思考：污水检测过程参数DOUR-北极星水处理网

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在污水厂的过程参数的检测中，除去常规的SV，DO，MLSS，MLVSS，生物镜检检测项目之外，还有没有更深入的检测项目，能够获得更多的控制参数呢？今天就来介绍一个控制参数，目前检测的污水厂还比较少，但如果能很好的利用这种参数，会对我们污水厂的工艺管理工作提供更多的数据支持。

这个参数就是耗氧速率OUR（oxygen uptake rate），在污水厂中，一般检测的是生物池内的溶解氧的耗氧速率，所以污水厂一般简写成DOUR（Dissolved oxygen uptake rate），这个参数是指在生物池中，在一定时间内，微生物降解有机物所消耗的溶解氧的数量。这个数值是通过溶解氧的检测仪表在一段时间内读取一个生物池的饱和溶解氧的样品中的氧气变化。而这个样品中的溶解氧的变化主要是由于样品中所存在的微生物使用氧气进行有机物降解的所造成的（当然在复杂的曝气池环境中，也有一些其他物质消耗一定的氧气，但大都数的变化都是由微生物引起的）。

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从这个参数的定义中可以看出，这个参数和曝气池中的微生物的关联非常紧密，如果在曝气池中的微生物处于分裂并快速生长（对数生长期），则DOUR将很高。所以在日常监测中，如果出现DOUR突然增加的情况，表明生物系统中有更多的可溶性有机物（BOD）进入，也就是说进水水质突然出现升高的高负荷情况，在工艺没有采取相应措施的情况下，将会影响出水的BOD及COD，当然还有在低负荷下进行的硝化作用，也就是出水的氨氮也会受到影响。当系统进水的有机物减少（低有机负荷）时，我们在检测中也会发现出现低DOUR，这是由于微生物的营养物质较少，微生物处于老化阶段，特别是在生物池处于严重的低负荷，进水量少，或者进水负荷远远低于设计负荷时，就会出现这种DOUR的情况。

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如果在进水中有生物毒性的物质流入以后，生物池内的DOUR会突然下降，这表明微生物在这种情况下，生长速度变得缓慢或发生停止，也就是出现我们常说的生物中毒情况。如果能够通过每天进行DOUR的测试，可与将DOUR的变化趋势与其他一些过程参数建立起相互关联，同时把出水的各项指标，包括COD/BOD，氮磷，SS等指标进行相互关联。通过日常检测的变化，来进行水质变化的判断。由于DOUR是直接检测微生物的溶解氧的消耗，这个指标更能精准的反应出以活性污泥微生物为主体的污水处理厂的运行状况。工艺操作人员可以根据日常的DOUR的积累情况，当发现DOUR超出正常范围时，就应该立即开始寻找原因，并采取相应的工艺调整措施保证出水水质达标排放。

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那么这个参数是比较重要，那么氧摄取率DOUR的测试应该如何进行呢？一般在实验室内只需要一个BOD瓶，带探头的溶解氧仪和搅拌玻璃棒就可以。整个过程全部完成需要5-10分钟，这种测试不需要试剂或特殊的先进技术，一般的污水厂的化验室都能够具备化验的能力，通过简单的测试方法，得出DOUR数据能够提供有关微生物活动和生长速率的关键信息。

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溶解氧摄取率（DOUR）是每单位微生物在单位时间消耗的氧的重量，数值的单位为mg / L /小时。在实验室的检测方法如下：

首先进行溶解氧仪探头的标准校对：

1.将BOD探针放入部分填充有去离子水的BOD瓶中。允许温度稳定。

2.将仪器切换到“温度”并读取。请参阅附表以确定校准值。

3.如果需要，校正海拔高度。

4.切换到适当的mg / L范围并调整以在步骤2中读取校准值。等待2分钟确保稳定性，必要时重新调整。

生物池的DOUR测量：

1、在曝气池固定地点，固定深度，固定时间取混合液1000ml左右作为检测样品。

2、在实验室内，将约500毫升混合液样品倒入到在1升容器中，剧烈摇动混合液样品以完全通气。

3、然后立即将混合液倒入BOD瓶中，将溶解氧的探头插入样品中，同时开启搅拌（一般的溶解氧仪的实验室探头是带搅拌装置，如果没有，可以利用磁力搅拌器和搅拌子进行搅拌）。

3、记录刚放入混合液样品的溶解氧仪（DO）的读数，作为初始的溶解氧读数。由于刚放入的溶氧仪是从空气中直接进入混合液的，需要一定的检测时间，因此开始的读数要在溶氧探头放入30秒到一分钟左右才可以进行。

4、设定检测时间。一般可以设置在10分钟左右，在这段时间结束时，记录DO读数。如果在设定时间内的DO出现<1.0 mg / L，则停止检测，统计时间进行计算。

4.计算DOUR如下：

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5.活性污泥比耗氧速率SOUR (specific oxygen uptakerate)指单位质量的活性污泥在单位时间内所利用氧的量。计算方法如下：

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SOUR是用检测的DOUR值除以MLVSS克数，这个数值反映了每克活性污泥中的有机成分在单位时间的对氧气的消耗速率。当然这个数值也可以采用MLSS，只要在我们实际的检测中，确保每次使用相同的指标就可以了。因为在污水厂的生产中，氧气吸收率SOUR测试主要是显示的变化的趋势而不是具有量化的单个数值。

有条件的污水厂应该对曝气池混合液进行日常的DOUR测试以指示曝气池中的微生物呼吸速率的变化趋势。DOUR（或者SOUR）突然增加表明进水有机负荷增高（通常为可溶性有机物或BOD5）。如果进水中含有可能对微生物生存抑制或者杀死的的毒性冲击，在DOUR的检测中会看到数值的减少趋势。因此，污水厂运行管理人员应通过长期的DOUR测试结果的积累，来及时判断突然变化所带来的运行异常。

最后我们介绍一种使用DOUR进行进水水质的毒性评估的方法。由于现在的环保监管的日益加强，很多非正常污水会进入到污水厂的收集管网内，这些污水对厂内的微生物有没有可能造成冲击，导致厂内的工艺系统受到破坏呢。由于污水厂本身化验设备的限制，不可能把水中的各种物质进行详细的检测分析，那么我们就可以利用进水对微生物的DOUR的影响进行检测就可以判断异常进水对活性污泥系统的影响了。

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这种方法就是把怀疑有异常的进水进行取样并做几次稀释。在通过摇动或气泵通入空气使进水的稀释样品的氧气饱和后，加入20-50％体积的曝气池混合液，再通过空气泵曝气1-2小时，然后进行进水样品和曝气池混合液的的DOUR的检测并进行两者的对比。根据对比的情况来确定异常进水是否存在生物毒性。如果样品的DOUR大于混合液的DOUR表明异常进水主要是高负荷，不具有生物毒性，如果出现样品的DOUR远远小于混合液的DOUR，说明异常进水中含有有毒物质，会影响生物处理工艺。

污水厂可以通过利用检测DOUR来进行日常控制和异常进水毒性的定性判断，这些工作使DOUR应成为污水厂的过程检测的重要参数，有条件的污水厂应该把这项参数作为日常的过程参数进行检测。

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