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.

Что такое ХПК сточных вод и почему рассчитывается этот показатель

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.

Что такое ХПК сточных вод и почему рассчитывается этот показатель

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:

  • Удаление масляной пленки, крупной грязи и мусора. На этом этапе проводится очистка физико-механическим методом.
  • Вторичная очистка сопровождается отделением взвешенных частиц, которые содержатся в растворенном виде. Используются химические реактивы, дезинфицирующие всю взятую пробу.
  • Сложный этап, во время которого удаляются грязь и мелкие частицы, применяются абсорбционные и другие не менее сложные меры.
  • После предыдущей очистки безопасный осадок остается в сточных водах и фильтруется.
  • 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.