ХПК сточных вод – это один из основных показателей оценки уровня загрязнения стоков. В статье рассмотрим, что такое ХПК и БПК стоков, методы определения этих показателей, а также в чем опасность при превышении допустимого уровня.
Что такое ХПК и БПК сточных вод
ХПК и БПК сточных вод – это показатели степени и характера антропогенного загрязнения стоков. Результаты исследования качества сточных вод позволяют подобрать более эффективные технологии очистки. Определения данных показателей содержатся в ГОСТ 27065-86.
Разберем основные измеряемые характеристики качества стоков:
- ХПК в стоках – это показатель химического потребления кислорода. Он показывает, сколько кислорода необходимо для окисления органических и неорганических веществ химическим способом. Для определения чистоты водной пробы используют окислитель – кислород или другое химическое вещество. Позволяет выявить общее количество органики в очистном сооружении или водоеме. Анализ проводится в течение максимум 4 суток.
- БПК в стоках – это показатель количества растворенного кислорода, который потребляется при биохимическом окислении содержащейся в воде органики. Он отражает уровень потребления кислорода аэробными микроорганизмами и показывает, сколько аэробам нужно кислорода для разложения органики биологическим способом. Чем больше легко окисляющейся органики в сточных водах, тем выше значение. Определение уровня загрязнения проводится при помощи активных микроорганизмов. Сам анализ может осуществляться в течение 20 суток и позволяет получить более точные результаты.
Что такое ХПК и БПК стоков простыми словами? Это показатели окисления и объемов потребления кислорода, используемые для определения уровня загрязнения промышленных и других стоков. Различаются способом выявления качества жидкости, а именно химическим и биологическим.
Какие документы оформить для сброса сточных вод
Если у вашей организации есть стоки или образуются жидкие отходы, проверьте, все ли документы оформлены. Сервис Системы Экология поможет определить, какие сточные воды есть на вашем предприятии и какие документы у вас должны быть. Сервис доступен подписчикам Системы Экология. Если у вас нет подписки, просто активируйте бесплатный демодоступ. Он будет действовать три дня.
Использовать сервис
Уровень чистоты зависит от того, как быстро вода насыщается кислородом, что отражается на скорости процессов гидролиза и окисления. Если требуется много кислорода для окисления вредных элементов, это означает, что количество таких элементов может быть превышено. Повышенный уровень загрязненности необходимо снизить до допустимых нормативов наиболее подходящим способом обеззараживания.
Показатели зависят от следующих факторов:
- Вид стоков. В зависимости от источника выбросов выделяют три вида: бытовые, сельскохозяйственные и промышленные.
- Соотношение биологических элементов и химических веществ в процентах.
- Доля атмосферных осадков.
- Состав грунтовых вод, находящихся рядом с местом исследования.
Рассмотрим соотношение ХПК и БПК в сточной воде. Величина ХПК всегда выше, чем БПК. По их соотношению можно определить эффективные методы очистки:
- Если разница между значениями небольшая, значит, загрязнения поддаются биологическому окислению и можно использовать биологические методы очистки.
- Если разница значительная, это означает, что в сточных водах содержатся стойкие органические соединения. В таком случае необходимо применять физико-химические методы очистки.
Основные федеративные природоохранные нормативные документы, или ПНД Ф ХПК и БПК в сточной воде:
– ПНД Ф 14.1:2:3:4.123-97.
Единица измерения ХПК и БПК выражается в мг О2/л, или в количестве кислорода в мг на л.
Биологический показатель указывают в значениях БПК5 и БПКполн. БПК полное – это проведение анализа при полном завершении окисления в течение 20 суток. Понятие БПК5 отражает неполное окисление органики в течение 5 суток. На практике также могут встретиться значения с индексом 10, 15 и др.
Определите уровень химического потребления кислорода согласно ГОСТ 31859-2012 и другим нормативно-правовым актам.
Норма ХПК в сточных водах утверждена на уровне до 15 O2/куб. дм – для водоемов питьевого, хозяйственно-бытового и водоснабжения пищевых предприятий, а также до 30 O2/куб. дм – для рекреационного водопользования и в черте населенных мест. А норма для БПК в сточных водах не должна быть выше 2 и 4 мг O2/куб. дм соответственно. Такое положение указано в СанПиН 2.1.5.980-00.
Пройдите обучение в Высшей школе Экологии
Начать учиться бесплатно
Какие методы определения применяются
Анализ химического и биологического показателей проводится посредством взятия проб из стоков для проведения исследований. Пробу подвергают испытанию при определенных условиях, которые включают установленный температурный режим, а также применение катализаторов. Химический анализ занимает до полутора суток, а биологический – до 20 суток. В некоторых случаях временные границы могут быть изменены.
Методики определения ХПК сточных вод:
– Титриметрический метод. Основан на окислении веществ бихроматом калия при нагревании в растворе серной кислоты в присутствии катализатора – сульфата серебра. После проведения исследования выявляют количество израсходованного на окисление бихромата.
– Фотометрический метод. Проводится при помощи фотометра, термореактора и реактивов. Проводится в соответствии с ГОСТ 31859-2012. Окисление пробы проводится в термореакторе: также проводится нагревание серной кислоты и бихромата калия в присутствии катализатора – сульфата серебра. Далее измеряют оптическую плотность раствора.
– Иногда в качестве окислителя вместо бихромата используют перманганат калия. Такой метод подходит для небольших загрязнений.
Методика определения БПК в сточных водах – биологический метод. Проводится с учетом:
- отсутствия доступа воздуха и света;
- постоянной температуры, равной 20 oС;
- продолжительности инкубации, или длительности проведения анализа – 5 дней для БПК5.
В основе метода – расчет величины показателя по разнице концентрации растворенного кислорода в пробе на период с начала исследования и до окончания установленного времени от 5 до 20 суток.
Такой метод имитирует природные процессы самоочищения водоема. Он заключается в том, что микроорганизмы используют растворенный кислород для окисления загрязнителей.
В чем опасность повышенного уровня ХПК и БПК
Стойкие химические примеси относятся к токсичным веществам, отравляющим окружающую среду, а именно поверхностные и грунтовые воды, почву и животных. Почва теряет свою плодородность. Животные погибают.
Превышение количества органических веществ может привести к тому, что они вытянут весь растворенный кислород из водоема и приведут к гибели водных живых организмов.
Проведите очистку стоков, если химический и биологический показатели в них превышены.
Снижение ХПК и БПК в сточных водах проводится в несколько этапов разными методиками:
- Химическое потребление приводят к допустимым нормативам поэтапным добавлением реагентов. Сюда относят такие методы, как коагуляция и нейтрализация.
- Биологическое потребление регулируют подселением новых микроорганизмов.
Также в отдельную группу выделяют физико-химические методы, которые позволяют провести предварительную очистку. Например, это флотация, ионный обмен, сорбция.
Но перед применением данных способов для начала требуется провести механическую очистку – удалить мусор и снять масляную пленку с поверхности методом фильтрации и отстаивания.