ความต้องการออกซิเจนทางเคมีหรือที่รู้จักกันในชื่อการใช้ออกซิเจนทางเคมี หรือเรียกสั้นๆ ว่า COD ใช้สารเคมีออกซิไดซ์ (เช่น โพแทสเซียม ไดโครเมต) เพื่อออกซิไดซ์และสลายสารที่สามารถออกซิไดซ์ได้ (เช่น อินทรียวัตถุ ไนไตรท์ เกลือของเหล็ก ซัลไฟด์ ฯลฯ) ในน้ำ จากนั้นปริมาณการใช้ออกซิเจนจะคำนวณตามปริมาณของสารออกซิแดนท์ที่ตกค้าง เช่นเดียวกับความต้องการออกซิเจนทางชีวเคมี (BOD) ก็เป็นตัวบ่งชี้ที่สำคัญของระดับมลพิษทางน้ำ หน่วยของ COD คือ ppm หรือ mg/L ยิ่งค่าน้อยลง ระดับมลพิษทางน้ำก็จะยิ่งลดลง ในการศึกษามลพิษในแม่น้ำและคุณสมบัติของน้ำเสียอุตสาหกรรม ตลอดจนการดำเนินงานและการจัดการโรงบำบัดน้ำเสีย พารามิเตอร์นี้เป็นพารามิเตอร์มลพิษ COD ที่สำคัญและตรวจวัดได้อย่างรวดเร็ว
ความต้องการออกซิเจนทางเคมี (COD) มักถูกใช้เป็นตัวบ่งชี้สำคัญในการวัดปริมาณอินทรียวัตถุในน้ำ ยิ่งความต้องการออกซิเจนทางเคมีมีมากขึ้น ร่างกายของน้ำก็จะยิ่งปนเปื้อนจากสารอินทรีย์มากขึ้นเท่านั้น สำหรับการวัดความต้องการออกซิเจนทางเคมี (COD) ค่าที่วัดได้จะแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับสารรีดิวซ์ในตัวอย่างน้ำและวิธีการตรวจวัด วิธีการตรวจวัดที่ใช้กันมากที่สุดในปัจจุบันคือวิธีออกซิเดชันโพแทสเซียมเปอร์แมงกาเนตที่เป็นกรด และวิธีการออกซิเดชันโพแทสเซียมไดโครเมต
อินทรียวัตถุเป็นอันตรายต่อระบบน้ำอุตสาหกรรมอย่างมาก พูดอย่างเคร่งครัด ความต้องการออกซิเจนทางเคมียังรวมถึงสารรีดิวซ์อนินทรีย์ที่มีอยู่ในน้ำด้วย โดยปกติ เนื่องจากปริมาณอินทรียวัตถุในน้ำเสียมีมากกว่าปริมาณอนินทรีย์มาก โดยทั่วไปความต้องการออกซิเจนทางเคมีจึงถูกนำมาใช้เพื่อแสดงปริมาณอินทรียวัตถุทั้งหมดในน้ำเสีย ภายใต้สภาวะการตรวจวัด อินทรียวัตถุที่ไม่มีไนโตรเจนในน้ำจะถูกออกซิไดซ์ได้ง่ายโดยโพแทสเซียมเปอร์แมงกาเนต ในขณะที่อินทรียวัตถุที่มีไนโตรเจนจะสลายตัวได้ยากกว่า ดังนั้น ปริมาณการใช้ออกซิเจนจึงเหมาะสำหรับการตรวจวัดน้ำธรรมชาติหรือน้ำเสียทั่วไปที่มีอินทรียวัตถุออกซิไดซ์ได้ง่าย ในขณะที่น้ำเสียอุตสาหกรรมอินทรีย์ที่มีส่วนประกอบที่ซับซ้อนกว่ามักใช้ในการวัดความต้องการออกซิเจนทางเคมี
ผลกระทบของ COD ต่อระบบบำบัดน้ำ
เมื่อน้ำที่มีอินทรียวัตถุจำนวนมากผ่านระบบแยกเกลือออกจากน้ำ จะปนเปื้อนเรซินแลกเปลี่ยนไอออน ในหมู่สิ่งเหล่านั้น การปนเปื้อนเรซินแลกเปลี่ยนประจุลบเป็นเรื่องง่ายเป็นพิเศษ ซึ่งจะช่วยลดความสามารถในการแลกเปลี่ยนเรซิน อินทรียวัตถุสามารถลดลงได้ประมาณ 50% ในระหว่างการปรับสภาพ (การแข็งตัว การทำให้ใส และการกรอง) แต่อินทรียวัตถุไม่สามารถกำจัดได้อย่างมีประสิทธิภาพในระบบแยกเกลือออกจากน้ำทะเล ดังนั้นน้ำเติมจึงมักถูกนำเข้าหม้อต้มเพื่อลดค่า pH ของน้ำในหม้อต้ม ทำให้เกิดการกัดกร่อนของระบบ บางครั้งอินทรียวัตถุอาจถูกนำเข้าระบบไอน้ำและน้ำคอนเดนเสท ส่งผลให้ค่า pH ลดลง ซึ่งอาจทำให้ระบบสึกกร่อนได้เช่นกัน
นอกจากนี้ ปริมาณอินทรียวัตถุที่มากเกินไปในระบบน้ำหมุนเวียนจะส่งเสริมการสืบพันธุ์ของจุลินทรีย์ ดังนั้น ไม่ว่าระบบแยกเกลือออกจากน้ำทะเล น้ำหม้อต้ม หรือระบบน้ำหมุนเวียน ยิ่งค่า COD ต่ำเท่าไรก็ยิ่งดีเท่านั้น แต่ในปัจจุบันยังไม่มีดัชนีตัวเลขแบบรวม
หมายเหตุ: ในระบบน้ำหล่อเย็นหมุนเวียน เมื่อค่า COD (วิธี KMnO4) มีค่า >5 มก./ลิตร แสดงว่าคุณภาพน้ำเริ่มลดลง
ผลกระทบของ COD ต่อระบบนิเวศ
ปริมาณซีโอดีที่สูงหมายความว่าน้ำมีสารรีดิวซ์จำนวนมาก ซึ่งส่วนใหญ่เป็นมลพิษอินทรีย์ ยิ่งค่า COD สูงเท่าไร มลพิษอินทรีย์ในน้ำในแม่น้ำก็จะยิ่งรุนแรงมากขึ้นเท่านั้น แหล่งกำเนิดของมลพิษอินทรีย์เหล่านี้โดยทั่วไปคือยาฆ่าแมลง พืชเคมี ปุ๋ยอินทรีย์ เป็นต้น หากไม่บำบัดให้ทันเวลา มลพิษอินทรีย์จำนวนมากอาจถูกตะกอนที่ก้นแม่น้ำดูดซับและสะสมไว้ทำให้เกิดพิษถาวรต่อสิ่งมีชีวิตในน้ำในอีกไม่กี่ข้างหน้านี้ ปี.
หลังจากที่สัตว์น้ำจำนวนมากตายไป ระบบนิเวศในแม่น้ำก็จะค่อยๆ ถูกทำลายลง หากผู้คนกินสิ่งมีชีวิตดังกล่าวในน้ำ พวกเขาจะดูดซับสารพิษจำนวนมากจากสิ่งมีชีวิตเหล่านี้และสะสมในร่างกาย สารพิษเหล่านี้มักเป็นสารก่อมะเร็ง ทำให้เกิดความผิดปกติ และก่อให้เกิดการกลายพันธุ์ และเป็นอันตรายต่อสุขภาพของมนุษย์อย่างมาก นอกจากนี้ หากใช้น้ำในแม่น้ำที่ปนเปื้อนเพื่อการชลประทาน พืชและพืชผลก็จะได้รับผลกระทบและเติบโตได้ไม่ดีเช่นกัน พืชผลเสียเหล่านี้ไม่สามารถกินได้โดยมนุษย์
อย่างไรก็ตาม ความต้องการออกซิเจนทางเคมีที่สูงไม่ได้หมายความว่าจะเกิดอันตรายที่กล่าวมาข้างต้นเสมอไป และข้อสรุปสุดท้ายจะได้มาจากการวิเคราะห์โดยละเอียดเท่านั้น ตัวอย่างเช่น วิเคราะห์ประเภทของอินทรียวัตถุ ผลกระทบที่อินทรียวัตถุเหล่านี้มีต่อคุณภาพน้ำและระบบนิเวศ และไม่ว่าสิ่งเหล่านั้นจะเป็นอันตรายต่อร่างกายมนุษย์หรือไม่ หากไม่สามารถวิเคราะห์โดยละเอียดได้ คุณยังสามารถวัดความต้องการออกซิเจนทางเคมีของตัวอย่างน้ำได้อีกครั้งหลังจากผ่านไป 2-3 วัน หากค่าลดลงมากเมื่อเทียบกับค่าก่อนหน้า หมายความว่าสารรีดิวซ์ที่มีอยู่ในน้ำส่วนใหญ่เป็นอินทรียวัตถุที่ย่อยสลายได้ง่าย อินทรียวัตถุดังกล่าวเป็นอันตรายต่อร่างกายมนุษย์และอันตรายทางชีวภาพก็มีค่อนข้างน้อย
วิธีการทั่วไปสำหรับการย่อยสลายน้ำเสีย COD
ปัจจุบันวิธีการดูดซับ วิธีการแข็งตัวของสารเคมี วิธีเคมีไฟฟ้า วิธีออกซิเดชันของโอโซน วิธีทางชีวภาพ ไมโครอิเล็กโทรไลซิส ฯลฯ เป็นวิธีการทั่วไปในการย่อยสลายน้ำเสีย COD
วิธีการตรวจจับซีโอดี
สเปกโตรโฟโตมิเตอร์การย่อยอย่างรวดเร็วซึ่งเป็นวิธีการตรวจจับ COD ของบริษัท Lianhua สามารถรับผลลัพธ์ที่แม่นยำของ COD ได้หลังจากเติมรีเอเจนต์และย่อยตัวอย่างที่อุณหภูมิ 165 องศาเป็นเวลา 10 นาที ใช้งานง่าย มีปริมาณรีเอเจนต์ต่ำ มลพิษต่ำ และใช้พลังงานต่ำ
เวลาโพสต์: 22 ก.พ. 2024
