电极法氨氮监测仪在养殖废水处理中的应用

养殖废水（畜禽、水产养殖）具有氨氮浓度高（50-500mg/L）、有机物含量高（COD 1000-5000mg/L）、悬浮物多（200-1000mg/L）等特点，电极法氨氮监测仪需通过针对性优化实现稳定监测，核心应用如下：

预处理系统针对性设计

悬浮物去除：

采用 “粗滤 + 精滤" 二级过滤：①粗滤用 50μm 不锈钢滤网（孔径大，不易堵塞），去除粪便、饲料残渣等大颗粒悬浮物；②精滤用 5μm 聚丙烯折叠膜（过滤面积大，纳污量高），去除细小胶体颗粒（如藻类、细菌），确保进入电极的水样浊度＜20NTU。

自清洁设计：滤网每 24 小时用高压水（0.3MPa）反向冲洗 1 次，去除表面附着的悬浮物，延长更换周期（从 3 天延长至 1 周）。

高有机物干扰处理：

紫外氧化预处理：在过滤后增加 254nm 紫外氧化单元（功率 30W），氧化分解部分大分子有机物（如蛋白质、油脂），降低 COD 至＜1000mg/L，减少有机物在电极膜表面的吸附。

电极膜保护：选用抗有机物污染电极膜（如含氟聚合物涂层膜），膜表面疏水性强，有机物附着率降低 60%，配合每日用稀 NaOH（1%）浸泡电极 5 分钟，进一步去除膜表面有机物。

监测点布局与工艺联动

监测点设置：

养殖废水收集池：监测初始氨氮浓度（如 300mg/L），为后续厌氧消化工艺的停留时间设置提供依据（浓度高则延长停留时间）。

厌氧池出口：监测厌氧处理后氨氮浓度（通常降低 10-20%），评估厌氧效果，若去除率＜10%，需检查厌氧池 pH（应维持 6.5-7.5）、污泥浓度（3000-5000mg/L）。

好氧池出口：监测硝化处理效果（氨氮需降至 50mg/L 以下），实时调控曝气风量（氨氮＞80mg/L 时增加风量）、回流比（从 100% 增至 150%）。

排放口：确保氨氮达标排放（如《畜禽养殖业污染物排放标准》GB 18596-2001 要求≤80mg/L），超标时启动应急处理（如投加沸石吸附）。

工艺联动控制：电极法仪器与废水处理 PLC 系统联动，实现：①氨氮＞300mg/L 时，自动启动稀释水泵，将废水与回用水按 1:1 稀释，避免高浓度冲击生化系统；②好氧池氨氮＜30mg/L 时，自动降低曝气量（节省能耗 15-20%）。

维护与校准特殊要求

维护频率：因水质污染严重，维护周期需缩短：①滤网清洗从每日 1 次改为每日 2 次；②电极清洗从每周 1 次改为每 3 天 1 次（用专用清洗剂浸泡）；③预处理管路每周用 5% 稀硝酸冲洗 1 次，去除生物膜和盐垢。

校准方法：采用 “实际水样基质校准"，即：①采集养殖废水，用蒸馏法去除氨氮作为空白基质；②用空白基质配制标准溶液（10、50、200mg/L）；③用该标准溶液校准仪器，减少基质效应导致的误差（传统纯水配制标准溶液的误差可达 15%，基质校准后降至 5% 以内）。

应用效果

某规模化猪场废水处理工程：采用优化后的电极法监测系统，实现氨氮从 350mg/L（收集池）到 60mg/L（排放口）的全程监控，通过工艺联动控制，好氧池曝气能耗降低 18%，氨氮去除率稳定在 80% 以上，排放达标率 100%。