Биохимическая и химическая потребность в кислороде

Степень загрязнения сточной воды органическими веществами можно определить по количеству кислорода, необходимому для окисления органических веществ под воздействием аэробных микроорганизмов-минерализаторов, которые существуют в присутствии кислорода. Общее количество кислорода, необходимое для окисления органических веществ аэробными микроорганизмами-минерализаторами, называется биохимической потребностью в кислороде, обозначается БПК и выражается количеством кислорода в миллиграммах на 1 л или граммах на 1 м³.

Биохимическую потребность в кислороде сточной жидкости определяют лабораторным путем. Биохимическая потребность в кислороде в 5-суточной пробе при температуре 20 °C обозначается БПК₅. В качестве основного показателя для расчета очистных сооружений служит величина БПК_полн, то есть количество кислорода, расходуемого для полного окисления биохимическим путем органических веществ, содержащихся в сточных водах. Для многих видов сточных вод для проведения полного биохимического процесса необходимо не менее 20 суток, то есть БПК_п<�пн может быть приравнена БПК^. По нормам проектирования систем канализации БПК_полн отстоянной жидкости принимается равной 40 г/сут на одного жителя, а БПК_поли неотстоянной жидкости — 75 г/сут.

В процессе биохимического окисления часть органического вещества расходуется на прирост микроорганизмов-минерализаторов, что БПК^ не учитывается. При определении БПК^ не учитывают также стойкие органические вещества, не разрушаемые биохимическим процессом. Чтобы полнее оценить содержание органического вещества в сточной воде, определяют химическое потребление кислорода. Общее количество кислорода, необходимое для перевода углерода органических соединений в углекислоту, водорода в воду, азота в аммиак, серы в серный ангидрид, называется химической потребностью в кислороде и обозначается ХПК. Разность ХПК — БПК^ может служить показателем прироста микробиальной среды (ила) и наличия стойких органических веществ, не затрагиваемых биохимическим процессом. Для городских сточных вод эта разность не имеет существенного значения, так как БПК^ городских сточных вод составляет около 85% ХПК. Однако многие производственные сточные воды имеют ХПК, превышающую БПКзд в полтора раза.

Соотношение между БПК₂₀ и ХПК указывает на необходимость применения биохимической очистки сточных вод, что нужно знать как при решении вопроса приема промышленных сточных вод в городские канализации, так и при самостоятельной очистке промышленных сточных вод. При проектировании очистных сооружений приходится иметь дело чаще всего с городскими сточными водами, представляющими собой смесь бытовых и производственных сточных вод.