Βιολογική οξείδωση Τι ορίζεται ως COD και BOD

Γράφω το σημερινό άρθρο με αφορμή μια συζήτηση που είχα με σπουδαστές της ειδικότητας βοηθός φαρμακείου, για να εξηγήσω και να δώσω απαντήσεις σε δύο ερωτήσεις πιστοποίησης. Οι ερωτήσεις αυτές αφορούν το βιολογικό καθαρισμό και τους δείκτες BOD, COD. Οι δείκτες αυτοί δείχνουν πόσο επιβαρυμένα είναι τα υγρά απόβλητα σε οργανική ύλη, αν τελικά έχουν καθαρίσει, και τι γίνεται με το οργανικό υλικό στα ποτάμια και τις λίμνες.

 Στη φύση, ο καθαρισμός των νερών από το οργανικό υλικό, γίνεται με τη δράση των μικροβίων με την πάροδο του χρόνου. Τα μικρόβια μετατρέπουν σε απλούστερες ενώσεις το οργανικό υλικό και κάποια ανόργανα που υπάρχουν στο νερό. Τα μικρόβια που αναπτύσσονται είναι αερόβια και αναερόβια.

Στο σηπτικό βόθρο και στις δεξαμενές καθίζησης υπάρχει πλούσιο οργανικό υλικό, που κατακάθεται και ευνοείται η ανάπτυξη των αναερόβιων βακτηρίων καθώς δεν υπάρχει οξυγόνο. Στην περίπτωση αυτή έχουμε αναερόβιο καθαρισμό των λυμάτων από οργανικά υλικά. Τα αναερόβια βακτήρια μετατρέπουν το οργανικό υλικό σε αμμωνία, υδρόθειο και άλλες ουσίες που μυρίζουν δυσάρεστα.

Όταν γίνεται καλή οξυγόνωση των υγρών αποβλήτων, αναπτύσσονται αερόβια βακτήρια που διασπούν τα οργανικά υλικά σε άοσμα οξείδια. Στις εγκαταστάσεις επεξεργασίες αποβλήτων ευνοείται η αερόβια βιολογική οξείδωση, με αερισμό με συνεχή ανάδευση και τη χρήση  λάσπης (ενεργή ίλυς) πλούσιας σε κατάλληλα βακτήρια.

Για να ελέγξουμε πόσο οξυγόνο χρειάζονται για να μειωθεί το οργανικό φορτίο στα λύματα, χρησιμοποιούνται οι αναλυτικοί δείκτες COD και BOD. Το COD ( Chemical Oxygen Demand) και BOD (Biochemical Oxygen Demand) είναι δείκτες ποιότητας νερού. (Το δείγμα νερού μπορεί να είναι ποταμών, λιμνών, απο μονάδες καθαρισμού απόβλητων, ή από αστικά και βιομηχανικά λύματα.) Δείχνουν πόσο οξυγόνο χρειάζεται για τη διάσπαση του οργανικού υλικού που περιέχει το νερό. Οι δείκτες αυτοί είναι χρήσιμοι γιατί δείχνουν έμμεσα την ποσότητα οργανικού υλικού που περιέχει το νερό, αν τα λύματα χρειάζονται επιπλέον επεξεργασία, σε τι βαθμό μπορεί να επηρεαστεί η ζωή των υδρόβιων οργανισμών (νεκρά ψάρια, ευτροφισμός) και άλλα.

Όλοι πρέπει να γνωρίζουμε ότι οι δραστηριότητες του ανθρώπου παράγουν πολλά λύματα που ο καθαρισμός τους συνήθως είναι μια επίπονη διαδικασία και δεν είναι σίγουρο ότι θα είναι επιτυχής (δείτε τη λάσπη που εμφανίστηκε να επιπλέει στο θερμαϊκό το 2017). Συνεπώς θα πρέπει να κάνουμε συνετή διαχείριση του καθαρού νερού και των αποβλήτων, ώστε να μην υποβαθμίζουμε το νερό χωρίς λόγο.

Σε ένα φαρμακείο υπάρχουν πολλές οργανικές ενώσεις, υγρές και στερεές. Αν απορρίπτονται αυτές στην αποχέτευση, επιβαρύνονται τα αστικά λύματα με επιπλέον ουσίες που είναι δύσκολο να καθαριστούν και να παραχθεί νερό, ασφαλές για να ελευθερωθεί στον υδροφόρο ορίζοντα. Είναι καλό οι καταρτιζόμενοι να γνωρίζουν για την επεξεργασία αποβλήτων. Το COD και BOD είναι χρήσιμο για όσους θα δουλέψουν σε κάποια βιομηχανία παραγωγής φαρμάκων, καλλυντικών και παρεμφερών προϊόντων όπου θα πρέπει να ελέγχουν τα απόβλητά τους με αναλύσεις. Για τους βοηθούς φαρμακείου ίσως είναι προχωρημένη γνώση, και αντί της ερώτηση για το COD και BOD θα ήταν πιο χρήσιμες ερωτήσεις όπως: Ποιες είναι οι επιπτώσεις της απόρριψης οργανικού ουσιών στο περιβάλλον; Προτείνετε ασφαλείς τρόπους διάθεσης οργανικών διαλυτών, ή άλλες περισσότερο κατάλληλες.

Ερώτηση πιστοποίησης 96. Βοηθός Φαρμακείου. Ερώτηση πιστοποίησης 38Α Τεχνικός Φαρμάκων Καλλυντικών και Παρεμφερών Προϊόντων. Τι ονομάζεται Βιολογική οξείδωση ή βιολογικός καθαρισμός υδατικών αποβλήτων. Να αναφέρετε (επιγραμματικά) δύο μεθόδους βιολογικής οξείδωσης.

Βιολογικός καθαρισμός των υδατικών αποβλήτων είναι ο καθαρισμός του οργανικού υλικού και κάποιων ανόργανων (σωματιδίων/σταγονιδίων) που υπάρχουν μέσα στο νερό με την αξιοποίηση της δράσης των μικροοργανισμών. 

Δύο μέθοδοι βιολογικής οξείδωσης είναι:

  • η αερόβια μέθοδος βιολογικής οξείδωσης, (που γίνεται με παρατεταμένο αερισμό και χρήση ενεργού ιλύος)
  • η αναερόβια μέθοδος βιολογικής οξείδωσης, (όπου γίνεται καθίζηση του οργανικού υλικού και αναερόβια χώνευση).

Ερώτηση Πιστοποίησης 118. Βοηθός Φαρμακείου. Τι ορίζεται ως COD και BOD; Ποια είναι η αρχή προσδιορισμού τους σε κάθε περίπτωση; Τεχνικός Φαρμάκων Καλλυντικών και Παρεμφερών Προϊόντων. Ερωτήσεις Πιστοποίησης 63Α. Τι ορίζεται ως COD και τι ως BOD; Ερώτηση πιστοποίησης 64Α. Περιγράψτε την αρχή προσδιορισμού COD. Ερώτηση πιστοποίησης 65Α. Περιγράψτε την αρχή προσδιορισμού BOD.

Το BOD είναι  το βιοχημικά απαιτούμενο οξυγόνο και δείχνει την ποσότητα του οξυγόνου που καταναλώνουν οι μικροοργανισμοί για τη διάσπαση της οργανικής ύλης που υπάρχει στο δείγμα του νερού.  Ο προσδιορισμός του BOD γίνεται με μέτρηση του οξυγόνου που καταναλώνεται από μικρόβια κατά την παραμονή του δείγματος σε συγκεκριμένες συνθήκες (pH 6,5-7,5, για 5 μέρες σε σκοτεινό χώρο στους 200C). Υγρά απόβλητα με υψηλό BOD σημαίνει λιγότερο διαθέσιμο οξυγόνο στο νερό για τους ανώτερους υδρόβιους οργανισμούς.

Το COD είναι το χημικά απαιτούμενο οξυγόνο για την οξείδωση των οργανικών ουσιών που υπάρχουν στο νερό. Για την οξείδωση χρησιμοποιείται το διχρωμικό κάλιο παρουσία θειικού οξέος (και αργύρου/υδραργύρου). Ο δείκτης αυτός χρησιμοποιείται ως έμμεσος τρόπος έκφρασης της ποσότητας της οργανικής ύλης στο νερό. 

Σχολιάστε

Η ηλ. διεύθυνσή σας δεν δημοσιεύεται. Τα υποχρεωτικά πεδία σημειώνονται με *