرد شده حل نماييد ، حداكثر تا يك ليتر آن را درست كنيد و هر هفته محلول تازه اي آ ماده كنيد .

۵- محلول نشاسته :
با ۲۰ گرم از نشاسته قابل حل آزمايشگاهي و ۲ گرم اسيد ساليسيليك در مقدار كمي از آب مقطر ،چسب نشاسته رقيقي بسازيد . اين چسب نشاسته را به داخل يك ليتر آب مقطر در حال جوش بريزيد . فرصت دهيد تا اين مخلوط براي چند دقيقه بجوشد ، سپس آن را سرد كنيد و بگذاريد در طول شب ته نشين شود . بخش سطحي شفاف ان را خارج نموده ، ذخيره سازيد و باقيمانده را دور بريزيد .

۶- اكسيد فنيل ارسين ۰٫۰۲۵ نرمال
همانند محلول ۰٫۰۲۵ نرمال تيوسولفات سديم PAO توصيه شده از جانب EPA نيز ممكن است مورد استفاده قرار گيرد . اين ماده به شكل استاندارد از منابع تجارتي قابل تهيه است .
روش كار:
۱- بطري ۳۰۰ ميلي ليتري BOD راكاملا با نمونه پر كنيد،به اين ترتيب كه باسيفون كردن آهسته نمونه به داخل بطري،مدت زماني به آن فرصت دهيد تا ازطريق سرريز۲ يا ۳ بار حجم بطري عوض شود . مطمئن شويد كه هيچ هوايي درآن به دام نيفتاده است توجه داشته باشيد كه نمونه هاي

اكسيژن محلول مربوط به رودخانه هايادرياچه ها بايد به وسيله يك نمونه گيري مخصوص اكسيژن محلول مربوط به رودخانه يا درياچه بايد به وسيله يك نمونه گيري مخصوص اكسيژن محلول اخذ گردد.اين وسيله از اغلب مراكزتدارك اين گونه وسايل قابل تهيه است .
۲- نوك پي پت را زير سطح مايع نگه داريد و ۱ ميلي ليتر محلول سولفات منگنز و ۱ ميلي ليترمحلول يدور ازايد سديم اضافه نماييد .

۳- در بطري را جايگزين كنيد ، مطمئن بشويد كه هيچ حباب هوايي به دام نيفتاده است و با واژگون كردن آهسته بطري ، آن را خوب بهم بزنيد ، فرصت دهيد تا رسوبات به منظور ته نشيني تشكيل گردد .
۴- دربطري رابرداشته و۱ ميلي ليتراسيد سولفوريك غليظ رابه آهستگي درطول گردن بطري اضافه كنيد .
پيپت رابالاي سطح مايع نگه داريد،دربطري راجايگزين سازيدو باواژگون كردن آهسته بهم بزنيد تا هيچ فلوكي قابل رويت نباشدفرصت دهيدبراي حداقل ۵ دقيقه ساكن بماند اما نه درنور مستقيم خورشيد محلول مي تواند مطمئنا در اين حالت به مدت ۲ ساعت ساكن بماند .

۵- حجم ۲۰۱ ميلي ليتر از محلول را با استفاده از يك بالن ژوژه حجمي به داخل ارلن ماير بريزيد و با محلول تيوسولفات سديم ( يا محلول PAO) تيتر كنيد تا تقريبا رنگ زرد ناپديد گردد . چون بطري استاندارد داراي حجم ۳۰۰ ميلي ليتر است راه ساده آن است تا ۹۹ ميلي ليتر آن را به داخل يك استوانه مدرج ريخته ، ۲۰۱ ميلي ليتر باقيمانده را مستقيما در همان بطري BOD تيتر نماييم . در اين روش دو عمليات حذف مي شود .

۶- يك ميلي ليترمحلول نشاسته به آن اضافه كنيد و تيتراسيون را تا نابودي كامل رنگ آبي ادامه دهيد .
محاسبه : اكسيژن محلول موجود برحسب ميلي گرم در ليتر بيا ن مي شود و با ميزان كل ميلي ليتر از محلول تيوسولفات سديم ۰٫۰۲۵ نرمال و يا محلول PAO 0.025 نرمال مورد استفاده در تيتراسيون ( مرحله ۵ و۶ ) مساوي است . يك ميلي ليتر محلولNa2S2o3 ( با يك ميلي ليتر محلول PAO) با يك ميلي گرم در ليتراز اكسيژن محلول برابر است .
روش الكترود غشايي :

سيستمهاي الكترود غشايي پوشش دار داراي يك عنصر حساس (الكترود )مي باشند كه به وسيله يك غشاقابل نفوذ اكسيژن حفاظت شده اندوبه عنوان يك مانع دربرابرنفوذ ناخالصيها عمل ميكند. وقتي جريان در حالت يكنواخت باشدجريان يا پتانسيل انداره گيري شده ممكن است با

غلظت هاي اكسيژن محلول همبستگي نشان دهد.انواع مختلفي از وسايل الكترود غشايي تجارتي در دسترس اند.،در كليه اين وسايل ،‌جريان نفوذي به طور خطي با غلظت اكسيژن مولكولي در نمونه آزمايش مناسب است.اين روش براي تعيين اكسيژن محلول نمونه هايي توصيه ميشود. داراي مواد مزاحم براي روش اصلاح آزايد مي باشند.مثل نمونه هاي داراي مواد مزاحم سولفيت ، تيوسولفات ، كلر آزاد ، رنگ ، كدورت ، لخته هاي بيولوژيكي ، روش تنظيم و قرائت اين وسايل در

راهنماييهاي شركت سازنده وجود دارد . (۵)
دستگاه OXI 45
دستگاه اكسيژن متر پرتاپل OXI 45 به منظور سنجش اكسيژن محلول مورد استفاده قرار مي گيرد . مقادير قرائت شده در دو واحد ( درصد اشباع ) و غلظت نمايش داده مي شوند . دستگاه همچنين مي تواند دماي ماده ي مورد اندازه گيري را نيز ، سنجش نمايد . از ديگر ويژگي هاي دستگاه ، تصحيح اتوماتيك تاثيرات فشار اتمسفري ، و شوري بر روي مقادير اندازه گيري مي باشد .
متعلقات : يك الكترود Durox يا Cellox غشا اضافي ، كاغذ سمباده و محلول هايالكتروليت و تميز كننده نيز در كنار دستگاه اكسيژن متر قرارداده مي شوند .
كليدهاي دستگاه :
كليد روشن و خاموش كردن دستگاه . از اين كليد براي غير فعال كردن حالت خاموش شدن ، اتوماتيك نيز استفاده مي شود .
-كليد :O2واحد سنجش را از % به mg/l تغيير مي دهد. مقادير وارد شده براي پارامتر هاي فشار اتمسفري و Salinity را تاييد و ثبت مي كند .
– كليد CAL : پروسه كاليبراسيون را آغاز مي كند .

– كليد هاي جهت دار : براي تغيير فشار اتمسفري و Salinity بصورت دستي استفاده مي شوند .
شروع به كار :
باتري درون دستگاه قرار داشته و اكسيژن متر آماده كاركرد مي باشد . چك كنيد كه الكترود به دستگاه متصل شده باشد .
( تست خودكار – معرفي مدل دستگاه – اندازه گيري DO با واحد درصد اشباع )
هشدار : – در هنگام وصل يا قطع كردن الكترود دستگاه بايستي خاموش شود .
– چنانچه دستگاه را براي اولين بارراه اندازي مي كنيد .بايستي آنرا كاليبره نمائيد .
– خاموش شدن اتوماتيك : در صورتي كه هيچ كليدي براي مدت ۵ دقيقه فشرده نشود به منظور حفظ باتري دستگاه خاموش مي شود .
بدين منظور بايد در هنگام روشن كردن

غير فعال كردن عملكرد خاموشي اتوماتيك :
بدين منشور بايد در هنگام روشن كردن دستگاه كليد روشن / خاموش را ۲ ثانيه نگه داريد تا بر روي صفحه نمايش on/off ظاهر شود . عملكرد خاموش شدن اتوماتيك ، با خاموش كردن و روشن كردن دوباره دستگاه بارديگر فعال خواهد بود .
اندازه گيري :
هشدار : در صورت راه اندازي دستگاه براي نخستين بار بايستي آن را كاليبره نمائيد .
دستگاه قابليت كار بادونوع الكترود مختلف را دارا مي باشد كه تفاوت آنها در رزولوشن مقادير اندازه گيري خواهد بود .
نحوه اندازه گيري : پس از اينكه دستگاه را روشن كرديم تست داخل را انجام شده مدل دستگاه معرفي گشته و وارد صفحه نمايش مي شود كه در خط اول آن مقدار سنجش شده در واحد درصد اشباع يا غلظت ( برحسب ميلي گرم در ليتر ) و در خط دوم دماي اندازه گيري شده توسط الكترود نشان داده مي شود .

توجه علامت درصد % بر روي صفحه نمايش نشان داده نخواهد شد .
تغيير واحد اندازه گيري :
اينعمل ( سوئيچ از واحد درصد اشباع به واحد غلظت و برعكس ) بازدن كليد O2 انجام مي شود .
( الكترود Durox رزولوشن ۰٫۱ ميلي گرم درليتر براي غلظت DO 8.6ميلي گرم در ليتر در ۲۳٫۶ درجه سانتيگراد .)
هشدار: در هنگام اندازه گيري با واحد غلظت نياز است كه مقدار Salinity نمونه را بصورت دستي و طبق جدول زير وارد نمائيد .

كانداكتيويتي Salinity (NaCL ) گرم در ليتر
۱٫۰ ۱٫۹
۲٫۰ ۳٫۷
۴٫۰ ۷٫۳
۶٫۰ ۱٫۰۹
۱۰٫۱ ۱۷٫۸
۱۵٫۱ ۲۵٫۸
۲۰٫۲ ۳۳٫۶
۲۵٫۴ ۴۱٫۲
۳۰٫۶ ۴۸٫۹
۳۵٫۸ ۵۶٫۳
۴۰٫۰ ۶۲٫۲
۴۵٫۳ ۶۹٫۴

۵۰٫۰ ۷۵٫۷
كاليبراسيون :
به منظور اندازه گيري دقيق نياز است كه الكترود دستگاه در كنار يكديگر و طبق قاعدي كاليبره شوند ، لازم به توضيح است كه پس از چند بار استفاده از الكترود ، به ويژه زماني كه محدوديت هاي متغيري را مورد سنجش قرار مي دهيم . دستگاه اندكي دچار خطا مي شود . كه به منظور تصحيح آن بايستي كاليبراسيون را انجام داد .
آماده سازي الكترود ( مدل Durox)

۱) با دقت بدنه محافظ الترود را با كشيدن به سمت پائين خارج كنيد .
۲) درپوش پائيني بدنه محافظ را به سمت بيرون كشيده و اسفنج دروه آن را مرطوب كنيد . بدين ترتيب كاليبراسيون در اتمسفري از هوا كه با بخار آب اشباع شده است صورت مي گيرد .
۳) الكترود را درون بدنه محافظ قرار دهيد .
۴) باطي مراحل زير عمل كاليبراسيون دستگاه را انجام دهيد .
تنظيمات كارخانه اي براي دستگاه عبارتند از :
فشار اتمسفري :mb 1013 و Salinity (NaCL ) گرم در ليتر ۰٫۰۰
توجه :
• Salinity يك محلول برمقدار درصد اشباع DO تاثيري نداشته و تنها برروي غلظت آن تاثير گذار است .
• در دستگاه OXI 45 مقدار Salinity در واحد گرم در ليتر بيان مي شود كه اين واحد برروي صفحه نمايش نشان داده نمي شود .
پيغام هاي هشدارو خطا :

 – – : مقادير خارج از محدوده مجاز
 باتري چشمك زن : باتري در حال تمام شدن است
 E1 : مقدار قرائت شده ناپايدار است .
 E2: كاليبراسيون خارج از محدوده مجاز
 E3: دما خارج از محدوده مجاز است ( ۰تا ۵۰ درجه سانتي گراد .)
تميز كردن الكترود :
۱- قليايي باشد با محلول اسيد استيك ۲۵% به مدت ۱دقيقه شستشو دهيد .
۲- الكترود هاي روغني را با آب و صابون گرم بشوئيد .(۱۶)

اكسيژن مورد نياز بيوشيمايي BOD
اصول كلي :
اين آزمايش ميزان مواد آلي فاضلاب را از اين طريق اندازه گيري اكسيژن مصرفي به وسيله ميكرو ارگانيسم ها در تجزيه تركيبات آلي فاضلاب تعيين ميكند ، آزمايش شامل اندازه گيري اكسيژن محلول قبل و بعد از۵ روز انكوباسيون نمونه در دماي ۲۰ درجه سانتيگراد به منظور تعيين ميزان اكسيژن مصرفي به روش بيوشيميايي مي باشد . به همراه اخذ نمونه از فاضلاب و پساب هاي تصفيه خانه ، ترقيق نمونه با آب رقيق سازي استاندارد انجام مي گيرد . و اكسيژن محلول قبل و بعد از پنج روز دوره اينكوباسيون اندازه گيري مي گردد
مزاحمت :
قليائيت كواستيك ، اسيد معدني ، كلر آزاد و فلزات سنگين فاكتورهايي هستند كه ممكن است در صحت آزمايش تاثير بگذارند . بطريهاي BOD بايد بسيار تميز باشند .
شدت اكسيداسيون تركيبات نيتروژنه در طول دوره اينكوباسيون ۵ روزه ، به حضور ميكرواوگانيسمهايي بستگي دارد كه مي توانند اين اكسيداسيون را انجام دهند . معمولا چنين ميكرواورگانيسسم هايي در نمونه هاي فاضلاب خام يا پساب اوليه ، به منظور اكسيده كردن مقادير قابل توجهي از اشكال نيتروژن احيا شده در آزمايش اكسيژن مورد نياز بيو شيميايي پنج روزه۵ BOD به تعداد كافي حضور ندارند . به طور متداول اغلب پسابهاي تصفيه بيو لوژيكي در بردارنده تعداد كافي ارگانيسمهاي نيتروژن مي باشند.چون اكسيداسيون تركيبا ت نيتروژن دارمي تواند در اين جور نمونه ها اتفاق بيفتد . جلوگيري از نيتر يفيكاسيون براي موارد زير توصيه مي شود :
نمونه هاي پساب ثانويه ، نمونه هاي پساب ثانويه با بذر ميكروبي و نمونه هاي آب آلوده .
وسايل كار :

۱- بورت مدرج با دقت ۰٫۱ ميلي ليتر و ظرفيت ۵۰ ميلي ليتر
۲- بطريهاي BODدبا در بطري سمباده اي به ظرفيت ۳۰۰ ميلي ليتر
۳- ارلن ماير دهانه پهن ، ۲۵۰ ميلي ليتر
۴- پي پت مدرج ، ۱۰ ميلي ليتري
۵- پي پت حجمي تخليه
۶- انكيباتور با كنترل دما در ۲۰ درجه سانتيگراد( به منظور پيشگيري از توليد اكسيژن محلول ناشي از فتوسنتز ، درون آن بايد كاملا كاملا تاريك باشد .)
۷- استوانه مدرج ۲۵۰ ميلي ليتري
۸- هر وسيله موردنياز ديگري براي تعيين اكسيژن محلول
معرف هاي شيميايي لازم :
علاوه برموارد زير ، كليه معرفهاي لازم براي تعيين اكسيژن محلول

مورد نياز است .
۱- آب مقطر :
آب مورد استفاده براي تهيه محلول ها ، بايد از كيفيت بسيار بالايي برخوردار باشد . اين آب نبايد داراي مس يا مواد آْي تجزيه پذير باشد . آب مقطر باتري معمولي براي اين كار نامطلوب است .
۲- محلول بافر فسفات :
ميزان ۸٫۵ گرم فسفات بازيك KH2Po4 ، ۲۱٫۷۵ گرم فسفات پتاسيم دي بازيك KH2Po4 مقدار ۳۳٫۴ گرم بلور فسفات سديم دي بازيك Na2Hpo4 .7H2o و ۱٫۷ گرم كلريد آمونيوم NH4CL را در آب مقطر حل كنيد . و به حجم ۱ ليتر برسانيد . pH اين بافر ، بدون تنظيم بيشتر ، بايد ۷٫۲ باشد .
۳- محلول سولفات منيزيم :
مقدار ۲۲٫۵ گرم از بلورهاي سولفات منيزيم ) Mgso4 .7H2o) را در آب مقطر حل كنيد . و به حجم يك ليتر برسانيد .
۴- محلول كلريد كلسيم :
مقدار ۲۷٫۵ گرم از كلريد كلسيم بدون آب۲CaCL را در آب مقطر حل كنيد و به حجم يك ليتر برسانيد .

 

۵- محلول كلريك فريك :
مقدار ۰٫۲۵ گرم كلريد فريك Fecl3 . 6 H2o را در آب مقطر حل كنيد و به حجم يك ليتر برسانيد .
۶- آب رقيق سازي :
يك ميلي ليتر از هر يك از محلولهاي بافر فسفات ، سولفات منيزيم ، كلريد كلسيم و كلريد فريك را به هر ليتر از آب مقطر اضافه كنيد .حتي الامكان اين آب را در دماي محدود به ۲۰ درجه سانتيگراد نگهداري كنيد ،اين آب نبايد در طول ۵ روزانكوباسيون بيش از ۰٫۲ ميليگرم در ليتر كاهش اكسيژن محلول نشان دهد . همانگونه كه در بخش ديگر اين كتاب با عنوان روشهاي تعيين BOD بذر دار ميكروبي شرح داده شد در صورت تمايل ، آب رقيق سازي ممكن است با ميكروب بذردار شود .

۷- محلول سولفيت سديم تقريبا ۰٫۰۲۵ نرمال
مقدار ۱٫۵۷ گرم Na2so3 را در يك ليتر آب مقطر حل كنيد . اين محلول پايدار نيست . وقتي كلرزدايي نمونه فاضلاب ضرورت دارد به طور روزانه اين محلول را آماده كنيد .
۸- عامل بازدارنده نيتريفيكاسيون (CTCMP):
معرف شيميايي از دسته ۲ – كلرور ۶- ( تري كلروميتل ) پيريدين .
فرآورده هاي تجارتي نيز مي تواند مورد استفاده قرار گيرد . روش مربوط به جلوگيري از نيتريفيكاسيون در بخش تصفيه را ملاحظه كنيد .
۸- محلول هيدروكسيد سديم NaoH 1 نرمال :
اين محلول تنها موقعي كه تنظيم PH نمونه فاضلاب ضروري باشد مورد نياز است .
پيش تصفيه نمونه هاي فاضلا ب:
چنانچه يكي از شرايط زير موجود باشد ، يك روش با چندين روش مطرح شده در اين بخش لازم است :
– ميزان PH نمونه در فاصله بين ۶٫۵ تا ۷٫۵ قرار ندارد .
– نمونه كلرزني شده است يا به وسيله ازن اكسيد شده باشد .

– نمونه ها نياز به جلوگيرري از نيتريفيكاسيون دارند ( مثل پسابهاي تصفيه شده به روش بيولوژيكي ، نمونه هاي بذر دار به همراه پسابهاي تصفيه شده به روش بيولوژيكي ،( آبهاي رودخانه)
– نمونه فاضلاب صنعتي هيچ ميكروارگانيسمي ندارد و نياز به بذر ميكروبي دارد .
– فاضلاب درجه حرارت خيلي بالا پاييني دارد .
– مواد سمي در فاضلاب وجود دارد .

– نمونه فاضلاب سرد داراي اكسيژن محلول فوق اشباع باشد .
روشهاي لازم براي خنثي سازي نمونه هايي كه داراي قليائيت كواستيك باشند يا اسيدي باشند :
نمونه ها را به وسيله محلول يك نرمال اسيد سولفوريك H2So4يا محلول يك نرمال هيدروكسيد سديم NaoH تا PH بين ۶٫۵ الي ۷٫۵ طوري خنثي سازيد كه به موجب آن ، مقدار معرف شيميايي بيش از ۰٫۵ درصد نمونه را رقيق نسازد PH. آب رقيق سازي بذر دار نبايد با پايين ترين رقت نمونه تحت تاثير قرار گيرد .
روشهاي لازم براي فاضلابها ي داراي مواد سمي :
مسلما فاضلابهاي صنعتي ( براي مثال فاضلابهاي آبكاري ) داراي فلزات سمي است . چنين نمونه هايي غالبا به مطالعات ويژه نياز دارند . وبه وسيله آزمايشگاههاي با تجربه كيفيت آب تصفيه مي شوند . براي تعيين BOD اين فاضلابها ، بايد بعد از حذف ففلزات سمي ، نمونه ها را مجددا با ارگانيسم ها بذر دار كرد .

روشهاي لازم براي نمونه برداري نمونه هاي آب فوق اشباع از اكسيژن محلول DO
ممكن است در آبهاي سرد يا آبهايي كه در آن فتوسنتر رخ مي دهد . با نمونه هايي مواجه گرديم كه داراي بيش از ۹ ميلي گرم در ليتراكسيژن محلول در دماي ۲۰ درجه سانتي گراد باشند. براي جلوگير ي از كاهش اكسيژن محلول در طول اينكوباسيون چنين نمونه هايي ، در يك بطري نيمه پر در حالي كه نمونه را با تكان دادن شديد يا بوسيله هوادهي با هواي فشرده بهم مي زنيد با رساندن دماي نمونه به ۲۰ درجه سانتيگراد، اكسيژن محلول را تا حد اشباع كاهش دهيد . نيازي به بذر دار كردن نمونه نيست .
روشهاي كلرزدايي نمونه ها :

هر موقعي كه نمونه هاي فاضلاب كلرزني شده براي تعيين BOD جمع آوري مي شود . بايد به منظور حذف كلر ،ف ميزان كافي عامل احيا كننده به نمونه افزود . بعد از كلر زدايي ، بايد مجددا نمونه ها را با ارگانيسمها بذر دار كرد .
قبل از بذر دار كردن نمونه ، روشهاي زير بايد براي تشخيص كلر در نمونه مركب به كار گرفته شوند . با دقت ۱۰۰ ميلي لتر از نمونه خوب مخلوط شده را به ارلن ماير ۲۵۰ ميلي ليتري انتقال دهيد .
سپس مقدار كمي كريستالهاي يدور پتاسيم را به نمونه اضافه كنيد و كريستالها را حل نماييد . ۱ ميلي ليتر از اسيد سولفوريك غليظ H2So4 را اضافه و خوب مخلوط نماييد . ۳۲ و در نهايت ۵ قطره از محلول نشاسته به آن بيفزاييد . اگر رنگ آبي ظاهر نشد . كلر حضور ندارد و BOD نمونه مركب

ممكن است بدون كلرزدايي تعيين شود ، با وجود اين نمونه بايد بذر دار شود.
به هر حال اگر رنگ آب ظاهر شود . ۱۰۰ ميلي ليتر از نمونه مركب خوب مخلوط شده را به وسيله سولفيت سديم Na2so3 0.025 نرمال ، تا رسيدن به نقطه پايان تيتراسيون كه بين قطره آخر رنگ آبي و محلول بي رنگ قرار دارد تعيين نماييد تيتراسيون را خيلي آهسته انجام دهيد . تعداد قطرات سولفيت سديم ۰٫۰۲۵ نرمال مصرفي را بشماريد و اين شماره را يادداشت نماييد .

براي كلرزدايي يك نمونه به منظور آزمايش BOD ، ۱۰۰ ميلي ليتر ديگر از نمونه مركب خوب مخلوط شده را به يك ارلن ماير ۲۵۰ ميلي ليتر تميز انتقال دهيد . تعداد قطرات تعيين شده سولفيت سديم ۰٫۰۲۵ نرمال را كه براي كلرزدايي در مرحله قبلي لازم است اضافه كنيد وخوب مخلوط نماييد . از ا ين نمونه به منظور تعيين BOD استفاده كنيد . اگر نمونه بيشتري لازم است نمونه بيشتري ( به دقت اندازه گيري شود ) را به ظر ف تميز انتقال دهيد و مت

ناسب با آن تعداد قطرات سولفيت سديم ۰٫۰۲۵ نرمال را به منظور كلرزدايي اضافه نماييد .
روش آزمايش براي تعيين BOD بدون بذر پاشي نمونه :
۱- ميزان PH كلر باقيمانده ( يا هر عامل اكسيدان يا ماده سمي شناخته شده ديگر ) و تاريخ نمونه برداري را مشخص كنيد . اگر ميزان PH نمونه فاضلاب در هر جايي بين ۶٫۵ تا ۷٫۵ قرار داشت و نمونه كلرزني ،‌ازن زني ، اسيدي يا گرمادهي نشده باشد . از روش آزمايشگاهي مطرح شده در اين قسمت پيروي مي كند . ( توجه در غير اينصورت به روشهاي تعيين BOD توام با بذرپاشي “

رجوع نماييد . ) در مرحله بعد تعيين مقدار نمونه S اضافه شده به بطري BOD با ظرفيت ۳۰۰ ميلي ليتر مي باشد . براي اين محاسبه بايد دانست كه آب مقطر در دماي اتاق داراي ميزان تقريبي ۸ ميلي گرم در ليتر اكسيژن محلول است . متعاقب آن اگر اكسيژن مورد نياز نمونه مورد آزمايش از ۸ ميليگرم در ليتر بيشتر بود ،‌نمونه بايد رقيق شود . مطلوبست كه حداقل يك ميلي گرم در ليتر اكسيژن بلافاصله ، بعد از ۵ روز اينكوباسيون در نمونه داشته باشيم . وجود اكسيژن محلول به

ميزان حداقل ۲ ميلي گرم در ليتر بعد از ۵ روز اينكوباسيون قابل اعتماد ترين نتايج را در بردارد .
براي تخمين ميزان نمونه لازم به منظور افزودن به بطري BODمي توان از جدول استفاده كرد فاضلاب شهري خام معمولا داراي ۱۰۰ تا ۳۰۰ ميلي گرم در ليتر BOD5 مي باشد . كه معمولا ۳ تا ۶ ميلي ليتر از نمونه براي اين منظور به كار مي رود .فاضلاب بعد از ته نشيني معمولا داراي ۵۰ تا ۲۰۰ ميلي گرم در ليتر BOD5 است و به طور معمول ۶ تا ۱۲ ميلي ليتر از نمونه قابل كاربرد است . براي

پسابهاي صافي كنده بايد ۱۵ تا ۳۰ ميلي ليتر نمونه به كار برد . براي پسابهاي لجن فعال بسته به كيفيت پساب ، ۳۰ تا ۱۵۰ ميلي ليتر از نمونه مورد نياز است . فاضلابهاي خيلي قوي يا فاضلابهاي صنعتي رقيق مي شوند . يك قسمت فاضلاب به ۹ قسمت آب رقيق سازي – قبل از افزودن ۳ تا ۶ ميلي ليتر از نمونه رقيق شده فاضلاب به بطري BOD براي آناليز . اين روش مي تواند بين ۱۰۰۰ تا ۳۰۰۰ ميلي گرم در ليتر از BODرا تحت پوشش قرار دهد .

۲- دو بطري ۳۰۰ ميلي ليترBOD را كه حدودا نيمه پر شده اند با آب رقيق سازي پركنيد . با يك پيپت تخليه ريا،‌ميزان از قبل محاسبه شده نمونه را به دو بطري ۳۰۰ ميلي ليتري BOD انتقال دهيد . هر بطري را با آب رقيق سازي پركنيد و در بطريها را جايگزين سازيد نمامي حبابهاي هوا را خارج كنيد .
جدول راهنماي ميزان نمونه انتخابي براي تعيين BOD
دامنه تغييرات مورد انتظار BOD
نمونه اضافه شده به بطري حداقل حداكثر
۳۰۰ ميلي ليتري ميلي گرم در ليتر ميلي گرم در ليتر
۳ ۲۱۰ ۵۶۰
۶ ۱۰۵ ۲۸۰
۹ ۷۰ ۱۸۷
۱۲ ۵۳ ۱۴۰
۱۵ ۴۲ ۱۱۲
۱۸ ۳۵ ۹۴
۲۱ ۳۰ ۸۰

۲۴ ۲۶ ۷۰
۲۷ ۲۴ ۶۲
۳۰ ۲۱ ۵۶
۳۰ ۲۱ ۵۶
۴۵ ۱۴ ۳۷
۶۰ ۱۱ ۱۸
۷۵ ۸ ۲۲
۱۵۰ ۴ ۱۲

توجه : اكسيژن محلول اوليه ، همان ميليگرم در ليتر غلظت اكسيژن محلول مخلوط آب مقطر و نمونه بلافاصله بعد از اختلاط اوليه فرض شد .
۳- دو بطري ۳۰۰ ميلي ليتريBOD اضافي را تنها با آب رقيق سازي پركنيد و همانند محله در بطريها را جايگزين سازيد .
۴- يك بطري از نمونه رقيق شده ، و يك بطري ديگر از آب رقيق سازي تنها را در دماي ۲۰ درجه سانتيگراد اينكوباتور قرار دهيد . مطمئن شويد كه تا بخش فوقاني در بطريها آب مقطر حضوردارد . به طور روزانه آن را كنترل كنيد يا براي جلوگيري از تبخير ، بطري را بپوشانيد .
۵- ميزان اكسيژن محلول بطريBOD باقيمانده از مرحله را تعيين نماييد ، ميزان اكسيژن محلول اوليه را به عنوان D1 يادداشت نمائيد . ميزان اكسيژن محلول بطري BOD باقيمانده از مرحله ۳ را نيز تعين كنيد و ميزان اكسيژن محلول اوليه براي كنترل را به عنوان C1 يادداشت نماييد .

۶- بعد از ۵ روز ، اكسيژن محلول دو بطري BOD نگهداري شده در انكوباتور مرحله ۴ را اندازه گيري كنيد . ميزان اكسيژن محلول نمونه رقيق نگهداري شده در انكوباتور ( مراحل ۲و۴) را به عنوان D2 يادداشت نماييد . ميزان اكسيژن محلول آب رقيق سازي نگهداري شده در انكوباتور براي كنترل ( مراحل ۳و ۴) را به عنوان۳ C يادداشت نماييد . توجه كنيد كه ميزان يا كاهش اكسيژن محلول در يك اندازه گيري از كيفيت آب رقيق سازي است . نبايد افزايش يا كاهش بيش از ۰٫۲ ميلي گرم در ليتر از اكسيژن محلول بين C1 و C2 وجود داشته باشد . تغييرات بيشتري ممكن است با روشهاي

نامناسب انجام آزمايش يا آب دقيق سازي آلوده ايجاد شود .
چنانچه در روز پنجم ، تمامي اكسيژن محلول ( تيوسولفات سديم ۰٫۰۲۵ نرمال يا محلول PAO مصرف شده در تيتراسيون به روش اصلاح شده آزايد براي آزمايش اكسيژن محلول .صفر ميلي لي

تر باشد . ) در نمونه نگهداري شده در اينكوبا تور حذف شده باشد. مي تواند خيلي نا اميد كننده باشد و نتايج از بين رفته اند . بنابراين بهتر است دو نمونه رقيق آماده كنيم كه يكي از آنها ، نصف غلظت ديگري باشد به طوري كه نتيجه آن تضميني باشد . براي مثال اگر حدود ۲ درصد درست است ( يعني ۲% يا ۰٫۰۲ = ۳۰۰ ميلي ليتر /۶ ميلي ليتر . يا زماني كه۵BOD به ميزان ۱۰۵ تا

۲۸۰ ميلي گرم در ليتر تخمين زده مي شود . ) صحيح تر آن است تا يك نمونه رقيق ۱ درصد نيز آماده كنيم ( يعني ۰٫۰۱= ۳۰۰ ميلي ليتر / ۳ ميلي ليتر به طوري كه دامنه اي از BOD بين ۲۱۰ تا ۵۶۰ ميلي گرم در ليتر را تحت پوشش قرار دهد . اگر كيفيت پساب نامتعادل به نظر برسد براي اطمينان ،‌به جاي يك رقت ۱۰ درصد به تنهايي ، دو رقت ۵ درصد و ۱۰ درصد آماده مي سازيم .
رابطه زير براي آب رقيق سازي بدون بذر به كار مي رود :

D1 = اكسيژن محلول نمونه رقيق شده بلافاصله بعد از درست كردن آن ، ميلي گرم در ليتر

D2 = اكسيژن محلول نمونه رقيق شده بعد از ۵ روز انكوباسيون در دماي ۲۰ درجه سانتيگراد ، ميليگرم در ليتر

S = حجم نمونه اضافه شده به بطري ۳۰۰ ميلي ليتري BOD » ميل ليتر و

P = درصد نمونه اضافه شده = ۱۰۰× ۳۰۰ / S

توجه : اگر ميزان باقيمانده اكسيژن محلول حداقل ۱ ميلي گرم در ليتر و تفاوت اكسيژن محلول C1- C2) ) حداقل ۲ ميلي گرم در ليتر باشد . اطلاعات BOD5مي تواند به عنوان يك نتيجه قابل اعتماد مورد توجه قرار گيرد .(۵)

عملكرد سيستم اندازه گيري: OXi TOP
اصول اندازه گيري :
اندازه گيري BOD در اين سيستم براساس اندازه گيري فشار ( اختلاف فشار ) مي باشد . اين اندازه گيري فشار با سنسور هاي

piezoresistive electronic pressure
انجام مي شود .همانطور كه در دنباله مي بينيد »عملكرد اين دستگاه بسيار ساده بود و كمترين زمان اندازه گيري را نياز دارد .
Auto TEMP Function
كنترل دما و راه اندازي سيستم به طور اتوماتيك ( در كمترين زمان ۳ ساعت بعد از روشن كردن دستگاه انجام مي شود )نياز نيست كه نمونه قبل از قراردادن در دستگاه در دماي دقيقا ۲۰ درجه سانتي گراد مخلوط شوند .
نمونه هايي كه در دماي ۱۵ -۲۰ درجه قراردارند مي توانند براي راه اندازي در دستگاه اندازه گيري BOD قرار گيرند . و نيازي به رسيدن به دماي ثابت ۲۰ درجه نيست .

واقع نگاري داده ها :
داده هاي اندازه گيري شده به طور اتوماتيك به طور روزانه تا ۵ روز ذخيره مي شوند و به راحتي مي توان بدون نظارت داده ها را در آخر هفته اندازه گيري كرد .
رنج اندازه گيري ها :
از ۴۰ تا ۵۰ عدد بدون reset كردن دستگاه با بازكردن در بطري قابل ذخيره است .
نمونه برداري:
تعيين BOD5 : فاضلا ب معمولي شهري فاقد تركيباست سمي است و در آن مقادير كافي از نمك هاي نوترينت و ميكروارگانيسم ها وجود دارد . تحت چنين شرايطي تعيين BOD5 با دستگاه Oxi TOP در نمونه رقيق نشده امكان پذير است .

وسايل و تجهيزات :
– سيستم اندازه گيري OXi TOP
– سيستم همزن inductive
– دكمه ترموستات انكيباتور ( دماي ۱k = 20 C )
– شيشه هاي قهوه اي رنگ نمونه ( باحجم اسمي ۵۱۰ ميلي ليتر )چ
– ميله هاي همزن Stirring rod remover
– Beaker هاي مناسب اندازه گيري سر ريز (over Flow )
– Quiver پلاستيكي
– قرص هاي سديم

انتخاب حجم نمونه :
برآورد مقدار BOD5 مورد انتظار براي نمونه فاضلاب
مقدار مورد انتظار BOD5 = 80 درصد مقدار COD مقدار متناظر محدوده اندازه گيري را درجدول زير يافته ومقادير صحيح حجم نمونه وضريب را براي نمونه پيدا كنيد .
آماده سازي نمونه

به گزارش زيرمراجعه كنيد :
• گزارش عملي WTW شماره ۸۹۵۲۳۰ اندازه گيري BOD درفاضلاب خانگي
• گزارش عملي WTW شماره ۸۹۵۲۳۱ اندازه گيري BOD درفاضلاب هاي كه ازمنبع به شدت آلوده است
• گزارش عمليWTW شماره اندازه گيري BODدرحضور تركيبات سمي وempeling
-اندازه گيري :
اطلاعات : براي اندازه گيري حجم نمونه معمولا از over flow Measuring beaker يا استوانه هاي اندازه گيري استفاده مي شودحجم را با توجه به مقدار مورد انتظار خود انتخاب كنيد محدوده هاي وسيع منجر به نتايج با خطاي بالا خواهند شد براي برآورد مقدار اندازه گيري شده مي توانيد reckon with با تقريبا ۸۰% مقدار ‍CBS.

-آماده سازي نمونه وپركردن بطري هاي اندازه گيري :
راهنما هاي زير را باهم مقايسه كنيد DIN 38409 بخش ۵۲ اندازه گيري مصرف اكسيژن (O2) وهم چنين گزارش هاي WTW فصل ((آماده سازي نمونه واندازه گيري ))
-شستشو:
• بطري اندازه گيري را با نمونه شستشو دهيد
• اكسيژن اشباع شدموردنياز را دقيقا اندازه گيري كنيد ( كاملا هموژن ويكنواخت شده با شد ) با توجه به اطلاعات دردسترس
• ميله مغناطيس مخزن را دربطري قراردهيد .

• Quiver پلاستيكي را درگردن بطري (neck) قراردهيد
• دوعددقرص هيدروكسيدسديم در Quiver پلاستيكي به همراه دوعدد tweezers قراردهيد .(احتياط : قرص ها نبايد وارد نمونه شود )
• درب بطري هاي نمونه را كاملا ببنديد .
• تصوير دكمه هاي : آغاز اندازه گيري : دكمه هاي S,Mرا به همراه هم Simutancosly فشار دهيد S,M دوثانيه تا ۰۰ نمايش داده شود .
• بطري اندازه گيري رابا oxitop براي مدت ۵روز در ۲۰درجه نگهداري كنيد ( براي مثال در انكيباتور ) وقتي دماي مورد نظر به دست آمد ( بعد از يك ساعت درسريع ترين حالت ممكنه وبعداز ساعت درطولاني ترين حالت )
• Oxitop به صورت اتوماتيك اندازه گيري مصرف اكسيژن را شروع مي كند
• درطول ۵رزو نمونه بطور پيوسته همزده مي شود Oxitop را فشار دهيد به طور خودكار يك مقدار رادر هر ۲۴ساعت درطول ۵روز ذخيره مي كند براي اينكه وقتي ۵روز گذشت مقدار ذخيره شده reqdout ومقدار لحظه اي را نيز با فشار دادن دكمه Mنشان مي دهد .

درخواست نمايش مقدار ذخيره شده :
دكمه S رافشار دهيد تا مقدار اندازه گيري شده نمايش داده شود تغييردهيد ( ۵ثانيه ) تغيير سريع وضيعت با فشار مكرر دكمه S انجام مي شود .
.
ارقام مقدار اندازه گيري شده را كه نمايش داده مي شود به مقدار BOD با جدول زير تبديل كنيد .
(ارقام * ضريب = BOD5 mg/L ) جدول صفحه قبل
تميز كردن /تعويض باتري:

تميز كردن بطري هاي نمونه :
از ضدعفوني كننده ها استفاده نكنيد ( ضدعفوني كننده ها ميكرواورگانيسم هاي مورد نياز را مي كشند .)
آلودگي gross را بصورت مكانيكي ( مثلا با برس ) تميز كنيد .
بطري ها را با آب شفاف يا با آب نمونه بعدي شستشو دهيد .بعد از استفاده از مواد شوينده كاملا با آب بشوئيد . باقي ماندن شوينده هاي مي تواندر اندازه گيري BOD5 اختلاف ايجاد نمايد .
تميز كردن سيستم اندازه گيري :
از الكل و استون استفاده نكنيد .
با پارچه نرم و محلول آب و صابون تميزكنيد .
تعويض باتري :
o Catch فنري را فشار دهيد .

o در بالايي را باز كنيد .
o باتري ها را در آوريد باتري هاي جديد را با توجه به قطب هاي آن بگذاريد » در بالايي را ببنديد و پين قفل كننده را ببنديد » اتصال سيم را بپيچانيد . در فوقاني را ببنديد .
Distubances/ system mas
اختلالات:
مقدار اندازه گيري پائين تر از محد.وده اندازه گيري مي ماند .
نمايشگر مقدار صفر يا بيشتر كم را نشان مي دهد .
دستگاه اندازه گيري آب بندي نيست
در اين شرايطquiver پلاستيكي را چك كنيد .
پيش نگهداري و پس تصفيه ناكافي نمونه » دماي نمونه به خوبي تنظيم نشده است .
دماي نمونه به درستي تنظيم نشده است ( كمتر از ۱۵ درجه )(
تجاوز از محدوده اندازه گيري
محدوده انتخابي اندازه گيري بسيار كوچك است با مقادير بسيار بالا ( بيشتر از ۲۰۰۰ ميلي گرم در ليتر ) پيشنهاد مي كنيم .
نمونه را قبل از انجام رقيق كنيد .
فقدان : مانعت به وسيله نيتريفيكاسيون
پيغام هاي سيستم :
IF : حافظه خالي ( مقدار اندازه گيري يك روز از دست رفته )
LO : تعويض باتري ( حدودا پس از سه سال)
–_ : مقدار زير محدوده اندازه گيري است .( كمتر از ۰)
_
— : مقدار از محدوده اندازه گيري تجاوز مي كند . ( بيشتر از ۵۰)
(۱۶)

آزمايش COD
اكسيژن مورد نياز شيمايي COD روش تقطير برگشتي
اصول كلي : در تعيين اكسيژن مورد نياز شيميايي COD » اكسيژن معادل آن بخش از مواد آلي نمونه ، كه مي تواند به وسيله يك عامل اكسيدكننده قوي به طريق شيميايي اكسيد شود . اندازه گيري مي شود . ميزان COD در مطالعات فاضلاب صنعتي و كنترل تصفيه خانه فاضلاب مهم است معمولا BOD ميزان ۵۰ تا ۷۰ درصد از COD را تشكيل مي دهد . كه البته به نوع مواد آلي موجود در

آب بستگي دارد مقادير COD مي تواند خيلي سريعتر از BOD ( سه ساعت به جاي پنج روز تعيين بشود . لذا براي تخمين خيلي سريع كار تصفيه خانه قابل استفاده است . COD مفيدترين آزمايش براي كنترل و پاييدن است . خصوصا بعد از مرتبط كردن آن با پارامتر هايي مثل BOD و كربن آلي كل TOC گسترش يافته است . در اين آزمايش ، اكثر تركيبات آلي به طور كامل اكسيد مي شوند .
مزاحمت : معمول COD نمي تواند نمونه هاي داراي بالاي ۲۰۰۰ ميلي گرم در ليتر را به دقت اندازه گيري نمايد.
وسايل كار :
۱- وسايل تقطير شامل يك ارلن ماير ۲۵۰ ميلي ليتري با دهانه سمباده اي به اندازه۴۰ /۲۴ و مبرد با محافظ استيل همراه با لوله ي جانبي و دهانه سمباده اي به اندازه ۴۰/۲۴
۲ – صفحه گرم كن الكتريكي با سطح حرارتي به ميزان ۱٫۴ وات بر سانتي مترمربع
۳-استوانه مدرج ، ۵۰ ميلي ليتر ي
۴-پي پت هاي مناسب

۵- بورت با ظرفيت ۵۰ ميلي ليتري با دقت ۰٫۱ ميلي ليتر
۶- پول شيشه اي
معرفهاي شيمايي لازم :
۱)- محلول اسيد سولفوريك – سولفات نقره
بيست و دو گرم از سولفات نقره Ag2So4 را در يك شيشه ۴٫۱ كيلو گرمي از اسيد سولفوريك غليظ (H2so4) حل نماييد . اين مخلوط براي حل شدن سولفات نقره به يك تا دو روز زمان نياز دارد . برچسبي به شيشه بچسبانيد تا با H2so4 خالص اشتباه نشود .
۲)_ محلول ديكرومات پتاسيم ،۰٫۲۵ نرمال :
مقدار ۱۲٫۲۵۹ گرم از ديكرومات پتاسيم ( K2cr2o7 ) را كه قبلا در دماي ۱۰۳ درجه سانتي گراد و به مدت ۲ ساعت خشك شده است ، در آب مقطر حل كنيد و به حجم ۱ ليتر برسانيد .

۳)- محلول انديكاتور فرئون
مقدار ۱٫۴۸۵ گرم از ۱، ۱۰ – فنانترولين مونو هيدرات ((C12H8N2.H2O را به همراه ۰٫۶۹۵ گرم كريستالهاي سولفات فرو (Fe so4.7H2o) در مقداري كمي از اب مقطر حل كنيد و تا حجم ۱۰۰ميلي ليتر رقيق سازيد ( معمولا اين محلول انديكار تور ممكن است به صورت آماده شده خريداري شود ).
۴)- محلول سولفات فرو آمونيوم ( FAS ) 0.25 نرمال يا ۰٫۲۵ مولار .
مقدار ۹۸ گرم از سولفات فروآمونيوم (so4.6H2o Feso4 NH4) را در آب مقطر حل كنيد ، ۲۰ ميلي ليتر از اسيد سولفوريك غليظ را به آن اضافه كنيد سپس بعد از سرد كردن ، به حجم ۱ ليتر برسانيد ، اين محلول بايد در برابر ديكرومات پتاسيم به طور روزانه استاندارد شود.
روش استاندارد كردن محلول سولفات فرو آمونيوم :
با پي پت ، ۱۰ ميلي ليتر از ديكرومات پتاسيم را به ارلن ماير ۲۵۰ ميلي ليتر انتقال دهيد و با اب مقطر تا حدود ۱۰۰ ميلي ليتر رقيق سازيد . ۳۰ ميلي ليتر از اسيد سولفوريك غليظ خالص (H2so4) را به آن اضافه كنيد و فرصت دهيد تا محلول سرد شود . در مقابل محلول تيتر كننده سولفات فرو

آمونيوم با استفاده از ۲ تا ۳ قطره ( ۰٫۱ تا ۰٫۱۵ ميلي ليتر معرف فرئون آن را تيتر نماييد . از حجم مشابه فرئون براي كليه تيتراسيون استفاده نماييد اولين تغيير رنگ شديد از سبز – آبي به رنگ قهره اي متمايل به قرمز را به عنوان نقطه پايان تيتراسيون انتخاب كنيد . حجم مصرفي
Feso4 NH4 so4 در تيتراسيون را برحسب ميلي ليتر يادداشت نماييد و همانند روش زير محاسبه نماييد :
نرماليته ( مولاريته ) سولفات فرو آمونيوم ( C) :

(نرماليته K2cr2o7 )( K2cr2o7) = نرماليته Feso4NH4 so4
Feso4 NH4 so4

۵)- سولفات جيوه ( Hgso4 ) كريستالهاي با درجه آزمايشگاهي
۶)-اسيد سولفوريك ( H2so4 ) غليظ ۳۶ نرمال ، بدون سولفات نقره
۷)- محلول استاندارد COD ، ۵۰۰ ميلي گرم در ليتر

ابتدا پتاسيم اسيد فنالات (HOOCC6H4COOK ) را كمي خرد كنيد و سپس در دماي ۱۲۰ درجه سانتيگراد تا رسيدن به وزن ثابت خشك كنيد . ۴۲۵ ميلي گرم از آن را در آب مقطر حل كنيد و تا حجم ۱۰۰۰ ميلي ليتر رقيق سازيد . از نظر تئوري پتاسيم اسيد فتالات داراي CODبه ميزان ۰٫۱۷۶ گرم اكسيژن مولكو.لي در ليتر مي باشد . چنانچه اين محلول براي ۳ ماه منجمد شود و رشد بيولوژيكي قابل رويت نداشته باشد . محلول پايداري است .