Tänään analysoimamme jätevesitermit ovat hyvin-tuttuja ja tuttuja kaikille. Toinen on nimeltään COD ja toinen BOD. Monet ihmiset eivät ehkä ota niitä vakavasti ja ajattelevat, että he tekevät vain ison numeron myyrämäestä.
Jätevedenkäsittelyssä työskentelevinä ihmisinä joudumme ensimmäiseksi kosketuksiin COD:n, BOD:n, ammoniakkitypen, kokonaisfosforin ja kiintoaineksen kanssa. Viimeksi mainitut kolme ovat suhteellisen intuitiivisia, ammoniakkityppi, kokonaisfosfori ja suspendoituneet kiintoaineet, jotka voidaan ymmärtää niiden nimistä. Mutta COD ja BOD ovat aivan erilaisia.
Toista kutsutaan kemialliseksi hapenkulutukseksi ja toista biokemialliseksi hapenkulutukseksi. Monilla jätevedenkäsittelyn uusilla ihmisillä on kysymys: mitä nämä kaksi indikaattoria mittaavat? Miksi ne ovat olemassa samanaikaisesti?
Varsinaisessa jätevesitoiminnassa ne eivät ole vain tärkeitä mittareita arvioitaessa jäteveden pilaantumisastetta, vaan myös tärkeitä kriteerejä määritettäessä jäteveden soveltuvuutta biokemialliseen käsittelyyn. Tämä artikkeli selittää nämä kaksi käsitettä selvästi.
1, COD: Orgaanisen aineen kokonaismäärä vedessä, joka voidaan hapettaa
Jätevesien käsittelyssä COD:n koko nimi on Chemical Oxygen Demand
Kiinassa sitä kutsutaan kemialliseksi hapenkulutukseksi.
Tämä indikaattori kuvaa, kuinka paljon happea tarvitaan kaikkiin vedessä oleviin hapettuviin aineisiin.
Yksinkertaisesti sanottuna, jos kaikki jäteveden orgaaninen aines "poltetaan", kuinka paljon happea teoriassa tarvitaan.
"Polto" ei tapahdu tulella laboratoriossa, vaan vahvoilla hapettimilla.
Tällä hetkellä yleisimmin käytetty menetelmä on kaliumdikromaattimenetelmä.
Korkeassa lämpötilassa ja vahvoissa happamissa olosuhteissa kaliumdikromaatti voi hapettaa jäteveden orgaanista ainetta. Hapetusprosessin aikana kulutettu hapen määrä muunnetaan COD-arvoksi.
COD ilmaistaan yleensä mg/l.
Esimerkiksi, jos tietyn jäteveden COD on 300 mg/L, se tarkoittaa, että jos kaikki vedessä olevat epäpuhtaudet hapettuvat, tarvitaan noin 300 milligrammaa happea.
Siksi COD voidaan ymmärtää vedessä olevien orgaanisten epäpuhtauksien "kokonaismääräindeksinä".
Riippumatta siitä, voivatko mikro-organismit hyödyntää näitä orgaanisia yhdisteitä vai eivät, niin kauan kuin ne voivat hapettua, ne otetaan mukaan laskelmaan. Tämä on myös syy siihen, miksi COD:tä käytetään laajasti tekniikassa.
2, BOD: Orgaaninen aine, jota mikro-organismit voivat todella "syödä"
COD:iin verrattuna BOD keskittyy toiseen asiaan.
BOD:n koko nimi on Biochemical Oxygen Demand
Kiinassa sitä kutsutaan biokemialliseksi hapenkulutukseksi.
Tämä indikaattori kuvaa, kuinka paljon happea mikro-organismit tarvitsevat orgaanisen aineksen hajottamiseen.
Eli prosessissa, jossa mikro-organismit "syövät" vedessä olevaa orgaanista ainetta, kulutetaan liuennutta happea.
Kulutetun hapen määrä on BOD.
Varsinaisessa testauksessa yleisin on: BOD ₅
Merkitys: 5 päivän biokemiallinen hapenkulutus.
Koeprosessi menee yleensä näin:
Ota pullo vesinäytettä ja mittaa alkuperäinen liuennut happi.
Laita sitten vesinäyte 20 asteen vakiolämpötilaiseen inkubaattoriin 5 päivän viljelyä varten.
Mittaa liuennut happi uudelleen 5 päivän kuluttua.
Liuenneen hapen ero ennen ja jälkeen on BOD 5.
Tämä indikaattori itse asiassa heijastaa jäteveden orgaanisen aineksen osuutta, jonka mikro-organismit voivat hyödyntää.
Siksi BOD:ta pidetään yleensä biohajoavan orgaanisen aineksen indikaattorina.
3, Ydinero COD:n ja BOD:n välillä
Monilla ihmisillä on tapana sekoittaa COD ja BOD keskenään, mutta heidän näkökulmansa ovat täysin erilaiset. Sen voi ymmärtää yksinkertaisella lauseella:
COD tarkoittaa kaikkea orgaanista ainetta.
BOD viittaa orgaaniseen aineeseen, jota mikro-organismit voivat kuluttaa.
Anna yksinkertainen esimerkki.
Olettaen, että vesilasissa on kaksi asiaa:
Yksi on sokeri
Yksi tyyppi on muovisirpaleita
Sokeri hajoaa helposti mikro-organismien toimesta, kun taas muovi ei juurikaan hyödynnä.
Jos COD mitataan, molemmat aineet otetaan mukaan laskelmaan.
Jos BOD mitataan, se heijastaa pääasiassa sokerikomponenttia.
Siksi suurimmassa osassa jätevesistä on tilanne, jossa COD on aina suurempi kuin BOD.
4, COD:n ja BOD:n välinen suhde
Jätevedenkäsittelyprojekteissa COD:tä ja BOD:ta käytetään usein yhdessä.
Koska ne voivat heijastaa keskenään hyvin tärkeää tietoa: jäteveden biohajoavuutta.
Suunnittelussa käytetään usein yksinkertaista suhdetta BOD/COD:n määrittämiseen
Eli B/C-suhde.
Mitä suurempi suhde on, sitä enemmän jäteveden orgaanista ainetta mikro-organismit voivat hyödyntää.
Generally speaking, B/C ratio with biodegradability>0,45 on erittäin hyvä, 0,3-0,45 on parempi, 0,2-0,3 on keskimääräinen ja<0.2 is poor
Jos B/C-suhde on hyvin alhainen, se viittaa usein siihen, että vedessä on monia vaikeasti hajoavia orgaanisia yhdisteitä.
Esimerkiksi:
Värjää jätevesi
farmaseuttinen jätevesi
Kemiallinen jätevesi
Tässä tapauksessa pelkkään biokemialliseen hoitoon luottaminen on usein vaikeaa. Tarve tehdä yhteistyötä: hapetusprosessin, adsorptioprosessin ja syväkäsittelyprosessin kanssa.
5, COD:n ja BOD:n mittausmenetelmät
Varsinaisessa testauksessa COD:n ja BOD:n mittausmenetelmissä on merkittävä ero.
COD-tunnistus
COD-detektiossa käytetään yleensä kaliumdikromaattimenetelmää.
Kokeiluvaiheet ovat suunnilleen seuraavat:
Lisää kaliumdikromaatti
Lisää rikkihappo ja katalyytti
Ruoansulatus korkeassa lämpötilassa
Reaktion jälkeen COD voidaan määrittää titraamalla tai fotometrialla. Koko testausprosessi kestää yleensä noin 2 tuntia. Siksi COD on hyvin yleinen seurantaindikaattori jätevedenpuhdistamoiden toiminnassa. Monet jätevedenpuhdistamot on varustettu jopa online-COD-mittareilla.
BOD-tunnistus
BOD-testaus on täysin erilainen. Se luottaa mikro-organismeihin orgaanisen aineksen hajottamiseen.
Kokeiluvaatimus: Viljele 5 päivää.
Koko prosessi sisältää:
vesinäytteen laimennus
Rokota mikro-organismeja
viljely vakiolämpötilassa
Liuenneen hapen muutosten määrittäminen
Siksi BOD:n havaitsemisaika on suhteellisen pitkä. Päivittäisessä käytössä BOD:ta ei useinkaan havaita joka päivä. Käytetään yleisemmin prosessien suunnittelussa, veden laadun arvioinnissa ja biohajoavuusanalyysissä.
6, jonkin verran kokemusta suunnittelutoiminnasta
COD on yleensä yleisin ohjausilmaisin jätevedenpuhdistamoiden toiminnassa.
Syy on yksinkertainen: nopea tunnistusnopeus ja oikea-aikainen tietojen palaute.
Esimerkiksi sisäänvirtaavan COD:n muutokset voivat heijastaa nopeasti veden laadun vaihteluita.
Ja BOD on enemmän kuin "viiteindikaattori".
BOD:n avulla voidaan määrittää, soveltuuko järjestelmä biologiseen käsittelyyn.
Suunnitteluvaiheessa insinöörit keskittyvät usein B/C-suhteeseen.
Jos B/C-suhde on liian alhainen, on harkittava esikäsittelyn tarpeellisuutta.
Lisäksi BOD:ta käytetään usein lietekuorman laskemiseen aktiivilietejärjestelmissä.
Esimerkiksi F F/M-suhteessa perustuu yleensä BOD:hen.
Lopuksi
COD ja BOD ovat kaksi tärkeintä indikaattoria jäteveden käsittelyssä.
COD kertoo vedessä olevien orgaanisten epäpuhtauksien kokonaismäärän.
BOD kuvastaa sitä osaa orgaanisesta aineesta, jonka mikro-organismit voivat hajottaa.
Yksinkertaisesti sanottuna:
COD viittaa "kokonaissaasteeseen".
BOD viittaa "hajoavaan saasteeseen".
Näiden kahden yhdistäminen voi usein tarjota kattavamman arvion jäteveden laadusta. Monissa suunnittelukokemuksissa suunnittelijat ja käyttäjät voivat tehdä karkean arvion jätevesivirran käsittelyn vaikeudesta, kunhan he näkevät kaksi numeroa COD ja BOD.