在污水處理工程中,為了使處理后的水達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn),處理過程中的每個環(huán)節(jié)都會用水質(zhì)監(jiān)測設(shè)備檢測水質(zhì),根據(jù)監(jiān)測數(shù)據(jù)而采用不同的處理方法,使本環(huán)節(jié)水質(zhì)指標(biāo)達(dá)到要求,再進(jìn)入下一個處理環(huán)節(jié)。在這些水質(zhì)監(jiān)測指標(biāo)中,最為重要的兩個指標(biāo)就是BOD和COD。
為什么選擇BOD與COD這兩個污染指標(biāo)?
廢水中有機(jī)物質(zhì)含量種類多,有的含有十幾種、幾十種,甚至上百種有機(jī)物質(zhì),如果對廢水中的有機(jī)物質(zhì)一一進(jìn)行定性定量的分析,既耗時間,又耗藥品。那么能不能只用一個污染指標(biāo)來表示廢水中所有的有機(jī)物質(zhì)及其它們的數(shù)量呢?
環(huán)境科學(xué)研究者經(jīng)過研究發(fā)現(xiàn),所有的有機(jī)物質(zhì)都有兩個共性:一是它們至少都由碳?xì)浣M成;二是絕大多數(shù)的有機(jī)物質(zhì)能夠化學(xué)氧化或被微生物氧化,它們的碳和氫分別與氧形成無毒無害的二氧化碳和水。廢水中的有機(jī)物質(zhì)不論是在化學(xué)氧化過程中還是在生物氧化過程中都要消耗氧,廢水中的有機(jī)物質(zhì)愈多,則消耗的氧量也愈多,二者之間是呈正比例關(guān)系的。于是環(huán)境科學(xué)研究者們將廢水用化學(xué)藥劑氧化時所消耗的氧量稱為化學(xué)需氧量,即COD;而將廢水用微生物氧化所消耗的氧量稱為生物需氧量,即BOD。由于COD和BOD能夠綜合性地反映廢水中所有有機(jī)物質(zhì)的數(shù)量,且分析比較簡單,因此被廣泛地應(yīng)用于廢水分析和環(huán)境工程上。
實際上,COD并不是單單表示水中的有機(jī)物質(zhì)的,它還能表示水中具有還原性質(zhì)的無機(jī)物質(zhì),如:硫化物、亞鐵離子、亞硫酸鈉,甚至氯根離子等。譬如講,如果鐵炭池出水中的亞鐵離子在中和池中沒能完全被去除掉的話,則生化處理出水中由于有亞鐵離子的存在,出水COD可能會超標(biāo)。
什么是BOD(生化需氧量)?
生化需氧量是指在有氧的條件下,水中微生物分解有機(jī)物的生物化學(xué)過程中所需溶解氧的質(zhì)量濃度。為了使BOD檢測數(shù)值有可比性,一般規(guī)定一個時間周期,并測定水中溶解氧消耗情況,一般采用五天時間,稱為五日生化需氧量,記做BOD5,經(jīng)常使用五日生化需氧量。BOD數(shù)值越大證明水中含有的有機(jī)物越多,因此污染也越嚴(yán)重。
BOD是一種環(huán)境監(jiān)測指標(biāo),用于監(jiān)測水中有機(jī)物污染情況,有機(jī)物都可以被微生物分解,此過程中需要消耗氧,如果水中溶解氧不足以供給微生物的需要,水體就處理污染狀態(tài)。
什么是COD(化學(xué)需氧量)?
化學(xué)需氧量(COD)是指廢水中能被氧化的物質(zhì)在被化學(xué)氧化劑氧化時,所需要的氧量,以氧的毫克/升作為單位。它是目前用來測定廢水中有機(jī)物含量的一種最常用的手段。COD分析中常用的氧化劑有高錳酸鉀(錳法CODMn)和重鉻酸鉀(鉻法CODCr),現(xiàn)在常用重鉻酸鉀法。廢水在強(qiáng)酸加熱沸騰回流條件下對有機(jī)物實行氧化,用硫酸銀作催化劑時可以使大多數(shù)的有機(jī)物的氧化率提高到85-95%。如果廢水中含有較高濃度的氯根離子,應(yīng)該用硫酸汞將氯離子屏蔽掉,以減少對COD的測定干擾。
BOD和COD之間有什么關(guān)系?
有的有機(jī)物是可以被生物氧化降解的(如葡萄糖和乙酸鈉),有的有機(jī)物只能部分被生物氧化降解(如甲醇),而有的有機(jī)物是不能被生物氧化降解的而且還具有毒性(如銀杏酚、銀杏酸、某些表面活性劑)。因此,我們可以把水中的有機(jī)物分成二個部分,即可以生化降解的有機(jī)物和不可生化降解的有機(jī)物。
通常認(rèn)為COD基本上可表示水中的所有的有機(jī)物。而BOD為水中可以生物降解的有機(jī)物,因此COD與BOD的差值可以表示廢水中生物不可降解部分的有機(jī)物。
通常我們會用BC比(BOD/COD)來表示污水的可生化性,當(dāng)BOD/COD大于0.3時,一般認(rèn)為該廢水具有可生化性!
BOD/COD值越大,廢水可生化性評度越高,厭氧和缺氧條件下是利用厭氧菌消化廢水中的有機(jī)物,而達(dá)到凈化??股貜U水中,因抗生素一身就是很多的細(xì)菌、真菌,也能消化廢水中的有機(jī)物,而達(dá)到凈化。一般認(rèn)為此比值大于0.3的污水,才適合于采用生物處理。