Notekūdeņu izmantošanas termini, kurus mēs šodien analizēsim, ir labi-zināmi un zināmi ikvienam. Vienu sauc par COD, bet otru sauc par BOD. Daudzi cilvēki var tos neuztvert nopietni un domāt, ka viņi tikai nodarbojas ar kurmju kalnu.
Kā cilvēki, kas nodarbojas ar notekūdeņu attīrīšanu, pirmās lietas, ar kurām mēs saskaramies, ir ĶSP, BSP, amonjaka slāpeklis, kopējais fosfors un suspendētās cietās vielas. Pēdējie trīs ir salīdzinoši intuitīvi, amonjaka slāpeklis, kopējais fosfors un suspendētās cietās vielas, ko var saprast pēc to nosaukumiem. Bet COD un BOD ir diezgan atšķirīgi.
Vienu sauc par ķīmisko skābekļa patēriņu, bet otru sauc par bioķīmisko skābekļa patēriņu. Daudziem cilvēkiem, kuri ir iesācēji notekūdeņu attīrīšanas jomā, rodas jautājums: ko mēra šie divi rādītāji? Kāpēc tie pastāv vienlaikus?
Faktiskajā notekūdeņu ekspluatācijā tie ir ne tikai svarīgi rādītāji, lai spriestu par notekūdeņu piesārņojuma pakāpi, bet arī svarīgi kritēriji, lai noteiktu, vai notekūdeņi ir piemēroti bioķīmiskai attīrīšanai. Šajā rakstā šie divi jēdzieni ir skaidri izskaidroti.
1, ĶSP: kopējais organisko vielu daudzums ūdenī, ko var oksidēt
Notekūdeņu attīrīšanā ĶSP pilns nosaukums ir Chemical Oxygen Demand
Ķīniešu valodā to sauc par ķīmisko skābekļa patēriņu.
Šis indikators apraksta, cik daudz skābekļa ir nepieciešams visām oksidējamajām vielām ūdenī.
Vienkārši sakot, ja visas organiskās vielas notekūdeņos tiek "sadedzinātas", teorētiski cik daudz skābekļa ir nepieciešams.
"Sadedzināšanas" process tiek veikts nevis ar uguni laboratorijā, bet gan ar spēcīgiem oksidētājiem.
Pašlaik visbiežāk izmantotā metode ir kālija dihromāta metode.
Augstas temperatūras un spēcīgas skābes apstākļos kālija dihromāts var oksidēt notekūdeņos esošās organiskās vielas. Oksidācijas procesā patērētais skābekļa daudzums tiek pārvērsts ĶSP vērtībā.
ĶSP parasti izsaka mg/l.
Piemēram, ja noteiktu notekūdeņu ĶSP ir 300 mg/L, tas nozīmē, ka, ja visi ūdenī esošie piesārņotāji ir oksidēti, ir nepieciešami aptuveni 300 miligrami skābekļa.
Tāpēc ĶSP var saprast kā organisko piesārņotāju "kopējā daudzuma indeksu" ūdenī.
Neatkarīgi no tā, vai šos organiskos savienojumus var vai nevar izmantot mikroorganismi, ja vien tie var tikt oksidēti, tie tiks iekļauti aprēķinā. Tas ir arī iemesls, kāpēc COD tiek plaši izmantots inženierzinātnēs.
2, BOD: organiskās vielas, ko mikroorganismi var patiesi "ēst"
Salīdzinot ar COD, BOD koncentrējas uz citu lietu.
BOD pilns nosaukums ir Biochemical Oxygen Demand
Ķīniešu valodā to sauc par bioķīmisko skābekļa patēriņu.
Šis indikators raksturo, cik daudz skābekļa nepieciešams mikroorganismiem, lai sadalītu organiskās vielas.
Proti, procesā, kad organiskās vielas ūdenī "apēd" mikroorganismi, tiek patērēts izšķīdušais skābeklis.
Patērētais skābekļa daudzums ir BSP.
Faktiskajā pārbaudē visizplatītākā ir: BOD ₅
Nozīme: 5 dienu bioķīmiskais skābekļa patēriņš.
Eksperimenta process parasti notiek šādi:
Paņemiet pudeli ūdens parauga un izmēra sākotnējo izšķīdušā skābekļa daudzumu.
Pēc tam ūdens paraugu ievieto 20 grādu nemainīgas temperatūras inkubatorā uz 5 kultivēšanas dienām.
Pēc 5 dienām vēlreiz mēra izšķīdušo skābekli.
Izšķīdušā skābekļa atšķirība pirms un pēc ir BSP ₅.
Šis rādītājs faktiski atspoguļo organisko vielu daļu notekūdeņos, ko var izmantot mikroorganismi.
Tāpēc BSP parasti uzskata par bioloģiski noārdāmas organiskās vielas indikatoru.
3, galvenā atšķirība starp ĶSP un BOD
Daudzi cilvēki mēdz sajaukt COD un BOD kopā, taču viņu perspektīvas ir pilnīgi atšķirīgas. To var saprast vienkāršā teikumā:
ĶSP attiecas uz visām organiskajām vielām.
BSP attiecas uz organiskām vielām, kuras var patērēt mikroorganismi.
Sniedziet vienkāršu piemēru.
Pieņemot, ka ūdens glāzē ir divas lietas:
Viens ir cukurs
Viens veids ir plastmasas fragmenti
Mikroorganismi viegli sadalās cukuru, savukārt plastmasu mikroorganismi praktiski neizmanto.
Ja mēra ĶSP, abas vielas tiks iekļautas aprēķinā.
Ja BOD mēra, tas galvenokārt atspoguļo cukura komponentu.
Tāpēc lielākajā daļā notekūdeņu pastāv situācija, kad ĶSP vienmēr ir lielāka par BSP.
4, ĶSP un BSP saistība
Notekūdeņu attīrīšanas projektos ĶSP un BSP bieži izmanto kopā.
Jo tie var atspoguļot ļoti svarīgu informāciju starp tiem: notekūdeņu bioloģisko noārdīšanos.
Inženierzinātnēs BSP/ĶSP noteikšanai bieži izmanto vienkāršu attiecību
Tas ir, B/C attiecība.
Jo lielāka attiecība, jo vairāk organisko vielu notekūdeņos var izmantot mikroorganismi.
Generally speaking, B/C ratio with biodegradability>0,45 ir ļoti labi, 0,3–0,45 ir labāki, 0,2–0,3 ir vidēji un<0.2 is poor
Ja B/C attiecība ir ļoti zema, tas bieži norāda, ka ūdenī ir daudz grūti noārdāmu organisko savienojumu.
Piemēram:
Krāsojiet notekūdeņus
farmaceitiskie notekūdeņi
Ķīmiskie notekūdeņi
Šajā gadījumā bieži vien ir grūti paļauties tikai uz bioķīmisko apstrādi. Nepieciešams sadarboties ar: oksidācijas procesu, adsorbcijas procesu un dziļās apstrādes procesu.
5, ĶSP un BSP mērīšanas metodes
Faktiskajā testēšanā ĶSP un BSP mērīšanas metodēs ir būtiskas atšķirības.
ĶSP noteikšana
ĶSP noteikšanai parasti izmanto kālija dihromāta metodi.
Eksperimenta soļi ir aptuveni šādi:
Pievienojiet kālija dihromātu
Pievienojiet sērskābi un katalizatoru
Augstas temperatūras gremošana
Pēc reakcijas ĶSP var noteikt ar titrēšanu vai fotometriju. Viss testēšanas process parasti aizņem apmēram 2 stundas. Tāpēc ĶSP ir ļoti izplatīts monitoringa rādītājs notekūdeņu attīrīšanas iekārtu darbībā. Daudzas notekūdeņu attīrīšanas iekārtas ir aprīkotas pat ar tiešsaistes ĶSP skaitītājiem.
BOD noteikšana
BOD testēšana ir pilnīgi atšķirīga. Tas paļaujas uz mikroorganismiem, lai sadalītu organiskās vielas.
Eksperimenta prasība: kultivēt 5 dienas.
Viss process ietver:
ūdens parauga atšķaidīšana
Inokulēt mikroorganismus
kultivēšana nemainīgā temperatūrā
Izšķīdušā skābekļa izmaiņu noteikšana
Tāpēc BOD noteikšanas laiks ir salīdzinoši ilgs. Ikdienas darbībā BSP bieži netiek konstatēts katru dienu. Biežāk izmanto procesa projektēšanai, ūdens kvalitātes novērtēšanai un bioloģiskās noārdīšanās analīzei.
6, zināma pieredze inženiertehniskajā darbībā
ĶSP parasti ir visizplatītākais kontroles rādītājs notekūdeņu attīrīšanas iekārtu darbībā.
Iemesls ir vienkāršs: ātrs noteikšanas ātrums un savlaicīga datu atgriezeniskā saite.
Piemēram, izmaiņas ĶSP var ātri atspoguļot ūdens kvalitātes svārstības.
Un BOD ir vairāk kā "atsauces indikators".
BOD var izmantot, lai noteiktu, vai sistēma ir piemērota bioloģiskai apstrādei.
Projektēšanas fāzē inženieri bieži koncentrējas uz B/C attiecību.
Ja B/C attiecība ir pārāk zema, jāapsver, vai ir nepieciešama priekšapstrāde.
Turklāt BSP bieži izmanto, lai aprēķinātu dūņu slodzi aktīvo dūņu sistēmās.
Piemēram, F attiecība F/M parasti ir balstīta uz BOD.
Nobeigumā
ĶSP un BSP ir divi vissvarīgākie notekūdeņu attīrīšanas rādītāji.
ĶSP atspoguļo kopējo organisko piesārņotāju daudzumu ūdenī.
BSP atspoguļo organisko vielu daļu, ko mikroorganismi var noārdīt.
Vienkārši sakot:
ĶSP attiecas uz “kopējo piesārņojumu”.
BSP attiecas uz “degradējamo piesārņojumu”.
Apvienojot abus, bieži vien var iegūt visaptverošāku notekūdeņu kvalitātes novērtējumu. Daudzās inženierzinātņu pieredzēs dizaineri un operatori var pieņemt aptuvenu spriedumu par notekūdeņu plūsmas attīrīšanas grūtībām, ja vien viņi redz divus skaitļus ĶSP un BSP.