一家工業(yè)制造商用Sievers^®在線總有機碳TOC分析儀改進了廢水處理工藝，提高了廢水排放合規(guī)性。

該工廠監(jiān)測多處廢水水質(zhì)，監(jiān)測點從廢水進水池，到均化池、分流池、處理池，最后到出水池。全面的監(jiān)測加強了工廠對廢水處理工藝的掌控，提高了排放合規(guī)性，同時使工廠對工藝的多變性有了深入了解。

流進廢水的TOC范圍是1500-2500 ppm，流出廢水的TOC通常是5-6 ppm，因此工廠亟需Sievers分析儀這樣的強有力監(jiān)測工具來同時檢測高濃度和低濃度廢水，并得到可靠的檢測數(shù)據(jù)。

此外，Sievers分析儀團隊還提供技術(shù)支持，極大縮短了工廠停機時間，使工廠操作人員能夠?qū)Ｗ⒂诠に噧?yōu)化。快速、準確的監(jiān)測結(jié)果使操作人員能夠迅速做出基于數(shù)據(jù)的決策，避免排放處罰，改進工藝。

一家化工廠希望實施先進的操作和維護計劃，以改進其廢水處理設(shè)施。改進過程成功與否，取決于工廠能否得到可靠的實時監(jiān)測數(shù)據(jù)作為廢水處理決策的依據(jù)，以保證排放合規(guī)性和廢水水質(zhì)，避免排放處罰。

這家工廠為快速發(fā)展的建筑和采礦業(yè)提供服務(wù)，并堅持安全、合規(guī)、環(huán)保的經(jīng)營理念。危險化學(xué)品的生產(chǎn)要求工廠必須有嚴格的工藝安全管理、程序控制、工程方法來保護工人安全和生產(chǎn)環(huán)境。對環(huán)保的重視也使工廠致力于減少環(huán)境污染和保護生物多樣性。

“清潔水法（Clean Water Act）”要求確保在工業(yè)生產(chǎn)活動中排放的廢水不會危害國家水道。因此工業(yè)制造商必須遵守廢水排放標準，滿足排放許可要求。這家工廠投入大量資金來改進其廢水處理計劃，其中包括采用先進的水質(zhì)監(jiān)測技術(shù)，以實現(xiàn)排放達標和優(yōu)化運營。

可以通過正確的工藝監(jiān)控來有效提高廢水處理效率。必須對處理前的廢水、處理過程中的廢水、即將排放的廢水進行多點全面監(jiān)測，才能滿足排放標準、保護環(huán)境水體健康。

雖然很多工業(yè)排放標準都以“化學(xué)需氧量（COD，Chemical Oxygen Demand）”作為衡量污染的標準，但對于工藝監(jiān)控來說，COD測量法是不切實際的。這是因為COD法不能對廢水水質(zhì)變化做出及時反應(yīng)（每次COD測量都需2-3小時才能完成），而且COD法需要使用危險化學(xué)品。COD法的測量結(jié)果也容易受干擾，因為COD法測量的是樣品對氧的化學(xué)攝取量，而影響氧的攝取量的物質(zhì)種類很多，也包括無機物。

總有機碳（TOC，Total Organic Carbon）法則直接測量在整個廢水處理過程中的有機物，包括有機物的分離和去除結(jié)果。TOC法在短短幾分鐘內(nèi)即可為工廠的實時決策提供數(shù)據(jù)依據(jù)。

由于上述挑戰(zhàn)，工廠須建立起有力的支持計劃作為成功的保證，該計劃不僅包括使用分析性能穩(wěn)定的TOC分析儀，還包括為現(xiàn)場分析儀提供技術(shù)支持，以使工廠的生產(chǎn)人員能夠?qū)Ｗ⒂谏a(chǎn)活動，而不用分心于監(jiān)測設(shè)備。

Sievers在線型TOC分析儀能夠檢測具有挑戰(zhàn)性基質(zhì)的樣品，提供能夠滿足化工企業(yè)的高難度要求的最佳性能。Sievers分析儀團隊還提供強有力的服務(wù)與合作計劃，確保延長工廠的生產(chǎn)時間，并大程度地減少儀器的維護需求。

此解決方案能夠檢測大量的懸浮固體、鹽類、不同pH值的廢水、以及各種有機污染物。工廠通過以太網(wǎng)連接來監(jiān)測TOC數(shù)據(jù)和分析儀的運行狀況。分析儀配備了簡便的廢水取樣器，可以通過被動逆流過濾來去除大顆粒物，防止取樣管被堵塞。整套解決方案為工廠提供精準的監(jiān)測數(shù)據(jù)，具有可靠性。

圖1：廢水處理和工藝監(jiān)測概覽圖

工廠需要對廢水處理工藝的各個關(guān)鍵點進行監(jiān)測，以檢查廢水處理性能和排放水的水質(zhì)。監(jiān)測點包括：廢水進水池、分流池、均化池、出水池1和出水池2，這些地方的TOC范圍從5 ppm至2500 ppm不等。

工廠用“TOC到COD”轉(zhuǎn)換模型來計算COD值，用相關(guān)系數(shù)在TOC分析儀上報告COD值。工廠將計算結(jié)果用于工藝邏輯決策，以及評估處理后的廢水是否達到排放標準。圖1是廢水處理和工藝監(jiān)測流程圖，此方案能夠應(yīng)對流進廢水的復(fù)雜多變性，并確保流出廢水滿足排放標準。

工廠用結(jié)果數(shù)據(jù)和建立的COD:TOC相關(guān)性來跟蹤監(jiān)控廢水處理和排放。指示性參數(shù)為工廠提供穩(wěn)定可靠的數(shù)據(jù)，成為工藝決策的依據(jù)。

工廠先對廢水進行生物處理，然后進行氯化以將已有的氨變成氯胺，最后進行脫氯以去除氮，此流程改進了廢水處理工藝。工廠還進行碳吸收來進一步去除殘留的污染物，最后將流出廢水的污染降至5 ppm左右。

均化池和分流池對于工藝管理來說至關(guān)重要，這是因為流進的廢水會在生產(chǎn)周期之間變化。流進廢水的流量和污染度會因化學(xué)品生產(chǎn)輪班、冷卻水排污、過濾器反沖洗、使用機器以及其它諸多因素而異。為了保證廢水處理效率，生物處理床必須健康穩(wěn)定，可以通過調(diào)整來確保微生物的健康狀況。在進行生物處理之前，可以先對分流池進行計量，然后將分流池的水與均化池的水混合。除了用TOC法來測量碳含量之外，工廠還用ATP（三磷酸腺苷）測試來評估細菌的健康狀況。所有得到的參數(shù)幫助工廠直接掌握正確的“食物對微生物的比例（F:M，F(xiàn)ood to Microorganism）”，從而實現(xiàn)工藝優(yōu)化。

一家工業(yè)制造商改進廢水處理工藝，并進行實時工藝監(jiān)測，從而提高了廢水排放合規(guī)性，并對工藝有了深入了解。決定排放合規(guī)性的主要因素是工業(yè)生產(chǎn)過程和冷卻水排污過程中產(chǎn)生的有機物，因此COD被用作重要的合規(guī)性標準。然而COD是難以實時得到的參數(shù)，因為每次COD測量都需要2-3小時才能完成，并且需要使用危險化學(xué)品。而監(jiān)測TOC并為監(jiān)測點建立“TOC到COD”的相關(guān)性，能使工藝監(jiān)測和廢水處理決策變得簡單。工廠的操作人員使用Sievers在線TOC分析儀以及Sievers應(yīng)用服務(wù)工程師提供的技術(shù)支持，能夠自信地做出正確的工藝決策。