provtagningstekniker
provtagning av avloppsvatten utförs vanligtvis med en av två metoder, gripprovtagning eller sammansatt provtagning. Ta provtagning är precis vad det låter som; allt testmaterial samlas in på en gång. Som sådan återspeglar ett gripprov prestanda endast vid den tidpunkt då provet samlades in, och då endast om provet samlades ordentligt. Sammansatt provtagning består av en samling av många enskilda diskreta prover som tas med jämna mellanrum under en tidsperiod, vanligtvis 24 timmar. Det material som provas samlas i en gemensam behållare under provtagningsperioden. Analysen av detta material, som samlas in under en tidsperiod, kommer därför att representera en avloppsreningsverks genomsnittliga prestanda under insamlingsperioden.
många branschreferenser listar olika parametrar för avloppsprovning och om prover ska samlas in med hjälp av gripprovtagning eller kompositprovtagningsmetoder. Till exempel tillåter gripprovtagning analys av specifika typer av instabila parametrar såsom pH, upplöst syre, klorrester, nitrit och temperatur. De mest använda indikatorerna för reningsverkets prestanda, inklusive CBOD5 (fem dagars kolhaltigt biokemiskt syrebehov), TSS (totalt suspenderade fasta ämnen) och TN (totalt kväve) kräver dock användning av kompositprovtagningstekniker. Standardmetoder (20: e upplagan, avsnitt 1060 Oz.B, “insamling och provtagning”) anger “ett prov kan representera endast sammansättningen av dess källa vid tidpunkten och platsen för insamling.”Ta prover kan användas för att representera “några väl blandade ytvatten, men sällan, avloppsvattenströmmar” för utvärdering av vattenkvalitet. De mycket varierande flödesmönstren för bostadsreningsverk gör det omöjligt att utvärdera prestanda genom att analysera ett enda gripprov av avloppsvatten. Bostadsreningsverk får ofta ett antal korta hydrauliska överspänningar under dagen följt av intermittenta perioder utan flöde alls.
rutinmässiga variationer i volymen och hållfasthetsegenskaperna hos inkommande avloppsvatten skapar fluktuationer i kvaliteten på reningsverkets avloppsvatten. Därför kommer ett avloppsvattenprov som tas vid en viss tidpunkt under det dagliga flödesmönstret inte att vara representativt för systemets prestanda under hela dagen. CODE of FEDERAL REGULATIONS (avdelning 40, kapitel 1, 133.102) föreskriver att reningsverkets prestanda måste utvärderas genom att tabulera 30-dagars medelvärden av växtutflöde. Per definition kan ett enda gripprov aldrig användas för att utvärdera den långsiktiga prestandan hos någon avloppsreningsverk.
medan begränsningarna för att bestämma systemets prestanda genom gripprovtagning är uppenbara, äventyras användningen av gripprover för utvärdering av en behandlingsenhet för bostäder ytterligare om provet samlas in från en plats där utflödet inte har tillräcklig hastighet för att hålla utflödesmaterialet i suspension. AVLOPPSVATTENPROVTAGNING för PROCESS-och kvalitetskontroll (Manual of Practice nr. Om-1, “representativ provtagning” (“representativ provtagning”) instruerar att prover samlas in ” vid punkter där provströmmen eller tanken är väl blandad.”Handboken fortsätter med att säga “undvik att ta prov på punkter där fasta ämnen uppstår eller flytande skräp är närvarande. Dessa situationer uppträder normalt i vilande områden, där flödeshastigheten har minskat.”Av denna anledning kan anläggningens prestanda aldrig utvärderas med ett prov av avloppsvatten som tas från en pumpkammare, fördelningsbox, sump, vägdike eller någon anordning som innehåller avloppsvatten under flödesledningen. Det intermittenta flödesmönstret för en enskild bostad intensifierar detta problem genom att låta utflödesmaterialet sedimentera i en sump under låga flödesperioder. Även de få fasta ämnen som finns i ett högkvalitativt avloppsvatten kommer att lösa sig när de hålls kvar i en sump. Om bara ett fåtal fasta ämnen sätter sig i en sump under en lågflödesperiod idag, förblir de och ackumuleras med ytterligare fasta ämnen som sätter sig ut under på varandra följande dagar. Varje prov som dras från en sump kommer att innehålla avloppsvatten suspenderade fasta ämnen i kombination med dagar, veckor, månader eller år till ett värde av ackumulerade fasta ämnen. Ett prov av vätska från en sådan sump kan inte analyseras för övergripande systemprestanda, eftersom det är vetenskapligt omöjligt att bestämma vilken del av de fasta ämnena som suspenderades i utflödet och vilken del av de fasta ämnena som hade ackumulerats i sumpen under en tidsperiod. Att använda ett prov som dras från en sump för att utvärdera prestanda för ett avloppsreningsverk är helt enkelt olämpligt. Prover ska tas från en plats där utflödet är fritt flytande och har tillräcklig hastighet för att hålla utflödesmaterialet i suspension.
sammansatta prover av avloppsvatten som samlats in, lagrats, analyserats, tabellerats och medelvärde under en längre tid ger den enda kontrollerbara indikationen på reningsverkets prestanda. Att samla in och analysera dessa kompositprover är ofta en dyr och tidskrävande process. Av dessa skäl erkänner de flesta regleringsorganisationer oberoende tredjepartscertifierare, som använder sammansatta provtagningsmetoder för att genomföra prestandautvärdering och noggrant mäta systemprestanda i en standardiserad, reproducerbar miljö. Att försöka utvärdera ett bostadsbehandlingssystem i fältet genom att analysera ett gripprov taget från en sump eller något annat inneslutningskärl ger en sammansatt grad av fel och kommer att ge felaktiga slutsatser om systemets prestanda.
Branschreferenser
vid olika tidpunkter och av olika skäl kan det vara önskvärt att ta prov från ett avloppsreningssystem. För att vara korrekt, särskilt för att bestämma systemets prestanda, måste varje avloppsprovtagning följa specifika procedurer och riktlinjer. Specifika provtagningsparametrar och procedurer beskrivs i standardmetoder för undersökning av vatten och avloppsvatten, publicerad av American Public Health Association, American Water Works Association och Water Environment Federation. Koden för federala förordningar, avdelning 40, miljöskydd, publicerad av Federal Register Office, beskriver hur prover måste analyseras och utvärderas för att anses vara giltiga av tillsynsmyndigheter.
AVLOPPSVATTENPROVTAGNING FÖR PROCESS-OCH KVALITETSKONTROLL, HANDBOK FÖR ÖVNING NR. OM-1, publicerad av Water Environment Federation, ger specifika instruktioner om provtagningstekniker och de slutsatser som kan dras. För att korrekt prova vatten-eller avloppsflöden och dra exakta slutsatser måste alla dessa procedurer följas strikt.
