ORP英文全稱是oxidation-reductionpotential，翻譯是氧化還原電位。它是指示電極在液體中的氧化還原電位與比較電極的氧化還原電位之間的差異，可以為整個(gè)系統(tǒng)的氧化還原狀態(tài)提供綜合指標(biāo)。深圳水質(zhì)檢測(cè)公司 第三方機(jī)構(gòu)

　　一、ORP值的表示方式：

　　1.ORP低值表明廢水處理系統(tǒng)中還原性物質(zhì)或有機(jī)污染物含量高，溶解氧濃度低，還原環(huán)境優(yōu)越。

　　2.如ORP高值表明廢水中有機(jī)污染物濃度低，溶解氧或氧化物濃度高，氧化環(huán)境占越。

　　二、為什么要用ORP檢測(cè)：

　　傳統(tǒng)氧化還原水處理技術(shù)控制條件不夠準(zhǔn)確.浪費(fèi)藥劑.對(duì)環(huán)境不友好等不足，但借助環(huán)境不友好等不足，ORP測(cè)量?jī)x器，使用ORP電信號(hào)作為一種檢測(cè)和控制手段，可以大大提高氧化還原水處理技術(shù)的精確控制水平，從而提高處理效果。其檢測(cè)原理和pH類似，很多pH在線檢測(cè)儀器有兩種檢測(cè)方法，其中有兩種通道ORP檢測(cè)通道?？偠灾?，ORP它是污水處理廠自動(dòng)控制技術(shù)和厭氧精確控制發(fā)展的重要方向，是節(jié)能的重要方向.控制厭氧微生物的代謝途徑，提高處理效果具有重要意義。

　　三、ORP難點(diǎn)及影響因素：

　　由于廢水處理中氧化還原反應(yīng)較多，且影響各反應(yīng)器ORO因素不同，難以判斷ORP變化的主要因素是哪一個(gè)。例如，活性污泥處理系統(tǒng)中有許多有機(jī)物，有機(jī)物濃度的變化導(dǎo)致ORP變化較小，但很難判斷ORP變化主要是由那種有機(jī)物引起的。因此，在研究中，在研究中。ORP在改變污水處理的指示作用之前，首先要了解影響其變化的因素。

　　1.溶解氧(DO)：

　　眾所周知，DO表示溶解在水中的氧含量，在好氧池中，出水口出水口DO應(yīng)控制在2mg/l，如果是純氧曝氣，應(yīng)該是4mg/l。缺氧反硝化池DO應(yīng)在0.5mg/l。厭氧池中，分子氧基本不存在，硝氮最好小于0.2mg/l。DO作為廢水處理的一種氧化劑，它是由系統(tǒng)引起的ORP升高的最直接原因。在純水中，ORP與DO對(duì)數(shù)成線關(guān)系，ORP隨DO上升和上升。

　　2.pH值：

　　在廢水處理中，pH值是一個(gè)重要的控制因素。好氧微生物和發(fā)酵酸菌的最佳生長(zhǎng)pH值為6.5～8.5.厭氧產(chǎn)甲烷菌最適合pH為6.8～7.2.正確控制pH值一般由堿調(diào)節(jié)控制。微生物污染物代謝活動(dòng)對(duì)微生物污染物的代謝活動(dòng)對(duì)微生物污染物進(jìn)行代謝活動(dòng)pH價(jià)值影響很大。在產(chǎn)酸階段，產(chǎn)酸菌分解大分子有機(jī)物產(chǎn)生脂肪酸和二氧化碳pH但在蛋白質(zhì)分解過(guò)程中，氨的產(chǎn)生有所改善pH值的作用;在甲烷生產(chǎn)階段，乙酸甲烷可以改善系統(tǒng)pH值。pH值是引起ORP一個(gè)重要個(gè)重要因素，pH值越高，ORP越低;pH值越低，ORP越高。值得一提的是，雖然在污水中，雖然在污水中，pH與ORP有一定的相關(guān)性，但由于一定的相關(guān)性，但由于ORP還有微生物活動(dòng).溶解氧等因素的影響，pH與ORP純水中的相關(guān)性不強(qiáng)。

　　3.溫度：

　　溫度是廢水處理過(guò)程中非常重要的指標(biāo)。好氧微生物在15~30℃活動(dòng)旺盛，厭氧微生物最佳溫度為35℃附近和55℃附近。在厭氧廢水處理過(guò)程中，溫度變化對(duì)微生物的組成和增殖.產(chǎn)甲烷速率.污泥的沉淀性能有重要影響。因此，為了保證厭氧池的穩(wěn)定運(yùn)行，廢水通常通過(guò)冷卻塔冷卻和水蒸氣加熱來(lái)調(diào)節(jié)至35℃或55℃。研究實(shí)踐表明，溶液溫度越高，溶液溫度越高。ORP在廢水處理過(guò)程中，溫度的影響也是如此。此外，水處理過(guò)程中的溫度越高，ORP越低，也與溫度升高導(dǎo)致水分子簇變小有關(guān)。此外，溫度的變化也會(huì)導(dǎo)致pH值的變化.氣體溶解度.生物活性和水污染物平衡的變化會(huì)影響ORP。

　　在廢水生物處理系統(tǒng)中，有一個(gè)獨(dú)特的生態(tài)系統(tǒng)。在兩相厭氧生物反應(yīng)器中，實(shí)現(xiàn)酸菌和甲烷菌的有效分離，便于系統(tǒng)的控制和管理。在絮凝土中占主導(dǎo)地位UASB產(chǎn)酸菌和甲烷菌沿水流方向依次篩選。在厭氧顆粒泥和厭氧生物膜中，從外到內(nèi)，主導(dǎo)菌種由產(chǎn)酸菌向產(chǎn)甲烷菌轉(zhuǎn)變。在厭氧反應(yīng)系統(tǒng)中，必須DO濃度和ORP控制很低，特別是在甲烷生產(chǎn)階段，氧化還原電位不能高于-330mV。而進(jìn)水難免會(huì)有DO它的存在，但在這種獨(dú)特的生態(tài)系統(tǒng)的作用下，通過(guò)好氧微生物.兼性微生物.厭氧微生物與系統(tǒng)的協(xié)同作用ORP很快就會(huì)降到甲烷菌的適宜生長(zhǎng)范圍。這種低氧化還原電位現(xiàn)象不僅存在于厭氧反應(yīng)器中，也存在于曝氣池中的絮凝泥中。

　　5.微生物的活性：

　　厭氧活性污泥的活性可由最大比產(chǎn)甲烷率和最大比產(chǎn)甲烷率組成COD去除率表示。好氧活性污泥的活性也可由最大比例提高COD去除率表示。微生物的活性越高，消耗氧氣和產(chǎn)生還原性物質(zhì)的速度就越快，ORP降低也越快。ORP作為反映水體宏觀氧化還原的綜合指標(biāo)，影響因素種類繁多。除上述主要影響因素外，還有壓力.有機(jī)物.固體物質(zhì).影響微生物種類等因素。這些因素并不孤立，它們相互影響.相互制約。因此，水體的氧化還原也是多種因素綜合作用的結(jié)果。

　　四、ORP應(yīng)用于污水處理：

　　早期，氧化還原電位主要用于工業(yè)廢水的處理，特別是一些金屬精加工產(chǎn)生的廢水的處理，后來(lái)逐漸廣泛應(yīng)用于市政污水處理廠。污水系統(tǒng)中有各種變價(jià)離子和溶解氧，即多個(gè)氧化還原電對(duì)。ORP在線監(jiān)測(cè)儀表中，可在短時(shí)間內(nèi)檢測(cè)到污水中的氧化還原電位，無(wú)需通過(guò)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行，可大大縮短檢測(cè)過(guò)程，提高工作效率。污水處理系統(tǒng)中的重要氧化還原反應(yīng)包括碳.含氮.磷等有機(jī)污染物的生物降解、有機(jī)物的水解與酸化、硝化與反硝化反應(yīng)、生物厭氧釋磷、好氧吸磷等。

　　1.在污水處理的各個(gè)階段，微生物需要不同的氧化還原電位。一般好氧微生物在污水處理的各個(gè)階段都有不同的氧化還原電位+100mV以上均可生長(zhǎng)，最適合+300～+400mV;兼性厭氧微生物+100mV以上時(shí)進(jìn)行好氧呼吸，上述時(shí)進(jìn)行好氧呼吸，+100mV以下時(shí)進(jìn)行無(wú)氧呼吸;專用厭氧細(xì)菌要求為-200~-250mV，專用厭氧產(chǎn)甲烷菌要求為-300~-400mV，最適為-330mV。好氧活性污泥法系統(tǒng)中的正常氧化還原環(huán)境+200～+600mV之間。適用于污水生化處理中常見(jiàn)的反應(yīng)過(guò)程O(píng)RP值范圍，如下表所示

　　2.作為好氧生物處理.厭氧生物處理和厭氧生物處理中的控制策略通過(guò)監(jiān)測(cè)和管理污水ORP，管理人員可以人為地控制生物反應(yīng)。改變工藝運(yùn)行的環(huán)境條件，如：

　　(1)增加曝氣量，增加溶解氧濃度

　　(2)增加氧化等措施，提高氧化還原電位等

　　(3)降低曝氣量，降低溶解氧濃度

　　(4)添加碳源和還原物降低氧化還原電位，從而促進(jìn)或阻止反應(yīng)。

　　因此，管理者使用ORP作為好氧生物處理.缺氧生物處理和厭氧生物處理中的控制參數(shù)可以達(dá)到更好的處理效果。好氧生物處理：ORP與COD去除與硝化相關(guān)性好，通過(guò)去除與硝化相關(guān)性好，ORP控制好氧曝氣量，可避免曝氣時(shí)間不足或過(guò)度，保證處理水質(zhì)。

　　3.缺氧生物處理：

　　ORP缺氧生物處理過(guò)程中與反硝化氮濃度有一定的相關(guān)性，可作為判斷反硝化過(guò)程是否結(jié)束的標(biāo)準(zhǔn)。相關(guān)實(shí)踐表明，在反硝化脫氮過(guò)程中，ORP當(dāng)時(shí)間導(dǎo)數(shù)為-5時(shí)，反應(yīng)更徹底。出水中含有硝氮，可防止硫化氫等各種有毒有害物質(zhì)的產(chǎn)生。厭氧生物處理：厭氧反應(yīng)過(guò)程中，產(chǎn)生還原物質(zhì)時(shí)，ORP相反，還原物質(zhì)減少，ORP值會(huì)上升，并在一定時(shí)間內(nèi)趨于穩(wěn)定?？傊?，對(duì)于污水處理廠的好氧生物處理，ORP與COD.BOD生物降解，ORP與硝化反應(yīng)有很好的相關(guān)性。缺氧生物處理，ORP在缺氧生物處理過(guò)程中，硝酸鹽氮濃度與反硝化狀態(tài)有一定的相關(guān)性，可作為判斷反硝化過(guò)程是否結(jié)束的標(biāo)準(zhǔn)。

　　4.控制除磷工藝段的處理效果，提高生物除磷效果.除磷包括兩個(gè)步驟：

　　首先，在厭氧環(huán)境下磷的釋放階段，發(fā)酵菌在厭氧環(huán)境中ORP在-100～-225mV在產(chǎn)生脂肪酸的條件下，脂肪酸被聚磷菌吸收，磷被釋放到水中。二是聚磷菌在好氧池開(kāi)始降解上一階段吸收的脂肪酸，同時(shí)從好氧池中吸收的脂肪酸中降解ATP轉(zhuǎn)化成ADP為了獲得能量，這種能量?jī)?chǔ)存需要從水中吸收過(guò)多的磷。吸附磷的反應(yīng)要求好氧池中的磷ORP為+25～+250mV生物除磷的儲(chǔ)存只能發(fā)生。

　　因此，工作人員可以通過(guò)ORP控制除磷工藝段的處理效果，提高除磷效果。當(dāng)工作人員不想在硝化反應(yīng)過(guò)程中發(fā)生反硝化反應(yīng)或亞硝酸鹽聚集時(shí)，必須保持超過(guò)+50mV的ORP值。同樣，管理人員防止下水管道系統(tǒng)惡臭(H2S)管理人員必須在管道中保持超過(guò)-50mV的ORP為了防止硫化物的形成和反應(yīng)。

　　5.調(diào)整曝氣時(shí)間和曝氣強(qiáng)度，節(jié)能降耗。此外，工作人員還可以使用它ORP通過(guò)與水中溶解氧的顯著相關(guān)性，ORP調(diào)整曝氣時(shí)間和曝氣強(qiáng)度，滿足生物反應(yīng)條件，達(dá)到節(jié)能降耗的目的。綜上所述，ORP檢測(cè)方法簡(jiǎn)單，設(shè)備價(jià)格低，測(cè)量精度高，檢測(cè)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)顯示。ORP在線檢測(cè)，工作人員可根據(jù)實(shí)時(shí)反饋信息快速掌握污水凈化反應(yīng)過(guò)程和水污染狀態(tài)信息，實(shí)現(xiàn)污水處理環(huán)節(jié)的精細(xì)化管理和水環(huán)境質(zhì)量的高效管理。但如上所述，在廢水處理中，氧化還原反應(yīng)較多，影響各反應(yīng)器ORP因素也不同。因此，在污水處理中，工作人員需要根據(jù)污水處理廠的實(shí)際情況，進(jìn)一步研究水中溶解氧.pH.溫度.鹽度等因素ORP建立適合不同水體的相關(guān)關(guān)系ORP控制參數(shù)。