氧化还原电位ORP的分类
时间:2023-07-07 阅读:48
ORP氧化还原电位,是用来反映水溶液中所有物质表现出来的宏观氧化还原性,是整个水系统的氧化还原状态的一个综合指标。即当ORP值低时,整个水系统中还原性物质或有机污染物含量高,溶解氧或氧化性物质浓度低,还原环境占优;反之,当ORP值高时,整个水系统中有机污染物浓度低,溶解氧或氧化性物质浓度高,氧化环境占优。
在废水处理中,ORP值的变化对水处理起到指示作用,影响ORP值变化主要有溶解氧、pH、水温、微生物的组成和活性这个五大类:
(1)溶解氧是氧化剂,随着溶解氧浓度的升高,ORP值会上升;
(2)pH值是重要的控制因子,pH值是引起ORP升降的一个重要因素,随着pH值的升高,ORP值会下降;
(3)水温是重要指标,水温越高,ORP值越低;
(4)微生物一般分成好氧微生物、兼性微生物和厌氧微生物,在水处理系统中,通过三种微生物之间的协同作用及共生作用来影响ORP值;
(5)微生物的活性越高,消耗氧气的速率和产生还原性物质的速率也越快,ORP值的降低也越迅速。
在废水系统中,存在多个氧化还原电对,其中主要的氧化还原反应有含碳、含氮、含磷等有机污染物的生物降解,有机物的水解和酸化,硝化和反硝化反应,生物厌氧释磷,好氧吸磷等。通过ORP在线监测仪表,污水中的氧化还原电位可以在很短时间内被检测出来,不需要再通过化验室进行的采样测量,在时间上可以大大缩短化验流程,提高了工作效率。
(1)在水处理的不同阶段,微生物反应所需求的ORP值不同,通过控制ORP值,来提高微生物反应的反应效率;
不同生化反应过程适宜的ORP值范围 | |
生化反应过程 | ORP(单位:mV) |
硝化反应 | +100~+350 |
好氧降BOD | +50~+250 |
生物好氧除磷 | +25~+250 |
反硝化反应 | +50~-50 |
硫化反应 | -50~-250 |
生物厌氧释磷 | -100~-250 |
产甲烷反应 | -175~-400 |
(2)ORP值能够作为好氧生物处理、缺氧生物处理及厌氧生物处理中的控制参数,通过控制ORP值,控制好氧曝气量,能够判断反硝化过程是否结束,能够指示还原物质的增减;
(3)通过控制ORP值,来控制除磷工艺段的处理效果,提高除磷效果;
(4)通过控制ORP值,来调节工艺的曝气时间和曝气强度,在满足生物反应条件的同时,达到节能降耗的目的。