污水厂大宗采购药剂的质量控制（下）

上一篇公众号讨论了除磷药剂的质量管理，微信讨论群中对上篇中采用的三氯化铁的标准大家提出使用更新的标准《GB4482—2018》，在此感谢同行们的参与交流，大家在使用标准的时候，注意采用新的２０１８版本的标准。这一篇继续讨论污水厂大宗采购的其他药剂的质量管理内容。

（2）碳源。污水厂针对脱氮过程中，水中碳氮比不合适的情况下，反硝化过程需要补充快速碳源来使反硝化所需的碳源。反硝化所需的碳源受到反硝化菌种对碳源的利用能力的限制，一般采用的都是快速易吸收分解的碳源，对碳源的分子结构要求比较简单，常用的药剂主要有乙酸钠，葡萄糖这两种，还有一些污水厂有便利条件的可以采用甲醇，乙酸，果糖等，还有就是采用一些将乙酸钠，葡萄糖，果糖等混合起来的复合碳源，这就是市场上常见的碳源种类。

这些碳源最终的作用是为了反硝化菌在进行硝碳氮转化为氮气的过程中进行的碳源补充，因此我们对这些不同种类的碳源的质量监督也是以其所含碳源的多少为主要的检测手段。碳源本身也是有机物，污水厂对进水中的有机污染物的检测手段就是最常使用的COD化验手段，因此可以使用COD的检测，来对采购的碳源的有效成分进行检测。有条件的污水厂可以检测下BOD，但是BOD受到药品中干扰因素比较多，比如PH值等，测得不是很准确，因此建议还是以COD为准。

销售的碳源一般分为固体和液体两种，对固体样品的COD化验一般可以随机抽取１～５ｇ的样品，配置成１升溶液，对溶液进行检测。测出相应的COD值，要注意化验数据一般都是mg/L的数量级，在实际采样中１ｍｇ是比较难于取到的，所以一般取１～５ｇ配置１Ｌ溶液里，所以后续的计算要注意数量级从ｇ换算到ｍｇ。化验出来的就是采购碳源的COD值了，固体样品要注意容易受潮吸收水分，在检测前要进行烘干处理，这样检测的数值才是药品的实际的COD含量。

液体的药品一般配置浓度都比较高，如果以100% 纯度的１L的食用葡萄糖溶液计算，１L溶液近似的认为是１Ｋｇ药品，葡萄糖的COD比例近似为１：１的COD含量，也就是含有1Kg的COD，也就是1Kg/L的COD含量，换成常用的mg/L的单位，也就是1000000mg/L的含量，也就是100万mg/L的含量。这也就是很多市面上的碳源药品经常喜欢用自己的含量是几十万的说法的含义。所以大家在实际的检测中，对COD的检测也要注意使用药品的含量问题，如果厂家销售的产品是液体产品，并且声称是50万含量的碳源，也就是说每升药品里含有50万mg/L的COD，也就是500mg/ml的含量，那么化验室进行取样时，要随机抽取1~5ml的药品配置成１L的溶液进行检测，也就是500～2500mg／L的检测值，化验室要根据这么高浓度的COD进行合理的药品配置，采用高浓度的滴定药品进行调整，以便得出准确的数值。

相应的国标主要有食用葡萄糖的标准《食用葡萄糖》GB/T２０８８０－２０１８，可以查看下。总体来说，无论碳源采用那种化学药品，污水厂最终使用的都是它在反硝化反应中有效的有机物成分，因此通过简单的COD检测是污水厂对碳源药剂的有效的质量检测手段。

（3）次氯酸钠。在国内外疫情爆发对污水厂出水水质消毒的严格要求下，投加次氯酸钠是污水厂较常采用的消毒药品，其他的消毒方式还有二氧化氯消毒，紫外线消毒等。由于次氯酸钠存储危险度低，原料容易采购，因此污水厂使用次氯酸钠作为消毒方式的较多，公众号这次以消毒剂次氯酸钠的检测为主要的讨论内容。次氯酸钠的国家标准有《次氯酸钠》GB19106-2013，可以作为日常监测的标准方法。

次氯酸钠作为消毒剂，主要是利用其中的有效氯对微生物进行消杀的作用，在消毒计算中，也是通过有效氯的含量来进行药剂投加量控制，因此对消毒剂的有效氯的检测也就是污水厂需要对药剂产品的质量控制的检测方式。在次氯酸钠的标准GB19106-2013中对次氯酸钠的有效氯进行了化验方法的说明，主要通过次氯酸根和碘化钾反应，然后通过淀粉和析出的碘反应，通过硫代硫酸钠中和滴定的蓝色消失的方法。主要化验手段也是和COD的中和滴定方法一致，难度和COD一样，因此在一般的污水厂化验室都可以进行，只需要购置相应的化学药品就可以了。

次氯酸钠的工业品有效氯的含量在10%左右，高于市面上出售的84消毒液的有效氯的含量，因此在进行化验取样时，要注意穿戴工作防护服，避免溅到身上，衣服上。

（4）PAM，聚丙烯酰胺。聚丙烯酰胺作为污水厂污泥脱水的絮凝剂，在各个污水厂都有大量使用，由于市场巨大，药剂生产厂商也非常多，药剂的质量也是难以控制。特别是PAM属于高分子有机化合物，实验室检测难度较大，一些项目需要购置特殊的实验器材，各个污水厂可根据自己的实际的生产需要和技术配置能力，合理选择是否需要进行相应的实验室器材的配置。

首先来看PAM的两个国家标准，分别是GB/T 31246-2014：《阳离子聚丙烯酰胺的技术条件和实验方法》，GB/T17514-2017《阴离子聚丙烯酰胺和非离子型聚丙烯酰胺》。聚丙烯酰胺根据溶解后在水中的离子电性，分为阳离子和阴离子。注意在污水厂的运行中，活性污泥一般带负电荷，活性污泥的脱泥一般使用阳离子，化学污泥一般使用金属盐类进行混凝沉淀，因此产生的化学污泥采用阴离子的聚丙烯酰胺。

在这两个标准中对聚丙烯酰胺的几项指标都进行了分析方法的详细描述，对相对分子量，阳（阴）离子度，丙烯酰胺单体含量，溶解时间，水不溶物，硫酸盐，氯化物这些项目的化验方法和步骤都进行了规范和说明。各个污水厂可以根据自身对PAM质量的管控要求，从这两个标准中挑选一些项目进行化验。一般的污水厂可以单独检测一下硫酸盐和氯化物，这两个化学盐类指标，这是由于很多PAM制药厂商经常使用工业盐掺入PAM中，使PAM的质量下降，同时硫酸盐和氯化物的检测相对简单，一般的污水厂的化验室都能开展，因此检测工业盐是比较容易发现PAM药品的质量的一种简单方法。

（上图是一个乌氏黏度计的结构图，是检测PAM分子量的设备）

还要建议大家做一下溶解时间，有些污水厂的PAM药效发挥不好，与溶解时间的不足有一定关系，在实际运行中，可以通过化验室的溶解时间检测，测定药品的准确溶解时间，在生产中进行化药时间的控制，是更好的发挥药效的方法。

在一些条件缺乏的污水厂，对PAM的检测可以在污泥性质尽量保持一致的情况下，通过定量投加的烧杯实验来进行检测，通过搅拌，倾倒上清液，最后将絮凝泥团取出后用力挤压，检查其聚合程度，也是一种较为粗糙的检测手法，是一些药品推销商现场实验的方法。

PAM的检测相对较难，对于一个污水厂可能需要具备多种设备才能进行，并且检测使用的机会不多，一般一次采购半年或一年的，这样可能就导致很多设备基本很少用到，形成沉没成本。因此如果是区域污水厂集团的管理，可以在集团层面进行采购，对集团的各个污水厂进行药品采购的质量管理是比较合适的方式。

以上就是污水厂进行大宗采购的四种化学药品的质量管控的技术手段，当然对于这种大成本的支出项目，仅仅依靠技术监管是肯定不够的，需要进行药品的全流程的管理，要在污水厂的管理体系中，增加大宗药品采购的管理项目，通过规范化的管理，来实现药品采购，检测，使用的全流程管控，从而有效的降低污水厂的生产成本的支出。

延伸阅读：

污水厂大宗采购药剂的质量控制（上）