BOD, COD, TOD JA TOC

Orgaaniline aine on vees üks peamisi saasteaineid, mistõttu on väga oluline alati teada orgaanilise aine sisaldust. Orgaanilist ainet vees aga otseselt mõõta ei saa. Vaja on muid meetodeid, näiteks orgaanilise aine oksüdeerimine vees, arvutada, kui palju hapnikku kokku kulub, ja seejärel orgaanilise aine sisalduse arvutamine vees vastupidises järjekorras.

Kui oksüdeerimiseks kasutatakse mikroorganisme, nimetatakse mõõdetud hapnikutarbimist bioloogiliseks hapnikutarbeks BHT:

Kui kasutatakse keemilist oksüdatsiooni, nimetatakse mõõdetud hapnikutarbimist keemiliseks hapnikutarbe COD-ks;

Kõrge temperatuuriga põlemise kasutamisel nimetatakse mõõdetud hapnikutarbimist hapniku kogutarbimiseks TOD;

Need on mitmed levinud näitajad erinevates veepuhastusstandardites.

Lisaks hapnikutarbimise järgi otsustamisele on veel üks otsesem mõtteviis. Kuna orgaanilise aine definitsiooniks on süsiniku sisaldavad ühendid, saab orgaanilise aine koguhulka mõõta süsinikusisalduse mõõtmise teel.

Põlemisel tekitavad need süsinikud süsinikdioksiidi. Süsinikusisaldust saab arvutada süsinikdioksiidi produktsiooni mõõtmise teel. Seda nimetatakse kogu orgaanilise süsiniku TOC-ks, mis võib kaudselt näidata ka orgaanilise aine sisaldust vees.

Kuigi BHT, COD, TOD ja TOC võivad kõik kaudselt näidata orgaanilise aine sisaldust vees, määravad erinevad mõõtmismeetodid nende vastavad piirangud.

BOD: Üldiselt võtab mõõtmine aega vähemalt 5 päeva. Kui vesi sisaldab mürgiseid aineid, saavad vees olevad mikroorganismid mürgistuse, mis avaldab testitulemustele suurt mõju.

KHT: Kasutatavad reaktiivid on kaaliumdikromaat ja kaaliumpermanganaat. Esmalt tuleb reovesi eelnevalt puhastada. Inimesed võivad COD-eemaldajaid kergesti suunata, mille tulemuseks on ebatäpsed testitulemused. Lisaks on kroomhape mürgine aine ja põhjustab sekundaarset reostust.

TOD: Mõõtmisprotsess oksüdeerib juhuslikult peaaegu kogu orgaanilise aine, kuid hapnik reageerib ka vesiniku, lämmastiku, fosfori ja väävliga. Kui neid komponente on veeproovis rohkem, on mõõdetud tulemused kindlasti ebatäpsed.

TOC: mõõtmiseks on vaja esmalt kasutada lahjendatud väävelhapet, et eemaldada veeproovist anorgaaniline süsinik, seejärel põletada see kõrge temperatuuriga hapnikuvoolus ja lõpuks tuvastada süsinikdioksiidi sisaldus läbi infrapunadetektori/soojusjuhtivuse detektori. See protsess nõuab aga väga täpseid instrumente. Kui instrumendi täpsus ei ole piisav, võivad tekkida vead.

Miks kasutada heitvee indikaatoritena BHT ja KHT?

Teoreetiliselt on TOC kasutamine reovee orgaanilise aine sisalduse näitamiseks kõige täpsem, kuid praegu kasutavad enamus maailma riike BHT ja KHT. Seda seetõttu, et kui standardid aastakümneid tagasi täpsustati, oli iga riigi tehniline tase piiratud ja TOC testimist ei suudetud populariseerida. Kuigi enamike riikide tehniline tase on praegu saavutatav, on BHT ja COD heitvee näitajate standardid olnud aastakümneid ning neid kõiki pole lihtne TOC-ga asendada.

Miks pooldavad paljud riigid nüüd TOC standardite kasutamist?

TOC-indikaator oli algselt levinud veevarustuse ja tööstusliku veekasutuse valdkondades ning nüüd on seda sageli mainitud veepuhastuse valdkonnas, sest paljud riigid arendavad praegu jõuliselt nutikaid veesüsteeme.

Esimene samm nutikate veesüsteemide väljatöötamisel on veebiseire populariseerimine. Praegu on KHT mõõtmine väga ebamugav. Lisaks sellele, et peate valmistama rohkem reaktiive, võtavad mõõtmistulemused teatud aja ja see põhjustab ka sekundaarset reostust.

Seevastu TOC-l on lühem mõõtmisaeg, suurem täpsus, puudub sekundaarne reostus ja madal avastamiskulu ning see sobib paremini kõrgsageduslikuks võrguseireks.