Izrazi za kanalizacijo, ki jih bomo danes analizirali, so dobro-znani in poznani vsem. Ena se imenuje COD, druga pa BOD. Marsikdo jih morda ne jemlje resno in misli, da iz krtine le delajo veliko stvar.
Kot ljudje, ki se ukvarjajo s čiščenjem odplak, so prve stvari, s katerimi pridemo v stik, KPK, BPK, amonijev dušik, skupni fosfor in suspendirane trdne snovi. Zadnji trije so razmeroma intuitivni, amonijakov dušik, skupni fosfor in suspendirane trdne snovi, ki jih je mogoče razumeti po njihovih imenih. Toda COD in BOD sta precej različna.
Ena se imenuje kemična potreba po kisiku, druga pa biokemijska potreba po kisiku. Mnogi ljudje, ki se prvič srečujejo s čiščenjem odplak, imajo vprašanje: kaj merita ta dva indikatorja? Zakaj obstajata hkrati?
Pri dejanskem obratovanju odplak niso le pomembni kazalniki za presojo stopnje onesnaženosti odplak, ampak tudi pomembna merila za ugotavljanje primernosti odplak za biokemično čiščenje. Ta članek jasno razlaga ta dva koncepta.
1, COD: Skupna količina organske snovi v vodi, ki se lahko oksidira
Pri čiščenju odpadne vode je polno ime KPK Kemična potreba po kisiku
V kitajščini se temu reče kemična potreba po kisiku.
Ta indikator opisuje, koliko kisika je potrebno za vse oksidativne snovi v vodi.
Preprosto povedano, koliko kisika je teoretično potrebno, če vsa organska snov v odplakah 'zgori'.
Proces "gorenja" ne poteka z ognjem v laboratoriju, ampak z močnimi oksidanti.
Trenutno najpogosteje uporabljena metoda je metoda s kalijevim dikromatom.
V pogojih visoke temperature in močne kisline lahko kalijev dikromat oksidira organske snovi v odpadni vodi. Količina kisika, ki se porabi med procesom oksidacije, se pretvori v vrednost COD.
KPK je običajno izražena v mg/L.
Na primer, če je KPK določene odplake 300 mg/L, to pomeni, da če vsa onesnaževala v vodi oksidirajo, potrebujemo približno 300 miligramov kisika.
Zato lahko KPK razumemo kot "indeks skupne količine" organskih onesnaževal v vodi.
Ne glede na to, ali te organske spojine mikroorganizmi lahko izkoristijo ali ne, bodo vključene v izračun, dokler se lahko oksidirajo. To je tudi razlog, zakaj se COD široko uporablja v inženirstvu.
2, BPK: Organska snov, ki jo mikroorganizmi resnično lahko 'pojedo'
V primerjavi s COD se BOD osredotoča na drugo stvar.
Polno ime BPK je biokemična potreba po kisiku
V kitajščini se temu reče biokemična potreba po kisiku.
Ta indikator opisuje, koliko kisika potrebujejo mikroorganizmi za razgradnjo organske snovi.
To pomeni, da se med procesom "požiranja" organskih snovi v vodi s strani mikroorganizmov porablja raztopljeni kisik.
Količina porabljenega kisika je BPK.
Pri dejanskem testiranju je najpogostejši: BPK ₅
Pomen: 5-dnevna biokemična potreba po kisiku.
Eksperimentalni postopek običajno poteka takole:
Vzemite steklenico vode in izmerite začetni raztopljeni kisik.
Nato postavite vzorec vode v inkubator s konstantno temperaturo 20 stopinj za 5 dni gojenja.
Ponovno izmerite raztopljeni kisik čez 5 dni.
Razlika v raztopljenem kisiku pred in po je BPK 5.
Ta indikator dejansko odraža delež organske snovi v odpadni vodi, ki jo lahko izkoristijo mikroorganizmi.
Zato se BPK običajno obravnava kot indikator biološko razgradljive organske snovi.
3, Glavna razlika med COD in BOD
Mnogi ljudje običajno mešajo COD in BOD skupaj, vendar so njihovi pogledi popolnoma različni. Razumeti ga je mogoče v preprostem stavku:
KPK se nanaša na vse organske snovi.
BPK se nanaša na organsko snov, ki jo lahko zaužijejo mikroorganizmi.
Navedite preprost primer.
Ob predpostavki, da sta v kozarcu vode dve stvari:
Eden je sladkor
Ena vrsta so plastični drobci
Sladkor mikroorganizmi zlahka razgradijo, plastike pa mikroorganizmi skorajda ne izkoristijo.
Če se izmeri KPK, bosta v izračun vključeni obe snovi.
Če merimo BPK, odraža predvsem sladkorno komponento.
Zato je v veliki večini odpadnih voda situacija, ko je KPK vedno večja od BPK.
4, Razmerje med COD in BOD
Pri projektih čiščenja odplak se KPK in BPK pogosto uporabljata skupaj.
Ker lahko med seboj odražajo zelo pomembno informacijo: biorazgradljivost odpadne vode.
V tehniki se za določanje BPK/KPK pogosto uporablja preprosto razmerje
Se pravi razmerje B/C.
Višje kot je razmerje, več je organskih snovi v odplakah, ki jih lahko izkoristijo mikroorganizmi.
Generally speaking, B/C ratio with biodegradability>0,45 je zelo dobro, 0,3–0,45 je boljše, 0,2–0,3 je povprečno in<0.2 is poor
Če je razmerje B/C zelo nizko, to pogosto pomeni, da je v vodi veliko težko razgradljivih organskih spojin.
Na primer:
Odpadna voda za barvanje
farmacevtske odpadne vode
Kemična odpadna voda
V tem primeru se je pogosto težko zanašati samo na biokemično zdravljenje. Potreba po sodelovanju z: procesom oksidacije, procesom adsorpcije in procesom globoke obdelave.
5, Merilne metode za KPK in BPK
Pri dejanskem testiranju obstaja pomembna razlika v metodah merjenja KPK in BPK.
Odkrivanje KPK
Za odkrivanje KPK se običajno uporablja metoda s kalijevim dikromatom.
Eksperimentalni koraki so približno naslednji:
Dodamo kalijev dikromat
Dodajte žveplovo kislino in katalizator
Prebava pri visoki temperaturi
Po reakciji lahko KPK določimo s titracijo ali fotometrijo. Celoten postopek testiranja običajno traja približno 2 uri. Zato je KPK zelo pogost indikator spremljanja delovanja čistilnih naprav. Številne čistilne naprave so opremljene celo s spletnimi merilniki KPK.
odkrivanje BPK
Testiranje BPK je popolnoma drugačno. Zanaša se na mikroorganizme za razgradnjo organskih snovi.
Zahteva za poskus: Kultivirajte 5 dni.
Celoten postopek vključuje:
razredčitev vzorca vode
Inokulirajte mikroorganizme
gojenje pri stalni temperaturi
Določanje sprememb raztopljenega kisika
Zato je čas zaznave BPK razmeroma dolg. Pri vsakodnevnem delovanju se BPK pogosto ne zazna vsak dan. Pogosteje se uporablja za načrtovanje procesov, oceno kakovosti vode in analizo biorazgradljivosti.
6, nekaj izkušenj z inženiringom
KPK je navadno najpogostejši kontrolni indikator pri delovanju čistilnih naprav.
Razlog je preprost: visoka hitrost zaznavanja in pravočasna povratna informacija.
Na primer, spremembe dotočne KPK lahko hitro odražajo nihanja kakovosti vode.
In BPK je bolj kot "referenčni indikator".
Z BPK lahko ugotovimo, ali je sistem primeren za biološko čiščenje.
V fazi načrtovanja se inženirji pogosto osredotočajo na razmerje B/C.
Če je razmerje B/C prenizko, je treba razmisliti, ali je predprocesiranje potrebno.
Poleg tega se BPK pogosto uporablja za izračun obremenitve blata v sistemih z aktivnim blatom.
Na primer, F v razmerju F/M običajno temelji na BPK.
Za zaključek
KPK in BPK sta dva najbolj temeljna kazalca pri čiščenju odpadne vode.
KPK odraža skupno količino organskih onesnaževal v vodi.
BPK odraža delež organske snovi, ki jo mikroorganizmi lahko razgradijo.
Preprosto povedano:
COD se nanaša na "popolno onesnaženje".
BPK se nanaša na „razgradljivo onesnaženje“.
Kombinacija obeh lahko pogosto zagotovi celovitejšo oceno kakovosti odplak. V številnih inženirskih izkušnjah lahko načrtovalci in upravljavci grobo ocenijo težavnost čiščenja toka odpadne vode, če vidijo dve številki COD in BOD.