Biološka potrošnja kiseonika (BPK) je merenje količine rastvorenog kiseonika (DO) koju koriste aerobni mikroorganizmi prilikom razlaganja organske materije u vodi.
Značaj BPK za otpadne vode
Biološka potrošnja kiseonika (BPK) je značajan parametar u proceni kvaliteta vode jer služi kao indikator za određivanje uticaja ispuštene otpadne vode na okolni ekosistem.
Što je veća BPK vrednost, veća je količina organske materije ili „hrane“ koja je dostupna bakterijama koje troše kiseonik. Ako je stopa potrošnje rastvorenog kiseonika od strane bakterija veća od snabdevanja rastvorenog kiseonika iz vodenih biljaka, fotosinteze algi ili difuzije iz vazduha, nastaju nepovoljni uslovi. Smanjenje rastvorenog kiseonika uzrokuje stres na vodene organizme, čineći životnu sredinu neprikladnom za život. Dalje, dramatično iscrpljivanje može dovesti do hipoksije ili anoksičnog okruženja.
BPK se takođe intenzivno koristi u tretmanu otpadnih voda, gde se razlaganje organskog otpada pomoću mikroorganizama obično koristi kao metoda tretmana. Propisi i dozvole za efluent biohemijske potrošnje kiseonika variraju u različitim zemljama i regionima, kao što je Nacionalni sistem za eliminaciju ispuštanja zagađenja (NPDES) u Sjedinjenim Državama, koji uspostavlja maksimalnu dozvoljenu koncentraciju za direktno ispuštanje u životnu sredinu ili ispuštanje u opštinski kanalizacioni sistem.
Da bi se bezbedno ispuštale nazad u životnu sredinu, prečišćene vode moraju imati dovoljno nisku BPK da bi se izbeglo iscrpljivanje ekosistema njihovog snabdevanja rastvorenim kiseonikom (DO).
- Sirova otpadna voda obično ima koncentraciju ratsvorenog kiseonika manju od 20% ili 1-2 mg/L, dok zdrav rečni ekosistem treba da bude blizu 100% zasićenosti (8-10 mg/L).
- Ispuštanje nedovoljno prečišćene otpadne vode može dovesti do toga da bakterije troše kiseonik brže nego vodene biljke, alge i prirodna aeracija ga mogu nadoknaditi.
- Niski nivoi rastvorenog kiseonika mogu izazvati stres za ekosistem i imati štetne efekte na vodeni život, kao što su ubijanje riba i gubitak vrsta.
- BPK5 je najčešći kontrolni test za određivanje kvaliteta otpadnih voda, ali je veoma spor (5 dana) i pruža samo ograničenu preciznost.
- Kada se utvrdi da su vode iznad pragova usklađenosti, prekasno je za preduzimanje korektivnih mera jer su već ispuštene.
- Opštine sa kombinovanim kanalizacionim sistemima koji takođe sakupljaju kišnicu podležu kombinovanom prelivanju kanalizacionih voda koje mogu ispuštati vode sa visokim BPK.
Praćenje BPK-a u realnom vremenu postaje sve popularnije. Kontinuirano praćenje organskih materija otvara vrata za mnoge nove mogućnosti kontrole i optimizacije procesa tretmana koje mogu rezultirati značajnim uštedama, poboljšanim kvalitetom vode i bezbrižnim poštovanjem.
Aplikacije otpadnih voda za onlajn merenje BPK uključuju:
- Monitoring kanalizacije
- Optimizacija hemijske doze
- Optimizacija aeracije
- Optimizacija doze nutrijenata
- Upravljanje ispuštanjem industrijskih otpadnih voda
- Praćenje gubitka proizvoda
- Napredno praćenje i zaštita tretmana
- Optimizacija ponovne upotrebe vode
- Kontrola zagađenja otpadnim vodama
Ručna merenja za BPK:
Standardne metode 5210B je najraširenija laboratorijska tehnika za određivanje biološke potražnje za kiseonikom (BPK). U početku se uzorak analizira i priprema kako bi se stvorili povoljni uslovi za rast bakterija. Ovaj preparat može uključiti podešavanje pH vrednosti, uklanjanje zaostalog hlora i smanjenje nivoa rastvorenog kiseonika (DO) u prezasićenim uzorcima. Uzorak se zatim razblaži i unese odgovarajuća količina semenskih bakterija. Početni nivo rastvorenog kiseonika se beleži i uzorak se inkubira na temperaturi od 20°C tokom perioda od 5 dana.
Kada prođe period od 5 dana, uzorak se vadi iz inkubatora i dobija se konačno očitavanje rastvorenog kiseonika. BPKse izračunava na osnovu iscrpljenosti rastvorenog kiseonika i zapremine uzorka, koristeći sledeću formulu:
BPK5 = BPK mg/L = [(Inicijalni DO – Konačni DO) – korekcija semena] k faktor razblaženja
Međutim, oslanjanje samo na grab uzorke uzrokuje značajna kašnjenja. Kada se rezultati BPK dobiju 5-7 dana kasnije, oni obično pružaju ograničenu vrednost za kontrolu procesa i poboljšanje performansi postrojenja.
Da bi se rešio ovaj problem, ključno je da postrojenja za prečišćavanje otpadnih voda imaju praktična i isplativa rešenja koja pružaju stalne informacije o sastavu i kvalitetu otpadnih voda.
Automatske metode za praćenje BPK
Hanna Instruments je odgovor za sve vaše potrebe opreme za titraciju!
HI98198
Optički merač rastvorenog kiseonika
Optički merač rastvorenog kiseonika HI98198 čini merenje koncentracije rastvorenog kiseonika bez problema. Optička DO tehnologija ne zahteva minimalni protok, tako da ima manje odstupanja u vašim očitanjima.
Savršena za teren ili za laboratoriju, sonda Quick Connect ne zahteva membrane, rastvor za punjenje i vreme zagrevanja, tako da možete da merite bez oklevanja.
Vaš merač dolazi kompletan u robusnoj, prilagođenoj torbici za nošenje za lak transport.
- Optička DO tehnologija za brza i stabilna očitavanja, čak i u teškim okruženjima.
- Digitalna sonda sa Smart Cap tehnologijom eliminiše skupe, zamorne membrane i rastvore.
- Vodootporno, robusno kućište sa IP67 ocenom čini ovaj prenosivi merač idealnim za upotrebu na terenu.
- Optička DO tehnologija za brza i stabilna očitavanja, čak i u teškim okruženjima.
- Digitalna sonda sa Smart Cap tehnologijom eliminiše skupe, zamorne membrane i rastvore.
- Vodootporno, robusno kućište sa IP67 ocenom čini ovaj prenosivi merač idealnim za upotrebu na terenu.
HI6421
Napredni stoni merač rastvorenog kiseonika sa optičkom sondom DO (opdo®)
HI6421 je aerodinamični stoni merač sa velikim ekranom osetljivim na dodir, koji se sastoji od kućišta i integrisanog modula dizajniranog za merenje rastvorenog kiseonika u slatkoj i slanoj vodi.
HI6421 uključuje Hanninu HI764113 optičku sondu za rastvoreni kiseonik (opdo®) koja se zasniva na principu gašenja fluorescencije.
- Imobilisani luminofor na bazi Pt je plave LED diode i emituje crveno svetlo
- Kako kiseonik stupa u interakciju sa luminoforom, on smanjuje intenzitet i životni vek luminescencije
- Životni vek luminescencije se meri fotodetektorom i koristi se za izračunavanje koncentracije rastvorenog kiseonika
- Imobilisani luminofor na bazi Pt je plave LED diode i emituje crveno svetlo
- Kako kiseonik stupa u interakciju sa luminoforom, on smanjuje intenzitet i životni vek luminescencije
- Životni vek luminescencije se meri fotodetektorom i koristi se za izračunavanje koncentracije rastvorenog kiseonika
Imate pitanja?
Kontaktirajte Hanna tehničkog stručnjaka na [email protected] ili koristeći naš kontakt obrazac.
Izvori:
Sulivan Jouanneau, Methods for assessing biochemical oxygen demand (BOD), November 2013
With Great Product
Come Great Results
