Биохимическое потребление кислорода в системе контроля качества сточных вод
Содержание:
- Что такое ХПК и БПК?
- ХПК и БПК: определение и формирование
- Методы определения и расчета ХПК
- Диапазоны соотношения критериев для разных вод
- В составе ВМФ СССР
- Вспомогательное оборудование, реактивы и материалы
- Сточные воды целлюлозно-бумажной промышленности
- Снижение уровней ХПК и БПК
- Классификация и состав сточных вод
- Чем опасны высокие уровни ХПК и БПК
- Кто контролирует состав и свойства сточных вод?
- Показатель БПК 5 в сточных водах: это что
- Оборудование для анализа воды
Что такое ХПК и БПК?
Параметры, характеризующие состояние стоков, основаны на расходе кислорода (гидролиз, окисление). В лабораториях измеряют биохимическое потребление кислорода (БПК) и химическое потребление кислорода (ХПК).
БПК оценивает объём кислорода, израсходованный аэробами на окись, разложение частиц органического происхождения. Значение вычисляют, замеряя количество О2, использованного без доступа света за конкретное время (пять — двадцать суток).
Показатель ХПК, определяющий объём органики в воде, выражается миллиграммами окислителя на литр жидкости.
Какие факторы влияют на ХПК?
Состав стоков меняется под влиянием независимых причин:
- биохимические процессы;
- наличие в составе атмосферных осадков;
- происхождение, характер сточной воды (бытовые промышленные, хозяйственные, поверхностные, подземные);
- сезонные явления.
От указанных влияний зависит состав стоков, способность их к соединению с кислородом, поскольку некоторые химические вещества, попадающие в воду, не вступают в реакцию с окислителем. Выбор реактивов для определения ХПК обусловлен составом жидкости.
Чем отличаются ХПК и БПК?
Несмотря на то что с помощью БПК и ХПК оценивают загрязнение воды, эти показатели отличаются. Как было указано выше, принцип действия лежит в окислении органических соединений. БПК представляет собой биохимический процесс, а ХПК — химический.
Советуем почитать: Утилизация оборудования и приборов КОСГУ
Уровень загрязнения биохимически определяется с помощью микроорганизмов в специальной среде (без света) и инкубационном периоде (до двадцати суток). При химическом процессе, чистоту определяют, используя окислители. Срок выполнения анализа сточных вод не превышает четырнадцать дней.
Химическое потребление кислорода показывает общий объём органических веществ в стоках, тогда как БПК даёт оценку загрязнения конкретного объёма воды.
Методики определения ХПК
ХПК сточных вод – это индекс уровня их загрязнения. Для заключения применяют такие способы:
- бихромный;
- перманганатный.
Первый способ предпочтителен для загрязнённой воды. При выполнении используют бихромат калия, серную кислоту. Для реакции бихромного окисления применяют катализатор — сульфат серебра, ускоряющий процесс, но не оставляющий следов пребывания в исследуемом образце. Удаление хлоридов проводят с применением сульфата ртути.
Реакция перманганатного окисления происходит с участием перманганата калия и серной кислоты.
Что такое БПК полное и БПК 5?
Как было указано выше, БПК анализируется от пяти до двадцати суток. Период, за который был проведён анализ обозначают как БПК5 или полное.
Индекс 5 возле аббревиатуры обозначает, что анаэробное воздействие на органические соединения длилось пять суток. По истечении этого времени измеряются полученные показатели количества использованного кислорода в литре сточной воды.
Период для получения полного анализа равен двадцати суткам. Это максимальный срок для процесса окисления микроорганизмами. За это время потребляется весь задействованный в реакции окислитель. Полный период потребления обусловлен характером органических соединений в образце сточной воды.
Методики определения БПК
Для анализа жидкости посредством биохимического потребления применяют скляночный способ. Лаборанты подсчитывают объём кислорода в образцах до инкубационного периода и после него. Материалы содержат при температуре двадцать градусов без света на протяжении времени, нужного для соединения находящихся в сточной воде органических соединений с кислородом.
Три склянки наполняют одинаковым количеством исследуемого материала. Пробы с кислотностью 6-8 pH нагревают (охлаждают) до температуры 20 градусов, насыщают окислителем, взбалтывая на протяжении минуты. Содержимое одной ёмкости проверяют на количество О2, а пробы двух других оставляют в термостате на срок от пяти суток. По завершении инкубационного периода измеряют содержание окислителя обеих ёмкостей. Среднее количество кислорода образцов пересчитывается на литр.
Советуем почитать: Экологические проблемы Поволжья и пути их решения
В БПК методике результат рассчитывают исходя из разницы показателей первой пробы, среднего количества двух других.
Норма показателя ХПК
Промышленные предприятия, коммунальные службы выполняют регулярную очистку сточных вод, после которой, нечистоты должны соответствовать нормативам, закреплённым законодательно (табл.1).
Таблица 1: норма использования кислорода
Параметр (мг/дм³) | Характеристика воды |
0-2 | Чистая |
3-4 | Средне чистая |
4-15 | Средне загрязнённая |
больше 15 | Загрязнённые |
ХПК и БПК: определение и формирование
При природном самоочищении воды происходят кислородные реакции, которые позволяют окислять органические примеси в воде. Таким образом, происходит их частичный или полный распад. ХПК — это показатель затратности кислорода на окисление различных примесей в составе воды, а БПК — является показателем потребления кислорода на окисление примесей при взаимодействии с бактериальными аэробными препаратами в очистных сооружениях.
Таким образом, повышенный уровень ХПК и БПК при проведении анализа в стоках говорит о том, что воде требуется много кислорода для окисления вредных примесей. А значит, количество этих самых примесей также велико. То есть вода слишком грязная.
Уровни ХПК и БПК измеряют посредством взятия воды на анализ. При этом воду исследуют при определенных температурных показателях в течение конкретного периода времени.
При окислении посредством кислорода в воде уничтожаются такие элементы как сера, водород, углерод, фосфор и прочие химические составляющие, исключая азот, до состояния СО2, Н2О, P2O5, SО3. Кроме того, при участии в окислении кислорода азот преобразуется в аммонийную соль. Стоит отметить, что во время реакции окисления кислород напрямую участвует в реакции, в то время как водород лишь отдает на каждый окисляемый атом вещества по три своих атома. Особенно это касается окисления азота и образования соли аммония.
Методы определения и расчета ХПК
Существует две методики определения химического потребления кислорода, отличающиеся применяемыми окислителями:
- перманганатная методика, использующая в качестве окислителя перманганат калия в сернокислой среде;
- бихромная, в основе которой лежит применение бихромата калия с серной кислотой.
Перманганатная окисляемость определяется следующим образом. В пробу исследуемой воды добавляют раствор серной кислоты в дистиллированной воде (1:3). После этого пробирка нагревается и в неё добавляется раствор перманганата калия. Далее раствор обесцвечивается оксалатом натрия или щавелевой кислотой. Обесцвеченный раствор титрируют рабочим раствором перманганата калия до появления бледно-розового оттенка.
Аналогичным образом параллельно основному опыту проводят так называемый холостой опыт, в котором вместо пробы исследуемой воды используется пробирка с дистиллированной водой.
Значение перманганатной окисляемости, измеряемой в мгО/дм3, вычисляется по формуле:
где V3 и V0 — титрирующий объём перманганата калия соответственно в основном и холостом опытах, V4 — объём пробы воды, подвергающейся анализу. Таким образом, количество потреблённого кислорода определяется путём сопоставления с титрирующим объёмом перманганата калия. Значения коэффициентов в приведенной формуле принимаются в соответствии с ГОСТ Р 55684 – 2013.
Определение ХПК бихромным методом регулируется ГОСТ 31859 – 2012. Суть методики заключается в том, что в пробу воды, предназначенной для исследования, добавляется серная кислота и бахромат калия. В качестве катализатора окислительной реакции используется сульфат серебра, а для нейтрализации влияния хлоридов, искажающих результаты исследования, — сульфат ртути.
Определение ХПК производится путём измерения оптической проницаемости раствора. А так как оптические свойства раствора имеют функциональную связь с концентрацией в нём кислорода, то ХПК находится по специальной градуировочной шкале. При этом в зависимости от предполагаемого диапазона, в котором находится истинное значение ХПК, измерение проводится на одной из двух значений длины волны оптического излучения:
- 440 нм в случаях, когда значение ХПК лежит в пределах 10 – 160 мгО/дм3;
- 600 нм, если предполагаемое значение ХПК находится в диапазоне от 80 до 800 мгО/дм3;
- в зоне значений ХПК 80 – 160 мгО/дм3 допускается использование любой из рекомендованных длин волн.
Основным средством измерения является фотометрический анализатор, адаптированный для измерения оптической плотности водных растворов.
БПК
Определение БПК производится согласно РД 52.24.420-2006.
В основе метода — измерение концентрации кислорода путём титрования йодидом калия исследуемых проб до инкубации и после неё. Таким способом определяется разность концентрации кислорода между исходной пробой и пробой, прошедшей инкубацию. Инкубация осуществляется в течение 5-ти суток (в случае определения БПК-5) при температуре 20°С без доступа освещения и воздуха. Для этого исследуемые пробы помещаются в термостат. Для определения полной БПК инкубационный период устанавливается в 20 суток.
Диапазоны соотношения критериев для разных вод
Анализ такого показателя, как ХПК проводят, чтобы определить, сколько всего содержится эквивалентного бихромату кислорода, который пошел на окисление всех находящихся в пробе органических и неорганических веществ.
Как уже упоминалось ранее, такая величина, как ХПК, которая оценивает восстановительную активность химических веществ, будет больше БПК, значение которого зависит исключительно от количества органики, подверженной биохимическому разложению. Соотношение между этими двумя показателями отражает полноту биохимического окисления веществ, которые содержатся в сточных водах. Чем больше разница между этими показателями, тем больше прирост биологически активных масс. В частности, по этому соотношению можно определить, насколько пригодны сточные воды для биологической очистки.
Если веществ, подверженных биохимическому окислению будет мало, то лучше всего для исследований применять физико-химические методики, которые смогут привести соотношение показателей к требуемой цифре.
Оптимальный диапазон соотношения БПК и ХПК – это от 0,4 и до 0, 75 единиц. Оптимальное значение для соотношения между химической и биологической потребностью в кислороде – это 0,7, при нем процесс биологической очистке сможет проходить полноценно и в полном объеме.
После того, когда сточные воды разделены гравитационным способом, из них удаляют преимущественно те вещества, которые трудно окислить. После этой стадии соотношение показателей увеличивается.
Затем следует стадия биологической очистки, вследствие которой соотношение показателей снижается на 0,2, поскольку в сточных водах исчезают органические вещества, подвергающиеся биохимическому окислению.
Также с целью оценки наличия в водах биологически разлагаемых частиц можно применять и обратное соотношение показателей. Например, согласно санитарным требованиям, которые подразумевают, что ХПК для сточных вод, пригодных к биоочистке, этот показатель не должен превышать показатель БПК более чем в полтора раза.
Если говорить о сооружениях для биологической очистки, которые очищают смеси домашних и производственных сточных вод, то в них, как правило, соотношение обоих параметров в поступающей жидкости на очистку составляет где-то в районе от 1,5 до 2,5. Когда сточная вода смешивается с промышленными отходами, этот показатель увеличивается и до 3,5, а при стоке вод с некоторых производственных мощностей он может доходить и до 8.
Как видите, значение ХПК позволит проанализировать состояние жидкости в водоемах и даст возможность выяснить, насколько эта она пригодна к очистке и в какой степени. Подробные исследования этого и прочих значений позволят сделать окружающую нас среду гораздо чище.
В составе ВМФ СССР
БПК «Адмирал Чабаненко»
В конце 50-х годов ХХ века в СССР было принято решение создать эшелонированную противолодочную оборону, где в дальней зоне лодки перехватывались вертолётоносцами (проекта 1123) и базовой противолодочной авиацией, а в ближней — ракетными сторожевыми кораблями, первыми из которых стали БПК проекта 61. Стоит отметить, что временно в состав ВМФ СССР включались также корабли проекта 61МЭ, которые строились по заказу ВМС Индии. Позже в составе индийского военного флота эти БПК были переклассифицированы в эсминцы.
Дальнейшим развитием БПК проекта 61 стали большие противолодочные корабли с усиленным вооружением — проект 1134 «Беркут», решение о проектировании которых было принято ЦК КПСС и Советом Министров СССР 30 декабря 1961 года.
Позже проект 1134 получил развитие в виде БПК проектов 1134А и 1134Б. Несмотря на большую схожесть названий этих проектов, по сути это были существенно отличающиеся друг от друга корабли.
По тактико-техническому заданию 1972-1973 годов Северным проектно-конструкторским бюро был разработан проект новых противолодочных кораблей проекта 1155. Всего было построено 12 таких БПК.
В середине 1970-х годов в СССР начались работы по созданию нового корабля, который должен был стать ответом на создание в США крупной серии современных эсминцев УРО типа Spruance. Однако созданные эсминцы проекта 956 не удовлетворяли требованию универсальности из-за недостаточно эффективных противолодочных средств. По этой причине на основе БПК проекта 1155 был создан новый проект — большие противолодочные корабли проекта 11551. Всего планировалось построить 10 кораблей данного типа, однако до развала СССР были заложены только 3 из них, а достроен только один — «Адмирал Чабаненко».
Кроме перечисленных типов, к БПК также относили переоборудованные из эскадренных миноносцев боевые единицы — проекты 57А и 56-ПЛО. Также до 1977 года к большим противолодочным относились корабли проекта 1135, которые позже переклассифицировали в сторожевые (СКР).
Список больших противолодочных кораблей ВМС СССР
БПК проекта 57А | БПК проекта 61 | БПК проекта 61МЭ | БПК проекта 1134 «Беркут» | БПК проекта 1134А | БПК проекта 1134Б | БПК проекта 1155 | БПК проекта 11551 |
---|---|---|---|---|---|---|---|
«Гневный» (1958) | «Комсомолец Украины» (1960) | «Надёжный» (1977) | «Адмирал Зозуля» (1965) | «Кронштадт» (1968) | «Николаев» (1969) | «Удалой» (1980) | «Адмирал Чабаненко» (1992) |
«Упорный» (1959) | «Сообразительный» (1961) | «Губительный» (1978) | «Вице-адмирал Дрозд» (1968) | «Адмирал Исаков» (1968) | «Очаков» (1971) | «Вице-адмирал Кулаков» (1980) | |
«Гремящий» (1959) | «Проворный» (1962) | «Ловкий» (1979) | «Владивосток» (1968) | «Адмирал Нахимов» (1969) | «Керчь» (1972) | «Маршал Василевский» (1981) | |
«Жгучий» (1959) | «Огневой» (1963) | «Твёрдый» (1983) | «Севастополь» (1969) | «Адмирал Макаров» (1970) | «Азов» (1973) | «Адмирал Захаров» (1982) | |
«Зоркий» (1960) | «Образцовый» (1964) | «Толковый» (1986) | «Маршал Ворошилов» | «Петропавловск» (1974) | «Адмирал Спиридонов» (1983) | ||
«Бойкий» (1959) | «Одарённый» (1964) | «Адмирал Октябрьский» (1971) | «Ташкент» (1975) | «Адмирал Трибуц» (1983) | |||
«Дерзкий» (1960) | «Отважный» (1964) | «Адмирал Исаченков» (1972) | «Таллин» (1976) | «Маршал Шапошников» (1985) | |||
«Гордый» (1960) | «Славный» (1965) | «Маршал Тимошенко» (1973) | «Симферополь» (1987) | ||||
«Храбрый» (1961) | «Стройный» (1965) | «Василий Чапаев» (1974) | «Адмирал Левченко» (1985) | ||||
«Стерегущий» (1966) | «Адмирал Юмашев» (1976) | «Адмирал Виноградов» (1987) | |||||
«Красный Кавказ» (1966) | «Адмирал Харламов» (1988) | ||||||
«Решительный» (1966) | «Адмирал Пантелеев» (1988) | ||||||
«Смышлёный» (1966) | |||||||
«Строгий» (1967) | |||||||
«Сметливый» (1967) | |||||||
«Смелый» | |||||||
«Красный Крым» (1969) | |||||||
«Способный» (1970) | |||||||
«Скорый» (1971) | |||||||
«Сдержанный» (1972) |
Вспомогательное оборудование, реактивы и материалы
Учитывая множество способов титрования, укажем лишь общие для большинства из них элементы вспомогательного оборудования, химикатов.
При титровании, как правило, используют такие химические вещества:
- окислители – йод, перманганат калия, бихромат калия;
- кислоты – серная, фенилантраниловая;
- щелочи – гидроксид натрия или его заменители;
- соли – соль Мора (сульфат аммония-железа II), сульфат серебра, сульфат ртути;
- дистиллированная вода.
Отметим важную деталь. Перманганат – слабый окислитель, из-за чего его используют для определения ХПК питьевых вод. Бихромат калия универсален в использовании, годится для разных типов воды, популярен в методиках определения COD (ХПК) западных стран.
Базовое оборудование, необходимое для определения ХПК:
- термореактор – используется для подогрева, термостатирования проб;
- анализатор – фотометр, потенциометр или другой тип титратора;
- смеситель – магнитный или ультразвуковой;
- лабораторные весы – высокого класса точности измерения, с отметками 0,1 мг, с пределом не менее 220 мг;
- Колбы – 2-го класса точности, объёмом 0.25, 0.5, 1 л;
- Мерные цилиндры – 2-го кл. т.;
- Термостойкие стаканы, устойчивые к химическому воздействию, емкостью в 1 л;
- Дозаторы – 2-го кл. т. с разметкой.
Сточные воды целлюлозно-бумажной промышленности
Объем потребляемой жидкости для этого вида производства – 350 кубометров на 1 тонну продукции. Иногда объем потребляемой жидкости достигает 600 кубометров. В сточных водах целлюлозно-бумажной промышленности содержатся взвешенные компоненты, растворенные органические вещества, серные соединения.
Для утилизации рекомендован метод потокового канализования. Жидкие отходы делят на несколько потоков, каждый из которых очищается индивидуально. Жидкость проходит предварительную механическую чистку, при которое исключаются загрязняющие частицы.
Затем следует биологическая обработка, за счет которой нейтрализуются вредные компоненты.
Снижение уровней ХПК и БПК
Химические и биологические уровни потребления кислорода в грязной воде снижаются в специальных очистных сооружениях. Принцип очистки воды приблизительно одинаков. Различаются лишь метода воздействия на патогенные микроорганизмы с целью максимального их уничтожения. При этом очистные станции могут различаться по конструкции и размерам в зависимости от количества перерабатываемых стоков и их первичного образования.
Для снижения уровней химического и биологического (биохимического) показателей кислорода в жидкости применяют от 1 до 4 стадий обработки. Таковыми являются:
Методы и технология очистки сточных вод
- Первичная стадия. Подразумевает под собой механическое отделение крупных частиц мусора и жировых пленок методом фильтрования или отстаивания. Такие способы являются физико-механическими.
- На вторичной стадии обеззараживания жидкости используют биологические препараты для окисления более мелких, иногда растворенных в воде органических примесей.
- При третичной обработке воды происходит нейтрализация и удаление солей металлов и других оставшихся мелких частичек примесей. Здесь чаще всего используют химические и физико-химические методы обработки, такие как обратный осмос, электродиализ, адсорбция, флотация и пр.
- Четвертая стадия обработки воды не является методом снижения уровней ХПК и БПК, однако направлена на выделение (обезвоживание) оставшегося в воде шла а и его последующую утилизацию.
Классификация и состав сточных вод
Очистка стоков
Классификация сточных вод включает три основные категории в зависимости от их состава, происхождения и качественных показателей примесей и загрязнений:
- Бытовые, или хозяйственно-фекальные, к которым относятся сточные воды, удаляемые из различных бытовых помещений, таких как туалеты, душевые и ванные комнаты, кухни, прачечные, бани, больницы, столовые и т.д. Основными их загрязнениями являются хозяйственно-бытовые и физиологические отходы, а для их сброса действуют специальные правила приема сточных вод в городскую канализацию;
- Промышленные или производственные, использованные при выполнении разнообразных технологических процессов, таких промывание сырья и продукции, охлаждение оборудования и т.д., а также откачанные на поверхность в процессе добывания полезных ископаемых. Чаще всего промышленные стоки загрязнены производственными отходами, в которых могут содержаться такие вредные и отравляющие вещества, как азот аммонийный в сточных водах, синильная кислота, соли свинца, ртути и меди, фенолы, анилин и т.д., а также отходы, которые могут иметь ценность при использовании в качестве вторичного сырья. Промышленные стоки могут быть разделены на две категории: загрязненные, для которых перед повторным использованием или выпусканием в водоемы производится предварительная очистка сточных вод, и слабозагрязненные или условно чистые, которые не требуют предварительной обработки.
- Атмосферные сточные воды, к которым относятся талые и дождевые воды, а также воды от полива зеленых насаждений и улиц. Данная категория сточных вод содержит в себе в основном загрязнения минерального происхождения и представляет меньшую санитарную опасность, чем производственные и бытовые стоки, поэтому очистка ливневых сточных вод является наименее требовательной процедурой.
Уровень загрязнения сточных вод рассчитывается в зависимости от концентрации в них различных примесей, выражающейся в массе на единицу объема (г/м3 или мг/л).
Бытовые сточные воды являются относительно однообразными по своему составу, а концентрация в них загрязнений зависит от того, какой объем воды расходуется на одного человека, проще говоря – от норм водопотребления.
В зависимости от того, какое значение принимает разбавление сточных вод, загрязнения бытовых стоков подразделяют на следующие категории:
- Нерастворимые, в которых образуются крупные взвеси, размеры частиц в которых превышают 0,1 мм;
- Пены, суспензии и эмульсии, размеры частиц которых составляют от 0,1 мкм до 0,1 мм;
- Коллоидные – размер частиц от 1 нм до 0,1 мкм;
- Растворимые, в состав которых входят молекулярно-дисперсные частицы, размер которых не достигает 1 нм.
Кроме того, отличают органические, минеральные и биологические загрязнения бытовых стоков:
- Минеральные загрязнения включают в себя частицы песка, глины и шлака, растворы солей, щелочей, кислот и прочие вещества.
- Органические загрязнения могут быть как животного, так и растительного происхождения. Растительные загрязнения – это различные остатки плодов, растений и овощей, а также бумага, масла растительные и т.д., характеризующиеся повышенным содержанием углерода. К животным загрязнениям можно отнести различные человеческие и животные физиологические выделения, остатки органической ткани, клейкие вещества и т.д., для которых характерно высокое содержание азота.
- Биологические же загрязнения включают в себя различные грибки (плесневые и дрожжевые), микроорганизмы, водоросли и бактерии, среди которых довольно большое количество возбудителей таких болезней, как паратиф, тиф брюшной, дизентерия, сибирская язва и т.д. Такие загрязнения могут быть характерны не только для бытовых сточных вод, но и для части промышленных стоков, например – отходов мясокомбинатов, скотобоен и т.д. Несмотря на то, что химический состав данных загрязнений является органическим, создаваемая ими при поступлении в водоемы санитарная опасность требует их выделения в отдельную категорию.
В состав бытовых стоков входят следующие загрязнения (значения приведены в процентах от общего числа загрязнений):
- Минеральные вещества – 42%;
- Органические вещества – 58%;
- Взвешенные осаждающиеся вещества – 20%;
- Коллоидные смеси – 10%
- Растворимые вещества – 50%.
Состав промышленных сточных вод и их степень загрязнения могут варьироваться в зависимости от характера конкретного производства и различных условий применения воды в технологическом процессе.
На количество же атмосферных сточных вод существенное влияние оказывает рельеф и климат конкретной местности, а также такие показатели, как характер застройки, вид дорожного покрытия и т.п.
Чем опасны высокие уровни ХПК и БПК
Плохо очищенная вода. Плохо очищенная вода наносит урон природе:
- Если вредные вещества попадают в открытые источники, это грозит гибелью животным, пьющим из них воду.
- Накапливаясь в почве, вредные вещества усваиваются растениями. Зараженные овощи, фрукты попадают на стол людям.
- В водоемах при высоком содержании органических загрязнений возрастает потребность в кислороде. Он расходуется на окисление, а флора и фауной испытывают дефицит.
ХПК и БПК: критерий загрязнения
Химическое и биологическое потребление кислорода — основные показатели наличия органики. Химический анализ оценивает суммарное количество нечистот, которые находятся во всем объеме стоков. Биохимические исследования учитывают переработанные аэробными бактериями частицы в литре жидкости. Органика содержится во всех стоках, но ее количество не должно превышать уровень, который окисляется естественным способом.
Стадии снижения ХПК и БПК в процессе очистки
Предприятия, в случае превышения норм загрязнения сбрасываемой воды, обязаны обрабатывать ее. Строятся очистные сооружения, различающиеся производительностью, по типам и принципам действия.
Снижение ХПК и БПК проходит в 4 последовательных стадии, в результате каждой затраты кислорода уменьшаются. На изменение показателей влияют характеристика и происхождение стоков. После каждого этапа забирают пробы для контроля.
Показатели загрязненности снижаются в большей степени на первой стадии после отстаивания. Удаляются вещества, которые разлагаются только сильными окислителями. После этого остается больше примесей, которые окисляются биологически. Поэтому перед биологической очисткой снижают их концентрацию. Чаще предприятия строят станции, где применяется только механическая и химическая очистка.
Стоки не всегда подвергают всем стадиям очистки. Необходимые нормы иногда достигаются после первого этапа.
Кто контролирует состав и свойства сточных вод?
22 мая 2021 года было принято Постановление Правительства РФ от 22.05.2020 № 728 которым были внесены изменения в правила холодного водоснабжения и водоотведения и утверждены новые правила контроля состава и свойств сточных вод.
Согласно пункту 1 ст. 30.3 Федерального закона от 07.12.2011 № 416-ФЗ «О водоснабжении и водоотведении», контролем состава и свойств сточных вод занимается организация, которая осуществляет водоотведение. Или же другая, уполномоченная ею организация.
Предметом контроля является состав и свойства сточных вод, которые физические и юр. лица, заключившие договор водоснабжения и водоотведения, направляют в центральную систему водоотведения (ЦСВ).
Показатель БПК 5 в сточных водах: это что
Полное биологическое потребление кислорода (БПК) – величина, которая определяет, сколько органических элементов в пробе из стока. БПК выражается в количестве кислородных масс, которые расходуются при окислении, при анаэробных процессах, с обязательным присутствием кислорода, под воздействием микроскопических организмов в воде, которая исследуется. БПК основная методика выявления количества легкоокисляющейся органических элементов в жидкости.
В естественное среде в жидкости присутствует малое число органики. Она «перерабатывается» за счёт микробактерий, которые запускают анаэробное окисление с выделением 2-окиси углерода. В этот период идет потребление растворённого в воде кислорода. То есть, чем больше органических элементов в жидкости, тем больше будут поглощать кислорода микробактерии для её перерабатывания.
Сточные воды должны быть безопасными для окружающей среды
В стоках присутствуют различные органические соединения:
- Продукты, что получены путем перерабатывания нефти;
- Масла;
- Лигнины (составное вещество растительных культур);
- Белки;
- Жиры;
- Фекалии.
Для перерабатывания большого количества такой органики нужно очень много кислородных масс, поэтому в сточных системах БПК имеет высочайшие показатели. Количество выявляется за конкретный временной период, то есть определяется число окислителя, затраченного за определенное время. Так, БПК5 означает параметр потребления за 5 суток. Помимо времени, исследования в лаборатории выполняются в строго установленной среде: полное отсутствие освещения, температурный режим +20 оС.
БПК выявляется как разница между данными количества кислородных масс перед и после замеров. За 5 дней в норме и при среднем количестве загрязнений окисляется примерно 70 % органических соединений в воде. Полное преобразование органических элементов происходит за 21 день. Стандарт по интервалу замеров: 2-ое суток, 5-ть, 20-ть, 120-ть дней. Однако иногда используются другие периоды, всё зависит от предполагаемого состава грязи и времени, требуемого для их полнейшего окисления. Замеры, при которых выполняется полное окисление в воде, называются полное БПК.
Оборудование для анализа воды
Какое бывает?
Для анализа воды используется большое количество разнообразных приборов, основанных на разных принципах действия, среди которых:
- фотометры, фотометрические анализаторы, измеряющие оптическую плотность водных растворов;
- электронные солемеры, определяющие концентрацию растворённых в воде веществ;
- комплексные измерители параметров, определяющие несколько показателей: температуру, содержание солей, показатель кислотности, минерализацию, электропроводность и т.п.;
- комплекты приборов для оснащения лабораторий. Где лучше всего заказать?
Заказ приборов контроля качества воды лучше производить непосредственно у производителя или его официального представителя в регионе. В этом случае отсутствует вероятность приобретения подделки, кроме этого, на всё оборудование предоставляется гарантия производителя и сервисное обслуживание.