تفاوت BOD و COD در توصیف فاضلاب

به اکسیژن مورد نیاز بیولوژیکی ، « BOD » و به اکسیژن مورد نیاز شیمیایی « COD » می گویند. این دو مورد از مهم ترین پارامترها برای توصیف فاضلاب (اندازه گیری میزان آلودگی) می باشند. در متن ذیل تفاوت BOD و COD مورد بررسی قرار گرفته است.

تفاوت BOD و COD برای توصیف فاضلاب

BOD، نیاز بیولوژیکی منبع آب به اکسیژن است ، یعنی مقدار اکسیژنی که توسط میکروارگانیسم ها برای تجزیه مواد آلی استفاده می شود. میکروارگانیسم ها مجموعه ای از باکتری ها (هوازی یا بی هوازی)، مخمرها و پلانکتون های موجود در آب هستند.
BOD معیار میزان آلودگی است و بر حسب mgO2/L بیان می شود. اندازه گیری آن از طریق یک فرآیند بیولوژیکی ظریف و زمان بر است که به دما بستگی دارد. به طور کلی، هرچه آلودگی بیشتر باشد، BOD بالاتر است.

COD، تقاضای شیمیایی منبع آب برای اکسیژن است. به عبارت دیگر مقدار اکسیژن مورد نیاز برای تجزیه شیمیایی مواد آلی و تبدیل آن ها به CO2 و H2O می باشد.
همچنین بر حسب mgO2/L بیان می شود. هرچه COD بیشتر باشد، آب آلوده تر است. COD در آب صنعتی ممکن است 50 تا 2000 mgO2/L باشد، اگرچه بسته به نوع صنعت ممکن است به 5000 برسد.

زمان اندازه گیری BOD و COD 

اندازه گیری استاندارد BOD در دمای 20 درجه سانتی گراد به مدت 5 روز انجام می شود و BOD5 نامیده می شود. این آزمایش تنها حدود 3 ساعت طول می کشد، بنابراین زمان بسیار کمتری برای نتیجه نسبت به آزمایش BOD نیاز است.

تفاوت BOD و COD در شیوه اندازه گیری ذرات آلوده کننده

تفاوت اصلی BOD و COD این است که COD تمام مواد آلی را اندازه گیری می کند، در حالی که BOD فقط مواد آلی را اندازه گیری می کند که از نظر بیولوژیکی تجزیه می شوند یا می توانند تجزیه شوند.

به عبارتی دیگر  BOD به مقدار اکسیژن مصرف شده توسط باکتری ها در طی تجزیه هوازی مواد آلی اشاره دارد، در حالی که COD به مقدار اکسیژن لازم برای اکسیداسیون شیمیایی کل مواد آلی در آب اشاره دارد. بنابراین، برای یک نمونه آب معین، COD همیشه بیشتر از BOD است

روش تحلیل اکسیژن مورد نیاز بیولوژیکی

BOD مقدار اکسیژن محلول مصرف شده توسط یک نمونه آب (اغلب رقیق شده) است که در یک بطری محبوس شده و در انکوباتور در تاریکی با دمای 20 درجه سانتی گراد نگهداری می شود. نمونه در تاریکی نگهداری می شود تا از تولید اکسیژن محلول توسط فتوسنتز فیتوپلانکتون در طول انکوباسیون جلوگیری شود. از دست دادن اکسیژن محلول ممکن است در طول زمان دلخواه اندازه گیری شود، اما معمولاً برای پنج روز صورت می پذیرد. (BOD5)

از دست دادن اکسیژن محلول در بطری ناشی از تنفس تمام موجودات موجود در نمونه آب از جمله باکتری هایی است که مواد آلی محلول و معلق را تجزیه می کنند. البته، اگر نیتروژن آمونیاکی در نمونه وجود داشته باشد، نیتریفیکاسیون بیولوژیکی نیز می تواند اکسیژن مصرف کند.

در پایان انکوباسیون باید اکسیژن محلول در بطری BOD باقی مانده باشد، در غیر این صورت نمی توان اکسیژن محلول را محاسبه کرد.

نمونه های فاضلاب شهری، فرآوری گوشت و صنعتی باید تا حد زیادی رقیق شوند تا از تخلیه اکسیژن محلول در طول آزمایش BOD جلوگیری شود. نمونه های پساب آبزی پروری ممکن است نیازی به رقیق شدن نداشته باشند. جمعیت باکتری های نیتریفیک کننده معمولاً به بیش از پنج روز نیاز دارند تا شروع به اکسیداسیون نیتروژن آمونیاکی در نمونه های بسیار رقیق شده کنند.

در آزمایش‌های BOD5 روی نمونه‌هایی که بیش از سه یا چهار بار رقیق شده‌اند، نیتریفیکاسیون معمولاً به BOD5 کمک نمی‌کند. یک بازدارنده نیتریفیکاسیون را می توان در نمونه ها قرار داد تا به طور کامل نیتریفیکاسیون را متوقف کند.

روش تحلیل اکسیژن مورد نیاز شیمیایی

COD معادل اکسیژن مقدار دی کرومات پتاسیم مصرف شده در طول اکسیداسیون کامل مواد آلی در نمونه آب اسیدی شده در طی دو ساعت جوشش در دستگاه رفلاکس است تا از هدر رفتن آب در اثر تبخیر جلوگیری شود. این یک روش سریع تر برای تخمین نیاز اکسیژن یک نمونه است. COD در واقع نشان دهنده BOD نهایی (BODu) یا مقدار اکسیژن محلول برای اکسید شدن کامل مواد آلی در یک نمونه است و COD همیشه از BOD5 بیشتر خواهد بود.

غلظت BOD5 معمولاً حدود 65 درصد غلظت COD است. این روش COD اصلاح شده اجازه می دهد تا غلظت کل کربن آلی محلول و معلق اندازه گیری شود. از فیلتراسیون غشایی می توان برای حذف کربن آلی ذرات از یک قسمت از نمونه استفاده کرد و تفاوت در کربن آلی بین قسمت فیلتر نشده و قسمت فیلتر شده امکان محاسبه غلظت مواد آلی محلول و معلق را فراهم می کند.

غلظت کربن آلی ضربدر ضریب 1.8 تا 2.0 معمولاً نشانگر خوبی از مواد آلی محلول و معلق است. غلظت بالای یون کلرید در اندازه گیری COD اختلال ایجاد می کند زیرا کسری از کلرید می تواند توسط دی کرومات پتاسیم به کلر اکسید شود. این کار منجر به اندازه گیری اشتباه COD می گردد. در حالی که راهی برای مهار این اثر وجود دارد، اما چندان موثر نیست.

آرام نازل 

انواع نازل فیلتراسیون با قیمت مناسب عرضه می گردد. فروش نازل فیلتر شنی ،، نازل سختی گیر ،، نازل فیلتر کربنی با بالاترین کیفیت متریال اولیه صورت می پذیرد.