Biološka potrošnja kisika (BPK), mjera je količine otopljenog kisika (DO) koju koriste aerobni mikroorganizmi pri razgradnji organske tvari u vodi.
Važnost BPK za otpadne vode
Biološka potrošnja kisika (BPK) značajan je parametar u procjeni kvalitete vode jer služi kao pokazatelj za određivanje utjecaja ispuštenih otpadnih voda na okolni ekosustav.
Što je viša BPK vrijednost, to je veća količina organske tvari ili “hrane” dostupna bakterijama koje konzumiraju kisik. Ako stopa potrošnje DO od strane bakterija premašuje opskrbu DO iz vodenih biljaka, fotosinteze algi ili difuzije iz zraka, nastaju nepovoljni uvjeti. Smanjenje DO uzrokuje stres za vodene organizme, čineći okoliš neprikladnim za život. Nadalje, dramatično iscrpljivanje može dovesti do hipoksije ili anoksičnog okruženja.
BPK se također intenzivno koristi u pročišćavanju otpadnih voda, gdje se razgradnja organskog otpada pomoću mikroorganizama obično koristi kao metoda pročišćavanja. Propisi i dozvole za otpadne vode biokemijske potrebe za kisikom razlikuju se među zemljama i regijama, kao što je Nacionalni sustav za uklanjanje onečišćenja (NPDES) u Sjedinjenim Državama, koji utvrđuje najveću dopuštenu koncentraciju za izravno ispuštanje u okoliš ili ispuštanje u općinski kanalizacijski sustav.
Kako bi se sigurno ispustile natrag u okoliš, pročišćene vode moraju imati dovoljno nizak BPK kako bi se izbjeglo iscrpljivanje zaliha otopljenog kisika (DO) u ekosustavima.
- Neobrađena otpadna voda obično ima koncentraciju DO manju od 20% ili 1-2 mg/L, dok bi zdravi riječni ekosustav trebao biti blizu 100% zasićenja (8-10 mg/L).
- Ispuštanje nedovoljno pročišćene otpadne vode može uzrokovati da bakterije troše kisik brže nego što ga vodene biljke, alge i prirodna aeracija mogu nadoknaditi.
- Rezultirajuće niske razine DO mogu opteretiti ekosustav i imati štetne učinke na život u vodi, poput ubijanja riba i gubitka vrsta.
- BOD5 je najčešći kontrolni test za određivanje kvalitete ispuštenih voda, ali je vrlo spor (5 dana) i pruža samo ograničenu točnost.
- Kada se ustanovi da vode prelaze pragove sukladnosti, prekasno je za poduzimanje korektivnih mjera jer su već ispuštene.
- Općine s kombiniranim kanalizacijskim sustavima koji također skupljaju kišnicu podložne su kombiniranim kanalizacijskim preljevima (CSOs) koji mogu ispuštati vodu s visokim BPK.
Praćenje BPK-a u stvarnom vremenu postaje sve popularnije. Kontinuirano praćenje organskih tvari otvara vrata za mnoge nove mogućnosti kontrole i optimizacije procesa obrade koje mogu rezultirati značajnim uštedama troškova, poboljšanom kvalitetom vode i bezbrižnosti usklađenosti.
Aplikacije za online mjerenje BPK u otpadnim vodama uključuju:
- Praćenje kanalizacije
- Optimizacija kemijskog doziranja
- Optimizacija prozračivanja
- Optimizacija doziranja hranjivih tvari
- Upravljanje ispuštanjem industrijskih otpadnih voda
- Praćenje gubitka proizvoda
- Napredni tretman praćenja i zaštite
- Optimizacija ponovne upotrebe vode
- Kontrola onečišćenja efluenta
Ručna mjerenja za BPK:
Standardna metoda 5210B najraširenija je laboratorijska tehnika za određivanje biološke potrošnje kisika (BPK). U početku se uzorak analizira i priprema kako bi se stvorili povoljni uvjeti za rast bakterija. Ova priprema može uključivati podešavanje pH vrijednosti, uklanjanje zaostalog klora i smanjenje razine otopljenog kisika (DO) u prezasićenim uzorcima. Uzorak se zatim razrijedi i unese odgovarajuća količina sjemenskih bakterija. Bilježi se početna razina DO i uzorak se inkubira na temperaturi od 20°C tijekom razdoblja od 5 dana.
Kada istekne razdoblje od 5 dana, uzorak se izvadi iz inkubatora i dobije se konačno očitanje otopljenog kisika. BPK se izračunava na temelju smanjenja DO i volumena uzorka, pomoću sljedeće formule:
BOD5 = BOD mg/L = [(Inicijalni DO – Finalni DO) – korekcija sjemena] x faktor razrjeđivanja
Međutim, oslanjanje isključivo na prikupljene uzorke uzrokuje značajna kašnjenja. Kada se BOD rezultati prime 5-7 dana kasnije, oni obično daju ograničenu vrijednost za kontrolu procesa i poboljšanje performansi postrojenja.
Za rješavanje ovog problema ključno je da postrojenja za pročišćavanje otpadnih voda imaju praktična i isplativa rješenja koja pružaju stalne informacije o sastavu i kvaliteti otpadnih voda.
Automatske metode praćenja BPK
Hanna Instruments je odgovor za sve vaše potrebe opreme za titraciju!
HI98198
Optički mjerač otopljenog kisika
Optički mjerač otopljenog kisika HI98198 čini mjerenje koncentracije otopljenog kisika vrlo jednostavnim. Optička DO tehnologija ne zahtijeva minimalni protok, tako da ima manje odstupanja u vašim očitanjima.
Savršena za teren ili laboratorij, sonda Quick Connect ne zahtijeva membrane, otopinu za punjenje i vrijeme zagrijavanja, tako da možete mjeriti bez oklijevanja.
Vaš mjerač dolazi kompletno opremljen u robusnom kovčegu za jednostavan transport.
- Optička DO tehnologija za brza i stabilna očitanja, čak i u zahtjevnim okruženjima.
- Digitalna sonda s tehnologijom Smart Cap eliminira skupe, zamorne membrane i otopine.
- Vodootporno, robusno kučište s oznakom IP67 čini ovaj prijenosni mjerač idealnim za upotrebu na terenu.
- Optička DO tehnologija za brza i stabilna očitanja, čak i u zahtjevnim okruženjima.
- Digitalna sonda s tehnologijom Smart Cap eliminira skupe, zamorne membrane i otopine.
- Vodootporno, robusno kučište s oznakom IP67 čini ovaj prijenosni mjerač idealnim za upotrebu na terenu.
HI6421
Napredni stolni mjerač otopljenog kisika s optičkom DO sondom (opdo®)
HI6421 je aerodinamični stolni mjerač s velikim zaslonom osjetljivim na dodir, koji se sastoji od kućišta i integriranog modula dizajniranog za mjerenje otopljenog kisika u slatkoj i slanoj vodi.
HI6421 uključuje Hanninu HI764113 optičku sondu za otopljeni kisik (opdo®) koja se temelji na principu gašenja fluorescencije.
- Imobilizirani luminofor na bazi Pt pobuđen je svjetlošću plave LED diode i emitira crvenu svjetlost
- Kako kisik stupa u interakciju s luminoforom, smanjuje se intenzitet i životni vijek luminiscencije
- Životni vijek luminiscencije mjeri se fotodetektorom i koristi se za izračunavanje koncentracije otopljenog kisika
- Imobilizirani luminofor na bazi Pt pobuđen je svjetlošću plave LED diode i emitira crvenu svjetlost
- Kako kisik stupa u interakciju s luminoforom, smanjuje se intenzitet i životni vijek luminiscencije
- Životni vijek luminiscencije mjeri se fotodetektorom i koristi se za izračunavanje koncentracije otopljenog kisika
Imate pitanje?
Obratite se našoj tehničkoj službi na [email protected] ili pomoću našeg kontakt obrasca.
IZVORI:
Sulivan Jouanneau, Methods for assessing biochemical oxygen demand (BOD), November 2013
With Great Product
Come Great Results
