一、溶解氧
溶解在水中的氧稱為溶解氧,溶解氧以分子狀態(tài)存在于水中。水中溶解氧量是水水質(zhì)重要指標(biāo)之一。
水中溶解氧含量受到兩種作用的影響:一種是使DO下降的耗氧作甩,包括好氧有機(jī)物降解的耗氧,生物呼吸耗氧;另一種是使DO增加的復(fù)氧作用,主要有空氣中氧的溶解,水生植物的光合作用等。這兩種作用的相互消長(zhǎng),使水中溶解氧含量呈現(xiàn)出時(shí)空變化。
若以CH2O代表有機(jī)物,則有機(jī)物氧化分解反應(yīng)式為:
CH2O+O2→CO2+H2O
如果水中有機(jī)物含量較多,其耗氧速度超過(guò)氧的補(bǔ)給速度,則水中DO量將不斷減少,當(dāng)水體受到有機(jī)物的污染時(shí),水中溶解氧量甚至可接近于零,這時(shí)有機(jī)物在缺氧條件下分解就出現(xiàn)腐敗發(fā)酵現(xiàn)象,使水質(zhì)嚴(yán)重惡化。
天然水體中DO的數(shù)量,除與水體中的生物數(shù)量和有機(jī)物的數(shù)量有關(guān)外,還與水溫和水層有關(guān)。在正常情況下地表水中溶解氧量為5-10mg/L,在有風(fēng)浪時(shí),海水中溶解氧可達(dá)14 mg/L,在水藻繁生的水體中,由于光合作用使放氧量增加,也可能使水中的氧達(dá)到過(guò)飽和狀態(tài),地下水中一般溶解氧較少。
二、生化需氧量
生化需氧量,通常記為BOD,常用單位為毫克/升。BOD反映水體中可被微生物分解的有機(jī)物總量,以每升水中消耗溶解氧的毫克數(shù)來(lái)表示。BOD小于1mg/L表示水體清潔;大于3-4mg/L表示受到有機(jī)物的污染。一般有機(jī)物在微生物作用下,其降解過(guò)程可分為兩個(gè)階段:
第一階段是有機(jī)物轉(zhuǎn)化為二氧化碳、氨和水的過(guò)程。
第二階段則是氨進(jìn)一步在亞硝化細(xì)菌和硝化細(xì)菌的作用下,轉(zhuǎn)化為亞硝酸鹽和硝酸鹽,即所謂硝化過(guò)程。
BOD一般指的是第一階段生化反應(yīng)的耗氧量。微生物分解有機(jī)物的速度和程度同溫度、時(shí)間有關(guān)、最適宜的溫度是15~30℃,從理論上講,為了完成有機(jī)物的生物氧化需要無(wú)限長(zhǎng)的時(shí)間,但是對(duì)于實(shí)際應(yīng)用,可以認(rèn)為反應(yīng)可以在20天內(nèi)完成,稱為BOD20,根據(jù)實(shí)際經(jīng)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),經(jīng)5天培養(yǎng)后測(cè)得的BOD約占總BOD的70~80%,能夠代表水中有機(jī)物的耗氧量。為使BOD值有可比性,因而采用在20℃條件下,培養(yǎng)五天后測(cè)定溶解氧消耗量作為標(biāo)準(zhǔn)方法,稱五日生化需氧量,以BOD5表示。
三、化學(xué)需氧量
水體中能被氧化的物質(zhì)在規(guī)定條件下進(jìn)行化學(xué)氧化過(guò)程中所消耗氧化劑的量,以每升水樣消耗氧的毫克數(shù)表示,通常記為COD。在COD測(cè)定過(guò)程中,有機(jī)物被氧化成二氧化碳和水。水中各種有機(jī)物進(jìn)行化學(xué)氧化反應(yīng)的難易程度是不同的,因此化學(xué)需氧量只表示在規(guī)定條件下,水中可被氧化物質(zhì)的需氧量的總和。當(dāng)前測(cè)定化學(xué)需氧量常用的方法有KMnO4和K2CrO7法,前者用于測(cè)定較清潔的水樣,后者用于污染嚴(yán)重的水樣和工業(yè)廢水。同一水樣用上述兩種方法測(cè)定的結(jié)果是不同的,因此在報(bào)告化學(xué)需氧量的測(cè)定結(jié)果時(shí)要注明測(cè)定方法。
COD與BOD比較,COD的測(cè)定不受水質(zhì)條件限制,測(cè)定的時(shí)間短。但是COD不能區(qū)分可被生物氧化的和難以被生物氧化的有機(jī)物不能表示出微生物所能氧化的有機(jī)物量,而且化學(xué)氧化劑不僅不能氧化全部有機(jī)物,反而會(huì)把某些還原性的無(wú)機(jī)物也氧化了。所以采用BOD作為有機(jī)物污染程度的指標(biāo)較為合適,在水質(zhì)條件限制不能做BOD測(cè)定時(shí),可用COD代替。水質(zhì)相對(duì)穩(wěn)定條件下,COD與BOD之間有一定關(guān)系:一般重鉻酸鉀法COD>B OD5>高錳酸鉀法COD。
四、總有機(jī)碳與總需氧量
由于BOD測(cè)定費(fèi)時(shí),為實(shí)現(xiàn)快速反映有機(jī)污染程度的目的,而采用TOC與TOD測(cè)定法。它們都是使用化學(xué)燃燒法,前者測(cè)定結(jié)果以C表示,后者則以O表示需養(yǎng)有機(jī)物的含氧。由于測(cè)定時(shí)耗氧過(guò)程不同,而且各種水中有機(jī)物成分不同,生化過(guò)程差別也較大,所以各種水質(zhì)之間,TOC或TOD與BOD5不存在固定的相互關(guān)系。在水質(zhì)條件基本相同的條件下,BOD5與TOC或TOD之間有一定相關(guān)性。
如果您有任何問(wèn)題,請(qǐng)跟我們聯(lián)系!
聯(lián)系我們
版權(quán)所有©2024 浙江迪特西科技有限公司 備案號(hào):浙ICP備16025237號(hào)-3 sitemap.xml 技術(shù)支持:化工儀器網(wǎng) 管理登陸
地址:浙江省衢州市金桂路8號(hào)