Nuotekų tvarkymo terminai, kuriuos šiandien analizuosime, yra gerai-žinomi ir žinomi visiems. Vienas vadinamas COD, o kitas - BOD. Daugelis žmonių gali jų nežiūrėti rimtai ir manyti, kad iš kurmių kalno jie tiesiog daro didelį reikalą.
Kaip žmonės, užsiimantys nuotekų valymu, pirmiausia susiduriame su ChDS, BDS, amoniakiniu azotu, bendruoju fosforu ir skendinčiomis medžiagomis. Pastarieji trys yra gana intuityvūs: amoniakinis azotas, bendras fosforas ir suspenduotos kietosios medžiagos, kurias galima suprasti pagal jų pavadinimus. Tačiau COD ir BOD yra gana skirtingi.
Vienas vadinamas cheminiu deguonies poreikiu, o kitas vadinamas biocheminiu deguonies poreikiu. Daugeliui žmonių, kurie pradeda nuotekų valymą, kyla klausimas: ką matuoja šie du rodikliai? Kodėl jie egzistuoja vienu metu?
Faktiškai eksploatuojant nuotekas, jie yra ne tik svarbūs rodikliai, leidžiantys spręsti apie nuotekų užterštumo laipsnį, bet ir svarbūs kriterijai, leidžiantys nustatyti, ar nuotekos yra tinkamos biocheminiam valymui. Šiame straipsnyje aiškiai paaiškinamos šios dvi sąvokos.
1, COD: bendras organinių medžiagų kiekis vandenyje, kurį galima oksiduoti
Valant nuotekas, visas COD pavadinimas yra Chemical Oxygen Demand
Kinų kalba tai vadinama cheminiu deguonies poreikiu.
Šis indikatorius apibūdina, kiek deguonies reikia visoms vandenyje esančioms oksiduojančioms medžiagoms.
Paprasčiau tariant, jei visos organinės medžiagos nuotekose yra "sudegintos", teoriškai kiek reikia deguonies.
„Sudeginimo“ procesas laboratorijoje atliekamas ne ugnimi, o stipriais oksidatoriais.
Šiuo metu dažniausiai naudojamas kalio dichromato metodas.
Esant aukštai temperatūrai ir stipriai rūgščiai, kalio dichromatas gali oksiduoti organines medžiagas nuotekose. Oksidacijos proceso metu sunaudotas deguonies kiekis paverčiamas ChDS verte.
COD paprastai išreiškiamas mg/l.
Pavyzdžiui, jei tam tikrų nuotekų ChDS yra 300 mg/L, tai reiškia, kad jei visi vandenyje esantys teršalai oksiduojasi, reikia maždaug 300 miligramų deguonies.
Todėl ChDS galima suprasti kaip organinių teršalų vandenyje „bendro kiekio indeksą“.
Nepriklausomai nuo to, ar šiuos organinius junginius gali panaudoti mikroorganizmai, ar ne, jei jie gali būti oksiduojami, jie bus įtraukti į skaičiavimą. Tai taip pat yra priežastis, kodėl COD plačiai naudojamas inžinerijoje.
2, BDS: organinės medžiagos, kurias mikroorganizmai tikrai gali „valgyti“
Palyginti su COD, BOD sutelkia dėmesį į kitą dalyką.
Pilnas BOD pavadinimas yra Biochemical Oxygen Demand
Kinų kalba tai vadinama biocheminiu deguonies poreikiu.
Šis indikatorius apibūdina, kiek deguonies reikia mikroorganizmams skaidyti organines medžiagas.
Tai reiškia, kad mikroorganizmams „suvalgo“ vandenyje esančios organinės medžiagos sunaudojamas ištirpęs deguonis.
Suvartoto deguonies kiekis yra BDS.
Tikruose bandymuose dažniausiai pasitaiko: BDS ₅
Reikšmė: 5 dienų biocheminis deguonies poreikis.
Eksperimento procesas paprastai vyksta taip:
Paimkite butelį vandens mėginio ir išmatuokite pradinį ištirpusio deguonies kiekį.
Tada padėkite vandens mėginį į 20 laipsnių pastovios temperatūros inkubatorių 5 auginimo dienoms.
Po 5 dienų dar kartą išmatuokite ištirpusio deguonies kiekį.
Prieš ir po ištirpusio deguonies skirtumas yra BDS ₅.
Šis rodiklis iš tikrųjų atspindi organinių medžiagų dalį nuotekose, kurią gali panaudoti mikroorganizmai.
Todėl BDS paprastai laikomas biologiškai skaidžių organinių medžiagų rodikliu.
3, pagrindinis skirtumas tarp COD ir BOD
Daugelis žmonių linkę maišyti COD ir BOD kartu, tačiau jų požiūriai yra visiškai skirtingi. Tai galima suprasti paprastu sakiniu:
COD reiškia visas organines medžiagas.
BDS reiškia organines medžiagas, kurias gali vartoti mikroorganizmai.
Pateikite paprastą pavyzdį.
Darant prielaidą, kad stiklinėje vandens yra du dalykai:
Vienas yra cukrus
Vienas iš jų yra plastiko fragmentai
Cukrų lengvai skaido mikroorganizmai, o plastiką mikroorganizmai beveik nenaudoja.
Jei matuojamas ChDS, į skaičiavimą bus įtrauktos abi medžiagos.
Jei BDS matuojamas, tai daugiausia atspindi cukraus komponentą.
Todėl daugumoje nuotekų susidaro situacija, kai ChDS visada yra didesnis nei BDS.
4, COD ir BDS ryšys
Nuotekų valymo projektuose ChDS ir BDS dažnai naudojami kartu.
Nes jie gali atspindėti labai svarbią informaciją tarp jų: nuotekų biologinį skaidumą.
Inžinerijoje BDS/CDS nustatyti dažnai naudojamas paprastas santykis
Tai reiškia, kad B/C santykis.
Kuo didesnis santykis, tuo daugiau organinių medžiagų nuotekose gali panaudoti mikroorganizmai.
Generally speaking, B/C ratio with biodegradability>0,45 yra labai gerai, 0,3–0,45 yra geresnis, 0,2–0,3 yra vidutinis ir<0.2 is poor
Jei B/C santykis yra labai mažas, tai dažnai rodo, kad vandenyje yra daug sunkiai skaidomų organinių junginių.
Pavyzdžiui:
Dažyti nuotekas
farmacinės nuotekos
Cheminės nuotekos
Šiuo atveju pasikliauti vien biocheminiu gydymu dažnai būna sunku. Reikia bendradarbiauti su: oksidacijos procesu, adsorbcijos procesu ir giluminio apdorojimo procesu.
5, ChDS ir BDS matavimo metodai
Atliekant tikruosius bandymus, labai skiriasi ChDS ir BDS matavimo metodai.
COD aptikimas
COD aptikimui paprastai naudojamas kalio dichromato metodas.
Eksperimento etapai yra maždaug tokie:
Įpilkite kalio dichromato
Įpilkite sieros rūgšties ir katalizatoriaus
Virškinimas aukštoje temperatūroje
Po reakcijos ChDS galima nustatyti titruojant arba fotometrija. Visas bandymo procesas paprastai trunka apie 2 valandas. Todėl ChDS yra labai dažnas stebėjimo rodiklis eksploatuojant nuotekų valymo įrenginius. Daugelyje nuotekų valymo įrenginių įrengti net internetiniai COD matuokliai.
BOD aptikimas
BOD testavimas yra visiškai kitoks. Jis priklauso nuo mikroorganizmų skaidant organines medžiagas.
Eksperimento reikalavimas: kultivuoti 5 dienas.
vandens mėginio skiedimas
Inokuliuoti mikroorganizmus
auginimas pastovioje temperatūroje
Ištirpusio deguonies pokyčių nustatymas
Todėl BOD aptikimo laikas yra gana ilgas. Kasdienėje veikloje BDS dažnai aptinkamas ne kiekvieną dieną. Dažniau naudojamas proceso projektavimui, vandens kokybės vertinimui ir biologinio skaidomumo analizei.
6, tam tikra inžinerinio darbo patirtis
ChDS dažniausiai yra dažniausias kontrolinis indikatorius dirbant nuotekų valymo įrenginiuose.
Priežastis paprasta: greitas aptikimo greitis ir savalaikis duomenų grįžtamasis ryšys.
Pavyzdžiui, įtekančio ChDS pokyčiai gali greitai atspindėti vandens kokybės svyravimus.
O BOD labiau primena „atskaitos rodiklį“.
Pagal BDS galima nustatyti, ar sistema tinkama biologiniam apdorojimui.
Projektavimo etape inžinieriai dažnai sutelkia dėmesį į B/C santykį.
Jei B/C santykis per mažas, reikia pagalvoti, ar būtinas išankstinis apdorojimas.
Be to, BDS dažnai naudojamas skaičiuojant dumblo apkrovą aktyviojo dumblo sistemose.
Pavyzdžiui, F F/M santykyje paprastai yra pagrįstas BDS.
Apibendrinant
ChDS ir BDS yra du pagrindiniai nuotekų valymo rodikliai.
ChDS atspindi bendrą organinių teršalų kiekį vandenyje.
BDS atspindi organinės medžiagos dalį, kurią mikroorganizmai gali suardyti.
Paprasčiau tariant:
ChDS reiškia „visišką taršą“.
BDS reiškia „degraduojančią taršą“.
Sujungus šiuos du dalykus dažnai galima gauti išsamesnį nuotekų kokybės įvertinimą. Daugelyje inžinierių patirties projektuotojai ir operatoriai gali apytiksliai nuspręsti, ar sunku išvalyti nuotekų srautą, jei mato du skaičius COD ir BDS.