BOD, COD, TOD IR TOC

Organinės medžiagos yra vienas iš pagrindinių vandens teršalų, todėl labai svarbu visada žinoti organinių medžiagų kiekį. Tačiau organinės medžiagos vandenyje negali būti išmatuotos tiesiogiai. Reikalingi ir kiti metodai, pvz., oksiduoti vandenyje esančias organines medžiagas, apskaičiuoti, kiek iš viso sunaudojama deguonies, o tada atvirkščiai – apskaičiuoti organinių medžiagų kiekį vandenyje.

Jei oksidacijai naudojami mikroorganizmai, išmatuotas deguonies suvartojimas vadinamas biologiniu deguonies poreikiu BDS:

Jei naudojama cheminė oksidacija, išmatuotas deguonies suvartojimas vadinamas cheminiu deguonies poreikiu COD;

Jei naudojamas aukštos temperatūros deginimas, išmatuotas deguonies suvartojimas vadinamas bendruoju deguonies suvartojimo TOD;

Tai yra keletas bendrų rodiklių įvairiuose vandens valymo standartuose.

Be deguonies suvartojimo, yra ir kitas tiesioginis mąstymo būdas. Kadangi organinės medžiagos apibrėžimas yra anglies turintys junginiai, bendrą organinių medžiagų kiekį galima išmatuoti išmatuojant anglies kiekį.

Degdamos šios anglies susidarys anglies dioksidas. Anglies kiekį galima apskaičiuoti matuojant anglies dioksido gamybą. Tai vadinama bendrosios organinės anglies TOC, kuri taip pat gali netiesiogiai nurodyti organinių medžiagų kiekį vandenyje.

Nors BDS, COD, TOD ir TOC gali netiesiogiai nurodyti organinių medžiagų kiekį vandenyje, skirtingi matavimo metodai nustato atitinkamus jų apribojimus.

BOD: Paprastai matavimo laikas trunka mažiausiai 5 dienas. Jei vandenyje bus nuodingų medžiagų, apsinuodys vandenyje esantys mikroorganizmai, o tai turės didelės įtakos tyrimo rezultatams.

COD: naudojami reagentai yra kalio dichromatas ir kalio permanganatas. Pirmiausia reikia iš anksto išvalyti nuotekas. Žmonėms nesunku naudoti COD šalinimo priemones, todėl tyrimo rezultatai būna netikslūs. Be to, chromo rūgštis yra toksiška medžiaga ir sukels antrinę taršą.

TOD: Matavimo procesas atsitiktinai oksiduoja beveik visas organines medžiagas, tačiau deguonis taip pat reaguoja su vandeniliu, azotu, fosforu ir siera. Jei vandens mėginyje šių komponentų yra daugiau, išmatuoti rezultatai tikrai bus netikslūs.

TOC: Matavimui pirmiausia reikia naudoti praskiestą sieros rūgštį, kad pašalintumėte neorganinę anglį iš vandens mėginio, tada sudeginkite ją aukštos temperatūros deguonies sraute ir galiausiai per infraraudonųjų spindulių detektorių / šilumos laidumo detektorių aptikkite anglies dioksido kiekį. Tačiau šis procesas reikalauja labai tikslių instrumentų. Jei prietaiso tikslumas nepakankamas, gali atsirasti klaidų.

Kodėl naudoti BDS ir COD kaip nuotekų rodiklius?

Teoriškai tiksliausia naudoti TOC organinių medžiagų kiekiui nuotekose nurodyti, tačiau šiuo metu dauguma pasaulio šalių naudoja BDS ir COD. Taip yra todėl, kad prieš dešimtmečius patikslinus standartus, kiekvienos šalies techninis lygis buvo ribotas ir TOC testavimas negalėjo būti išpopuliarintas. Nors dabar jau galima pasiekti daugumos šalių techninį lygį, BDS ir COD buvo naudojami kaip nuotekų rodiklių standartai dešimtmečius, o juos visus pakeisti TOC nėra lengva.

Kodėl daugelis šalių dabar pasisako už TOC standartų naudojimą?

Iš pradžių TOC rodiklis buvo įprastas vandens tiekimo ir pramoninio vandens naudojimo srityse, o dabar dažnai minimas vandens valymo srityje, nes daugelis šalių šiuo metu aktyviai kuria išmaniąsias vandens sistemas.

Pirmasis žingsnis kuriant išmaniąsias vandens sistemas yra internetinio stebėjimo populiarinimas. Šiuo metu matuoti COD yra labai nepatogu. Reikia ne tik paruošti daugiau reagentų, matavimo rezultatai užtrunka tam tikrą laiką, be to, tai sukels antrinę taršą.

Priešingai, TOC matavimo laikas yra trumpesnis, tikslumas didesnis, antrinės taršos nėra, aptikimo kaina yra maža, todėl jis labiau tinkamas aukšto dažnio stebėjimui internete.