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PASCO助力2008北京奥运会之香港城门河水质改善

为监督香港政府对奥运会所用河道水质改善工程的质量,2002年,沙田培英中学(Shatin Pui Ying College)和东华三院邱金元中学(Yow Kam Yuen College)用PASCO传感器测量了城门河的酸碱度(pH)和溶解氧(DO)。


总括而言,河水的pH没有太大的变化,酸硷值平均7,代表河水是中性的。


总括而言,河水中的含氧量介乎5-15mg/l之间,但其中23/4和29/4的含氧量则较平时高,而据我们观察所得,这两日的风浪较大,可能与此有关。

城门河改善工程

经过环保署不断努力地清理城门河后,城门河的整体环境已经改善。可是,由于在1980年代受到有机物所污染,多年来这些积聚在河床受污染的沉积物造成城门河的臭味问题。

政府在沙田区议会的支持下,第1期城门河改善工程于2001年5月顺利展开。预计在2002年底完成的工程包括三项主要部份,分别为护层工程 、疏浚工程及生化处理工程,施工范围遍及城门河不同区域。

退潮时城门河的河床淤泥露出水面

护层工程

城门河上游近文礼阁一段,由于淤泥比较容易沉积而造成较大臭味问题。为解决问题, 于一段约250米的河段两岸,进行护层工程,希望藉此减轻淤泥沉积及臭味问题。

疏浚工程

疏浚工程常被应用于防止因淤泥沉积及堵塞雨水渠出口而引致的水浸。于城门河主河道的两岸将会进行疏浚工程以防止水浸的发生。由于大量受污染的淤泥将会被清除,疏浚工程亦成为城门河改善工程其中消减臭味的一个重要部份。

臭味源头

城门河发出臭味是由于臭味气体(即硫化氢)由受污染的淤泥散发。硫化氢是当有机污染 物被河床淤泥的微生物在缺氧情况下分解时产生。有关微生物作用分解过程如下:

生化处理的基本原理

于淤泥中加进硝酸盐(NO3-),微生物便会倾向在分解过程中使用硝酸盐。透过微生物作 用,仅会产生无臭的氮气和二氧化碳:


此外,微生物会使用硝酸盐将发臭的硫化物转变回硫酸盐,难闻气味亦可进一步纾减。

生化处理工程的实施方法

进行生化处理工程,以硝酸钙作为氧份的来源,由安装于生化船上的专利注射设备─Limnofix,透过船上的化学剂混合及配剂系统注射入受污染的淤泥。为保证化学剂可以充份地注射入淤泥,生化船亦配备全球定位系统作为控制生化船及注射设备到需要进行处理的确实位置。

生化处理工程(技术版)

臭味源头

硫酸盐自然的存在于海水及受潮汐影向的城门河。当微生物分解淤泥中的有机污染物时,微生物很快便把氧气耗尽而造成缺氧环境。在缺氧环境下,微生物便使用河水中天然的硫酸离子作氧份来源,藉此分解有机物质。微生物作用虽然缓慢,难闻气体硫化氢(H2S)却被产生,最终散发于大气中而导致臭味问题。如下列方程式所示,在微生物作用中,微生物以硫酸离子作电子受体(氧化剂),令有机物质{CH2O}氧化:


理论的考虑——氧化剂的角色

一般被微生物使用的氧化剂为氧、硝酸盐、硫酸盐及碳。微生物倾向以下列优先次序使用这些来源,以便在分解过程中取得最高能量:


以下方程式(未平衡)是氧、硝酸盐及硫酸盐对有机物质产生竞争性氧化的化学作用:


氧份消耗后,微生物便会利用硝酸盐作氧化剂;当硝酸盐耗尽后,则用硫酸盐,而硫酸盐含量通常远高于氧份及硝酸盐。这些氧化剂的竞争性氧化作用已列于下图:


生化处理的基本原理

因此,当有氧或硝酸盐时,微生物便不会利用硫酸盐去分解有机物质,所以不会产生难闻的「硫化氢」气体。由于氧气的供应一般受制于其水溶性低,因此硝酸盐被选择应用于生化处理工程的氧化剂,同时由于硝酸盐所提供的能量与氧气相若,而且在生化处理 过程中只会产生无臭的氮气及二氧化碳:


硝酸盐除可抑制硫化氢的产生外,由于其氧化值亦比硫酸盐高,因此能将河床淤泥中的 硫化物(产生臭味物质)转变回硫酸盐,从而进一步消减难闻气味。

生化处理工程的实施方法

进行生化处理工程,以硝酸钙作为氧份的来源,由安装于生化船上的专利注射设备─Limnofix,透过船上的化学剂混合及配剂系统注射入受污染的淤泥。为保证化学剂可 以充份地注射入淤泥,生化船亦配备全球定位系统作为控制生化船及注射设备到需要进行处理的确实位置。

微生物作用(处理前)

微生物作用 (生化处理工程)

生化船

专利注射设备

化学剂混合及配剂系统

施工范围

PASCO 移动式水质传感器套装 PS-2612E

产品概述

  • 该套装包含了测量水质所需的所有传感器。温度、pH值、电导率、溶解氧和浊度等。
  • 对于基于化学的水质参数测量,ezSample测试试剂盒是可用的。
  • 推荐的《水质现场指南》(不包括在内)是使用传感器的完整参考,以及如何测量每个水参数的详细说明,以及您的水与水质标准的比较。

包括

  • 1x无线温度传感器(PS-3201)
  • 1x无线pH传感器(PS-3204)
  • 1x无线电导率传感器(PS-3210A)
  • 1x无线色度计和浊度传感器(PS-3215)
  • 1x无线光学溶解氧传感器(PS-3224)

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