現代城市污水水質檢測方法分析

一、前言

某城市市政污水管網晴天、雨天差異不夠明顯，且由于排水系統結構性缺陷及外來工業污水交叉流動，導致該城市污水處理廠普遍進水水體中COD、TN、TP等元素濃度較低，對整體城鎮供水質量造成了嚴重的影響。為了進一步確定該城鎮污水處理廠進水水質菌群組織架構，本文對該城鎮片區納污范圍內居民小區化糞池出水及兩條主要市政污水管網進行了水質跟蹤檢測分析，具體如下：

二、現代城市污水水質檢驗影響因素

城市污水水質檢測范圍較為廣泛，水質檢測主要項目根據污染物指標及類型的區別，可分為水質狀況綜合指標及水質有毒物質兩種。在現代城市污水水質檢測過程中主要影響因素有類別因素、來源因素等類型。其中來源因素主要是在水質檢測過程中，若相關水質檢測人員沒有對被檢測污水水質來源進行準確劃分，則會導致相關水質問題無法有效解決。在實際檢測過程中，主要污水水質來源為城市污水管不同位置、污水進入水體入口、污水處理廠進出口等；類別因素主要是水質檢驗人員需要根據污水水質的區別，采取相應的水質檢測方面。如在地面水質檢測過程中，需要綜合考慮水體水位、流速、流向、水量等因素確定污染水質檢測方法；而地下水質檢測則需要根據城市水質區域內工業及農業發展情況，進行水樣收集處理。

三、現代城市污水水質檢驗方法

（一）現代污水水質電化學檢驗方法

為了未來更好的利用城市污水，對城市污水處理體系中生物、環境之間的生態關聯進行優化分析具有非常重要的意義。現階段城市污水水質檢測基礎方法為電化學溶解氧檢測模式。電化學檢驗法主要采用氧敏感薄膜隔絕水及其他可溶性物質，而將水溶解氧及其他氣體通過氧敏感薄膜；然后通過電機氧還原反應，可以得到細小電流。在其他條件一定的情況下，水溶解氧與電流大小具有正比例關系[1]。電化學檢驗法適用于污水中溶解氧含量在0.1mg/l以下的水域中，且相應水域內部應具有與碘元素發生反應的因子。在確定水域條件負荷要求之后，可在水中添加一定含量的硫酸錳、碘化鉀等物質，在得到四價錳離子之后，可逐漸形成棕色沉淀物；最后通過水中電離子與棕色沉淀物的置換反應，通過進一步滴定計算，可得出水中含有溶解量。若水域中沒有與水溶解氧產生反應的物質，且其內部亞硝酸氮含量較高，則可以選擇適當疊氮化鈉或高錳酸鉀，進行滴定反應，確定相關污水物質中氧溶解量。

（二）現代污水水質物理檢驗方法

現代污水水質物理檢驗方法主要包括水溫檢測、污水色度檢測、污水臭度檢測、污水殘渣檢測等幾個方面。其中污水清濁程度檢測一般采用分光光度法、目視比濁法或者濁度儀法；而污水色度檢測主要采用稀釋倍數法或者鉑鈷比色法，在具體檢測中可以根據污水色度的變化判定其具體污染程度；污水水溫檢測可采用常規水銀溫度計或者顛倒溫度計，對水溫、氣溫進行同時檢測；污水臭度檢測方法是城市污水水質檢測的主要內容，其主要采用閾值法或者定性描述的方法，對相應城市污水來源進行跟蹤檢測。同時依據污水處理效果，確定具體污水污染程度；污水殘渣檢測主要包括不可濾過殘渣、可濾過殘渣、總殘渣等幾個方面檢測。其在實際應用中根據具體污水殘渣源的區別，可采用不同的檢測方法。以離子色譜檢驗法為例，依據離子交換的原理，可在污水中注入適當劑量的碳酸鹽，促使污水樣品中陰性離子與碳酸根離子發生樹脂交換反應。然后根據樹脂親和力的變化，可達到陰性離子、陽性離子分離的效果。在這個基礎上，可利用電導檢測儀對相關污水樣品檢測檢測[2]。在具體檢測過程中，為了避免污水離子濃度差異對水質檢測結果的影響，可以采用適當的稀釋方法，如針對濃度較高的有機酸溶劑，可進行標準化淋洗溶液的配置，并設定離子色譜測定限度，可在相應階段內，對地下水、地表水或雨水內部氧離子、溴離子及硝酸根離子進行逐一檢測。

（三）新型污水水質生物分析方法

現代城市污水中主要含有放線菌、絲狀菌、動膠桿菌屬、叢毛單胞菌屬等幾種類型。在以往污水污泥生物分析方法，主要是講定量樣品接種在濃度較高的營養物選擇培養基中，結合生長菌落數量，對相應微生物生理生化特征、形態構造等類型進行區分確定。但是其在實際應用中并不能有效確定城市污水污泥菌群結構及細菌間共生關系。為了確定復雜水質環境中，不同微生物種屬間脂肪酸重疊偏差因素，可采用新型污水水質生物分析方法。如熒光原位雜交技術、ERIC-PCR技術、變形梯度凝膠電泳技術等。其中變性梯度凝膠電泳技術主要是依據分子生物學、聚合酶鏈式反應技術及PCR分子指紋技術，變性梯度凝膠電泳技術在實際應用中可以通過根據不同堿基序列DNA片段之間的差異性，對微生物種群多樣性進行具體描述。根據指紋圖譜條帶數目的變化，微生物種群類型也會出現相應的變化，這種情況下，利用條帶染色強度區分，就可以了解不同細菌種群之間的豐富程度。現階段變性梯度凝膠電泳方法主要應用于焦化工產業廢水處理，通過對不同功能曝氣池活性污泥細菌種群結構的動態評估，可以得出其內部含有的降解細菌類群，便于后期污泥降解方案規劃。

其次，現代城市污水中含有多種球菌、桿菌、光合細菌及霉菌，在活性污泥載體中，對污水進行生物處理，可促使污水中繁殖生物群懸浮在水體中，便于污水有機污染物的有效降解。以現代污泥菌群培養分析為主導的生物處理方法，可為現代城市污水水質監測提供有效的依據。因此結合現階段現代城市污水處理情況，對新型污水水質檢驗方法進行適當分析具有非常重要的意義。熒光原位雜交技術主要用于污泥膨脹的脫氮細菌菌群、絲狀菌菌群、產甲烷菌群等菌群的分析。其主要根據不同微生物特性，將目標菌群16SrRNA以結合探針的形式進行量化分析[3]。通過對微生物種群解耦股、數量等特性信息綜合分析，結合載物片信息自動保存、回顧，可為后期微生物在污泥中的分布態勢評估提供充足的物理參數支持。

最后ERICPCR技術在實際應用中主要利用長度為126bp的多拷貝大腸桿菌基因重復序列，通過細菌染色體分布多態性允許設計特異染物擴增的方式，對純培養細菌進行基因組多態性分析。在ERICPCR應用過程中，可以通過微生物群落結構探針的應用，對培養基類型不同的活性污泥優勢菌群回收能力進行評估，可得出不同階段污水污泥總DNA的ERICPCR產物，便于確定活性污泥優勢菌被回收效率。

四、總結

綜上所述，現代城市污水水質檢驗是我國城市污水防治工作的主要依據。因此相關城市污水水質檢測人員在實際工作過程中，需要嚴格依據相關法律規范，合理采用物理、化學或生物檢測方法，對區域污水水質情況進行綜合分析。同時逐步完善城市污水水質檢驗團隊，保證我國城市污水水質檢測準確度，為我國城市污水治理工作的順利開展提供有效地指導。