Природные источники воды настолько загрязнены, что их невозможно пить без предварительной очистки. Органические вещества, содержащиеся в такой воде, негативно влияют на организм, для этого необходимо от них избавиться. Ежегодно разрабатываются новые технологии очистки, чтобы выбрать подходящую для конкретного водоема, берутся специальные пробы. В их составе выверены некоторые показатели, основные из них: ХПК и БПК 5.
Что такое наложенный платеж
Сточные воды окисляются кислородом и подвергаются процессу гидролиза, по которым определяется степень загрязнения воды. Показателем химического потребления O2 является ХПК, а биологического потребления — БПК. [/ Block]
Получается, что ХПК сточных вод — это количество кислорода, необходимое для устранения вредных веществ в 1 литре жидкости. Если используются технологии очистки, в которых для окисления используются другие химические соединения, то их требуемый объем равен количеству кислорода. На западе аналогичный показатель — COD.
Не менее важен индикатор BOD, который почти всегда используется вместе с COD.
[зеленый] Установлен БПК: биохимическое потребление кислорода бактериями, которое было необходимо бактериям для разложения вредных органических частиц в течение определенного периода времени (от 5 до 20 дней). [/ зеленый]
Эти показатели очень важны для определения эффективности очистки каждого подключения специальных очистных сооружений.
Разница между ХПК и БПК
В расшифровке обоих показателей фигурирует расход О2, но на этом их сходство заканчивается.
Химическая потребность в кислороде также может быть применена к другому соединению. Для измерения ХПК выделяется общий процент органических веществ в резервуаре или установке для обработки, образцы отбираются не более 14 дней с использованием окислителей.
БПК отвечает за биологическое потребление кислорода в определенном объеме сточных вод с учетом периода инкубации различных бактерий, и анализ может проводиться в течение 20 дней.
Есть БПК полный и БПК 5, в последнем случае индекс показывает, что анализ проводился в течение 5 дней, а не за весь период. Но и этого времени достаточно для исследования стоков со средней степенью загрязнения. Достаточно пяти суток, чтобы кислород начал взаимодействовать с большим количеством органических примесей (до 70%). При использовании максимальной скорости окисляется 100% кислорода.
Степень загрязнения водоема можно установить после проверки табличных данных, которые показывают взаимосвязь между ХПК и БПК.
Классы водоемов | ХПК, мг O / дм3 | БПК, мг O / дм3 |
Очень грязный | > 15 | > 10 |
Грязный | 5-15 | 4-10 |
Загрязненный | 4 | 3–3,9 |
Умеренно загрязненный | 3 | 2-2,9 |
Чистить | 2 | 1–1,9 |
Очень чистый | 1 | 0,5-1 |
[зеленый] Эти параметры получены в результате существенно разных реакций: одна оценивает восстановительную активность химических веществ, а вторая — биохимическое разложение органического вещества. [/ green]
Отношение БПК в сточных водах к ХПК определяется составом отбираемой жидкости. Если биохимическое окисление не происходит в полной мере, разница между этими показателями увеличивается. Это важно при выборе и разработке эффективных методов очистки сточных вод.
Факторы, влияющие на показатели:
- наличие атмосферных осадков в водоеме;
- биохимические процессы, происходящие в сточных водах;
- сезонные явления;
- типы сточных вод: промышленные, подземные, бытовые или поверхностные.
Состав сточных вод и их способность взаимодействовать с кислородом зависят от перечисленных явлений. Выбор реагентов основан на характеристиках жидкости.
Методы определения ХПК
Интегральный показатель считается одним из самых значимых, он постоянно используется для контроля качества воды и сточных вод. Единицы измерения выражаются в миллиметрах кислорода, потребляемого на 1 литр жидкости (мгО / л).
Для расчета ХПК сточных вод используются несколько методов.
Двухтональный анализ
Этот метод применим для загрязненных вод, когда используются серная кислота и дихромат калия. А для того, чтобы реакция прошла, используется сульфат серебра, он ускоряет процесс окисления, при этом он полностью исчезает в исследуемом образце. Добавленный сульфат ртути удалит хлориды.
Определение ХПК в воде методом двухцветного анализа проводится в следующей последовательности:
- В отбираемую жидкость вводят дихромат калия и серную кислоту, а также сульфат серебра в качестве катализатора.
- Нейтрализация хлорида.
- Если неорганических элементов много, эмпирические значения могут отличаться от теоретических.
Перманганатный анализ
Рассматриваемый образец исследуется с использованием той же серной кислоты, но поставляется в сочетании с перманганатом калия. Этот метод применим для рутинных исследований в водах с низким содержанием примесей.
Методы определения БПК сточных вод
Чтобы избежать использования специального оборудования, исследования часто проводят в колбах.
Воздушный метод
БПК 5 рассчитывается путем подсчета количества кислорода до и после инкубационного периода. Лаборант выбирает 3 одинаковых колбы, поровну наполняет их исследуемым материалом. После нагревания жидкость охлаждают до 20 градусов и насыщают кислородом, непрерывно перемешивая в течение 60 секунд.
Сначала проверяют содержимое одной колбы и устанавливают количество содержащегося в ней О2, а два других его аналога оставляют постоять не менее 5 суток. По истечении времени инкубации проверяется состав 2 колб и одновременно устанавливается среднее количество окислителя в обеих колбах, пересчитывается в литры.
Кулонометрический метод
это самый сложный из видов оборудования. Объем потребляемого микроорганизмами кислорода при электролизе компенсируется объемом воды, его расчет зависит от количества потребляемой электроэнергии.
Калибровочный метод
В данном исследовании используется аппарат Варбурга. Метод основан на снижении давления в трубке, которое происходит за счет потребления кислорода. Образец сточных вод помещается в герметичный ферментер, затем он инокулируется микроорганизмами и во время их культивирования измеряется количество O2, которое было потрачено на окисление соединений в воде.
Этапы очистки сточных вод
Каждый этап технологии очистки снижает уровень загрязнения сточных вод. Количество этапов очистки зависит от степени загрязнения воды и их типа; иногда требуется до 30 измерений узкого профиля. Все они имеют 4 важных этапа:
ХПК сточных вод ничего не может сказать рядовому пользователю, но для специалистов именно этот показатель помогает определить, насколько загрязнена вода в каждом водоеме и регионе. Правильно определенное химическое потребление кислорода позволяет выбрать эффективный метод очистки сточных вод и водоемов.
Комментирование закрыто