De avloppstermer som vi ska analysera idag är väl-kända och bekanta för alla. Den ena kallas COD och den andra kallas BOD. Många människor kanske inte tar dem på allvar och tror att de bara gör en stor grej av en mullvadshög.
Som människor som är engagerade i avloppsrening är det första vi kommer i kontakt med COD, BOD, ammoniakkväve, totalt fosfor och suspenderade ämnen. De tre sistnämnda är relativt intuitiva, ammoniakkväve, totalt fosfor och suspenderade fasta ämnen, som kan förstås av deras namn. Men COD och BOD är ganska olika.
Den ena kallas kemisk syreförbrukning och den andra kallas biokemisk syreförbrukning. Många människor som är nya inom avloppsrening har en fråga: vad mäter dessa två indikatorer? Varför finns de samtidigt?
Vid egentlig avloppsdrift är de inte bara viktiga indikatorer för att bedöma graden av avloppsföroreningar, utan också viktiga kriterier för att avgöra om avloppsvatten är lämpligt för biokemisk rening. Den här artikeln förklarar dessa två begrepp tydligt.
1, COD: Den totala mängden organiskt material i vatten som kan oxideras
Vid rening av avloppsvatten är det fullständiga namnet på COD Chemical Oxygen Demand
På kinesiska kallas det kemisk syreförbrukning.
Denna indikator beskriver hur mycket syre som krävs för alla oxiderbara ämnen i vatten.
Enkelt uttryckt, om allt organiskt material i avloppet "bränns", teoretiskt hur mycket syre behövs.
Processen att "bränna" görs inte med eld i laboratoriet, utan med starka oxidanter.
Den mest använda metoden för närvarande är kaliumdikromatmetoden.
Under höga temperaturer och starka sura förhållanden kan kaliumdikromat oxidera organiskt material i avloppsvatten. Mängden syre som förbrukas under oxidationsprocessen omvandlas till COD-värde.
COD uttrycks vanligtvis i mg/L.
Till exempel, om COD för ett visst avloppsvatten är 300 mg/L, betyder det att om alla föroreningar i vattnet oxideras, behövs cirka 300 milligram syre.
Därför kan COD förstås som "total mängd index" för organiska föroreningar i vatten.
Oavsett om dessa organiska föreningar kan utnyttjas av mikroorganismer eller inte, så länge de kan oxideras, kommer de att ingå i beräkningen. Detta är också anledningen till att COD används i stor utsträckning inom teknik.
2, BOD: Organiskt material som mikroorganismer verkligen kan "äta"
Jämfört med COD fokuserar BOD på en annan sak.
Det fullständiga namnet på BOD är Biochemical Oxygen Demand
På kinesiska kallas det biokemisk syreförbrukning.
Denna indikator beskriver hur mycket syre som krävs för att mikroorganismer ska bryta ner organiskt material.
Det vill säga, under processen med att organiskt material i vatten "äts upp" av mikroorganismer, förbrukas löst syre.
Mängden syre som förbrukas är BOD.
I faktiska tester är det vanligaste: BOD ₅
Betydelse: 5 dagars biokemiskt syrebehov.
Den experimentella processen brukar se ut så här:
Ta en flaska vattenprov och mät det initiala upplösta syret.
Placera sedan vattenprovet i en 20 graders konstant temperaturinkubator under 5 dagars odling.
Mät löst syre igen om 5 dagar.
Skillnaden i löst syre före och efter är BOD 5.
Denna indikator speglar faktiskt den del av organiskt material i avloppsvattnet som kan utnyttjas av mikroorganismer.
Därför anses BOD vanligtvis som en indikator på biologiskt nedbrytbart organiskt material.
3, kärnskillnaden mellan COD och BOD
Många människor tenderar att blanda COD och BOD tillsammans, men deras perspektiv är helt olika. Det kan förstås i en enkel mening:
COD avser allt organiskt material.
BOD hänvisar till organiskt material som kan konsumeras av mikroorganismer.
Ge ett enkelt exempel.
Förutsatt att det finns två saker i ett glas vatten:
En är socker
En typ är plastfragment
Socker bryts lätt ned av mikroorganismer, medan plast knappast utnyttjas av mikroorganismer.
Om COD mäts kommer båda ämnena att ingå i beräkningen.
Om BOD mäts speglar det främst sockerkomponenten.
Därför finns det i det stora flertalet avloppsvatten en situation där COD alltid är större än BOD.
4, Förhållandet mellan COD och BOD
I avloppsreningsprojekt används ofta COD och BOD tillsammans.
Eftersom de kan återspegla en mycket viktig information mellan dem: den biologiska nedbrytbarheten av avloppsvatten.
Inom tekniken används ofta ett enkelt förhållande för att bestämma BOD/COD
Det vill säga B/C-förhållandet.
Ju högre förhållandet är, desto mer organiskt material i avloppet som kan utnyttjas av mikroorganismer.
Generally speaking, B/C ratio with biodegradability>0,45 är mycket bra, 0,3-0,45 är bättre, 0,2-0,3 är genomsnittligt och<0.2 is poor
Om B/C-kvoten är mycket låg tyder det ofta på att det finns många svårnedbrytbara organiska föreningar i vattnet.
Till exempel:
Färga avloppsvatten
farmaceutiskt avloppsvatten
Kemiskt avloppsvatten
I det här fallet är det ofta svårt att förlita sig enbart på biokemisk behandling. Behov av att samarbeta med: oxidationsprocess, adsorptionsprocess och djupbehandlingsprocess.
5, Mätmetoder för COD och BOD
I faktiska tester är det en signifikant skillnad i mätmetoderna för COD och BOD.
COD-detektering
COD-detektion använder vanligtvis kaliumdikromatmetoden.
De experimentella stegen är ungefär som följer:
Tillsätt kaliumdikromat
Tillsätt svavelsyra och katalysator
Hög temperatur matsmältning
Efter reaktionen kan COD bestämmas genom titrering eller fotometri. Hela testprocessen tar vanligtvis cirka 2 timmar att slutföra. Därför är COD en mycket vanlig övervakningsindikator i driften av avloppsreningsverk. Många avloppsreningsverk är till och med utrustade med online COD-mätare.
BOD-detektion
BOD-testning är helt annorlunda. Det är beroende av mikroorganismer för att bryta ner organiskt material.
Experimentkrav: Odla i 5 dagar.
Hela processen inkluderar:
utspädning av vattenprov
Inokulera mikroorganismer
konstant temperatur odling
Bestämning av löst syreförändringar
Därför är BOD-detektionstiden relativt lång. I daglig drift upptäcks ofta inte BOD varje dag. Används oftare för processdesign, vattenkvalitetsbedömning och biologisk nedbrytbarhetsanalys.
6, viss erfarenhet av ingenjörsdrift
COD är vanligtvis den vanligaste kontrollindikatorn vid drift av avloppsreningsverk.
Anledningen är enkel: snabb upptäcktshastighet och snabb dataåterkoppling.
Till exempel kan förändringar i inflytande COD snabbt återspegla fluktuationer i vattenkvaliteten.
Och BOD är mer som en "referensindikator".
BOD kan användas för att avgöra om systemet är lämpligt för biologisk behandling.
Under designfasen fokuserar ingenjörer ofta på B/C-förhållandet.
Om B/C-förhållandet är för lågt är det nödvändigt att överväga om förbearbetning är nödvändig.
Dessutom används ofta BOD för att beräkna slambelastning i aktiverat slamsystem.
Till exempel är F i F/M-förhållandet vanligtvis baserat på BOD.
Avslutningsvis
COD och BOD är de två mest grundläggande indikatorerna vid rening av avloppsvatten.
COD speglar den totala mängden organiska föroreningar i vattnet.
BOD återspeglar den del av organiskt material som mikroorganismer kan bryta ned.
Enkelt uttryckt:
COD hänvisar till "total förorening".
BOD hänvisar till "nedbrytbar förorening".
Att kombinera de två kan ofta ge en mer heltäckande bedömning av avloppskvaliteten. I många tekniska erfarenheter kan konstruktörer och operatörer göra en grov bedömning av svårigheten att behandla en ström av avloppsvatten så länge de ser de två siffrorna COD och BOD.