Химическая потребность в кислороде, также известная как химическое потребление кислорода, или сокращенно ХПК, предполагает использование химических окислителей (таких как дихромат калия) для окисления и разложения окисляемых веществ (таких как органические вещества, нитрит, соли железа, сульфиды и т. д.) в воде. а затем рассчитывается потребление кислорода исходя из количества остаточного окислителя. Как и биохимическая потребность в кислороде (БПК), это важный показатель степени загрязнения воды. Единицей ХПК является ppm или мг/л. Чем меньше значение, тем ниже степень загрязнения воды. При изучении загрязнения рек и свойств промышленных сточных вод, а также при эксплуатации и управлении очистными сооружениями это важный и быстро измеряемый параметр загрязнения ХПК.
Химическая потребность в кислороде (ХПК) часто используется в качестве важного показателя для измерения содержания органических веществ в воде. Чем выше химическая потребность в кислороде, тем серьезнее загрязнение водоема органическими веществами. При измерении химической потребности в кислороде (ХПК) измеренные значения варьируются в зависимости от восстанавливающих веществ в пробе воды и методов измерения. Наиболее распространенными методами определения в настоящее время являются метод окисления кислым перманганатом калия и метод окисления бихромата калия.
Органические вещества очень вредны для промышленных водных систем. Строго говоря, химическая потребность в кислороде включает и неорганические восстановители, присутствующие в воде. Обычно, поскольку количество органических веществ в сточных водах намного превышает количество неорганических веществ, для представления общего количества органических веществ в сточных водах обычно используется химическое потребление кислорода. В условиях измерений органика, не содержащая азота в воде, легко окисляется перманганатом калия, а органика, содержащая азот, труднее разлагается. Таким образом, потребление кислорода подходит для измерения природной воды или бытовых сточных вод, содержащих легкоокисляемые органические вещества, тогда как органические промышленные сточные воды с более сложными компонентами часто используются для измерения химической потребности в кислороде.
Влияние ХПК на системы очистки воды
Когда вода, содержащая большое количество органических веществ, проходит через систему обессоливания, она загрязняет ионообменную смолу. Среди них особенно легко загрязнить анионообменную смолу, тем самым снижая ее обменную емкость. Органические вещества можно уменьшить примерно на 50% во время предварительной обработки (коагуляция, осветление и фильтрация), но органические вещества невозможно эффективно удалить в системе опреснения. Поэтому в котел часто вводят подпиточную воду для снижения значения pH котловой воды. , вызывая коррозию системы; иногда органические вещества могут попадать в паровую систему и конденсатную воду, снижая значение pH, что также может вызвать коррозию системы.
Кроме того, избыточное содержание органических веществ в системе оборотного водоснабжения будет способствовать размножению микробов. Поэтому, независимо от системы опреснения, котловой воды или оборотного водоснабжения, чем ниже ХПК, тем лучше, но единого числового показателя в настоящее время не существует.
Примечание. В системе оборотного охлаждающего водоснабжения, когда ХПК (метод KMnO4) >5 мг/л, качество воды начинает ухудшаться.
Влияние ХПК на экологию
Высокое содержание ХПК означает, что вода содержит большое количество редуцирующих веществ, в основном органических загрязнителей. Чем выше ХПК, тем серьезнее органическое загрязнение речной воды. Источниками этих органических загрязнений обычно являются пестициды, химические заводы, органические удобрения и т. д. Если не принять меры вовремя, многие органические загрязнители могут адсорбироваться отложениями на дне реки и откладываться, вызывая длительное отравление водной флоры и фауны в ближайшие несколько лет. годы.
После гибели большого количества водных обитателей экосистема реки будет постепенно разрушаться. Если люди питаются такими организмами в воде, они поглощают из этих организмов большое количество токсинов и накапливают их в организме. Эти токсины зачастую обладают канцерогенным, деформационным и мутагенным действием и крайне вредны для здоровья человека. Кроме того, если для орошения использовать загрязненную речную воду, растения и сельскохозяйственные культуры также пострадают и будут плохо расти. Эти загрязненные культуры не могут быть съедены человеком.
Однако высокая химическая потребность в кислороде не обязательно означает наличие вышеупомянутых опасностей, и окончательный вывод можно сделать только путем детального анализа. Например, проанализировать виды органики, какое влияние оказывают эти органики на качество воды и экологию, вредны ли они для организма человека. Если подробный анализ невозможен, вы также можете снова измерить химическую потребность пробы воды в кислороде через несколько дней. Если значение значительно падает по сравнению с предыдущим значением, это означает, что содержащиеся в воде восстанавливающие вещества представляют собой в основном легкоразлагаемые органические вещества. Такие органические вещества вредны для человеческого организма, а биологическая опасность относительно незначительна.
Распространенные методы разложения сточных вод ХПК
В настоящее время распространенными методами разложения сточных вод ХПК являются метод адсорбции, метод химической коагуляции, электрохимический метод, метод окисления озоном, биологический метод, микроэлектролиз и т. д.
Метод обнаружения ХПК
Спектрофотометрия быстрого расщепления, метод обнаружения ХПК компании Lianhua, позволяет получить точные результаты ХПК после добавления реагентов и расщепления образца при температуре 165 градусов в течение 10 минут. Он прост в эксплуатации, имеет низкую дозировку реагентов, низкий уровень загрязнения и низкое энергопотребление.
Время публикации: 22 февраля 2024 г.
