prøveudtagningsteknikker
prøveudtagning af spildevand udføres generelt ved en af to metoder, grab-prøveudtagning eller sammensat prøveudtagning. Grab sampling er lige hvad det lyder som; alt testmaterialet indsamles ad gangen. Som sådan afspejler en grab-prøve kun ydeevne på det tidspunkt, hvor prøven blev opsamlet, og derefter kun hvis prøven blev opsamlet korrekt. Sammensat prøveudtagning består af en samling af adskillige individuelle diskrete prøver taget med jævne mellemrum over en periode, normalt 24 timer. Det materiale, der udtages prøver af, opsamles i en fælles beholder i prøvetagningsperioden. Analysen af dette materiale, der indsamles over en periode, repræsenterer derfor den gennemsnitlige ydelse for et spildevandsrensningsanlæg i opsamlingsperioden.
talrige industrireferencer viser forskellige parametre til spildevandsprøvning, og om prøver skal indsamles ved hjælp af grab-prøveudtagning eller sammensatte prøveudtagningsmetoder. For eksempel tillader grab-prøveudtagning analyse af specifikke typer ustabile parametre, såsom pH, opløst ilt, klorrester, nitritter og temperatur. De mest anvendte indikatorer for behandlingsanlæggets ydeevne, herunder CBOD5 (fem dages kulstofholdigt biokemisk iltbehov), TSS (total suspenderede faste stoffer) og TN (total nitrogen) kræver imidlertid anvendelse af sammensatte prøvetagningsteknikker. Standardmetoder (20.udgave, afsnit 1060 Kurt B, “indsamling og prøveudtagning”) siger “en prøve kan kun repræsentere sammensætningen af dens kilde på tidspunktet og stedet for indsamlingen.”Grabprøver kan bruges til at repræsentere “nogle godt blandede overfladevand, men sjældent spildevandsstrømme” til vurdering af vandkvaliteten. De vidt forskellige strømningsmønstre for behandlingsanlæg til boliger gør det umuligt at evaluere ydeevnen ved at analysere en enkelt grabprøve af spildevand. Behandlingsanlæg til boliger modtager et hyppigt antal korte hydrauliske stigninger i løbet af dagen efterfulgt af intermitterende perioder uden strømning overhovedet.
rutinemæssige variationer i volumen og styrkeegenskaber for indgående spildevand skaber udsving i kvaliteten af rensningsanlæggets spildevand. Derfor, en prøve til opsamling af spildevand taget på et bestemt tidspunkt i hele det daglige strømningsmønster vil ikke være repræsentativ for systemets ydeevne over hele dagen. Kodeksen for føderale regler (afsnit 40, Kapitel 1, 133.102) bestemmer, at rensningsanlæggets ydeevne skal evalueres ved at tabulere 30-dages gennemsnit af planteudløb. Per definition kan en enkelt grabprøve aldrig bruges til at evaluere den langsigtede ydeevne for ethvert spildevandsrensningsanlæg.
mens begrænsningerne ved bestemmelse af systemets ydeevne ved grab-prøveudtagning er tydelige, er brugen af grab-prøver til evaluering af en behandlingsenhed til beboelse yderligere kompromitteret, hvis prøven opsamles fra et sted, hvor spildevandet ikke har tilstrækkelig hastighed til at holde spildevandets faste stoffer i suspension. SPILDEVANDSPRØVETAGNING til proces-og kvalitetskontrol (Håndbog nr. Om-1, “repræsentativ prøveudtagning”) instruerer, at prøver indsamles “på steder, hvor prøvestrømmen eller tanken er godt blandet.”Manualen fortsætter med at sige “undgå at tage prøver på steder, hvor faste stoffer aflejres eller flydende affald er til stede. Disse situationer forekommer normalt i hvilende områder, hvor strømningshastigheden er faldet.”Af denne grund kan anlæggets ydeevne aldrig evalueres ved hjælp af en prøve af spildevand taget fra et pumpekammer, fordelingsboks, sump, vejgrøft eller en hvilken som helst enhed, der indeholder spildevand under strømningslinjen. Det intermitterende strømningsmønster for en individuel bopæl intensiverer dette problem ved at lade spildevandsfaststoffer slå sig ud i en sump i lave strømningsperioder. Selv de få faste stoffer, der er til stede i et spildevand af høj kvalitet, vil slå sig ud, når de opbevares i en sump. Hvis kun meget få faste stoffer sætter sig inden for en sump i en lav strømningsperiode i dag, forbliver de og akkumuleres med yderligere faste stoffer, der sætter sig ud over på hinanden følgende dage. Enhver prøve trukket fra en sump vil indeholde spildevand suspenderede faste stoffer kombineret med dage, uger, måneder eller år værd af akkumulerede faste stoffer. En prøve af væske fra en sådan sump kan ikke analyseres for den samlede systemydelse, da det er videnskabeligt umuligt at bestemme, hvilken del af de faste stoffer der blev suspenderet i spildevandet, og hvilken del af de faste stoffer der var akkumuleret i sumpen over en periode. Brug af en prøve trukket fra en sump til at evaluere ydeevnen for et rensningsanlæg til boliger er simpelthen upassende. Prøver skal udtages fra et sted, hvor spildevandet er fritflydende og har tilstrækkelig hastighed til at holde spildevandets faste stoffer i suspension.
sammensatte prøver af spildevand indsamlet, opbevaret, analyseret, tabelformet og gennemsnitligt over en længere periode giver den eneste verificerbare indikation af rensningsanlæggets ydeevne. Indsamling og analyse af disse sammensatte prøver er ofte en dyr og tidskrævende proces. Af disse grunde anerkender de fleste regulerende organisationer uafhængige tredjepartscertificatorer, der bruger sammensatte prøveudtagningsmetoder til at gennemføre præstationsevaluering og nøjagtigt måle systemets ydeevne i en standardiseret, reproducerbar indstilling. Forsøg på at evaluere et boligbehandlingssystem i marken ved at analysere en grabprøve taget fra en sump eller ethvert andet indeslutningsbeholder giver en sammensat grad af fejl og vil give fejlagtige konklusioner om systemets ydeevne.
Industrireferencer
på forskellige tidspunkter og af forskellige årsager kan det være ønskeligt at prøve spildevand fra et spildevandsrensningssystem. For at være nøjagtig, især for at bestemme systemets ydeevne, skal enhver spildevandsprøvetagning følge specifikke procedurer og retningslinjer. Specifikke prøveudtagningsparametre og-procedurer er beskrevet i standardmetoder til undersøgelse af vand og spildevand, udgivet af American Public Health Association, American Vandværksforening og Vandmiljøforbund. CODE of FEDERAL REGULATIONS, afsnit 40, beskyttelse af miljøet, offentliggjort af Office of the Federal Register, skitserer, hvordan prøver skal analyseres og evalueres for at blive betragtet som gyldige af reguleringsorganer.
SPILDEVANDSPRØVETAGNING TIL PROCES-OG KVALITETSKONTROL, HÅNDBOG NR. OM-1, udgivet af Vandmiljøforbundet, giver specifikke instruktioner om prøveudtagningsteknikker og de konklusioner, der kan drages. For korrekt at prøve vand-eller spildevandsstrømme og drage nøjagtige konklusioner skal alle disse procedurer følges nøje.
