Organic matter and its measurement
سنجش مقدار مواد آلی
برای اندازه گیری مقدار مواد آلی موجود در آب روش های مختلفی وجود دارد. از جمله این روش ها اندازه گیری بخش مواد فرار، اندازه گیری کل مواد جامد،BOD وCOD ، می باشد. چون اندازه گیری بخش مواد فرار و سنجش کل مواد جامد دارای خطای نسبتا زیادی است بیشتر از اندازه گیری اکسیژن مورد نیاز بیوشیمیایی(BOD)و اکسیژن مورد نیاز شیمیایی(COD)برای به دست آوردن مقدار مواد آلی موجود در آب استفاده می شود.
اکسیژن مورد نیاز بیوشیمیایی (Biochemical Oxygen Demand-BOD)
آن دسته از موادی که توسط باکتری ها تجزیه می شوند، توسط این شاخص سنجیده می شوند. در این اندازه گیری به جای آن که مقدار موادی را که مورد اکسایش قرار می گیرند تعیین کنند، مقدار اکسیژنی را که میکروارگانیسم های تجزیه کننده هوازی لازم دارند تا آن مقدار از ماده را اکسایش دهند، اندازه گیری می کنند. در این روش، استاندارد 5 روزه ای بکار می رود که با(BOD5)نمایش داده می شود، و عبارت است از اندازه گیری اکسیژنی که طی 5 روز و در دمای 20 درجه سانتی گراد توسط باکتری های موجود در آب مصرف می شود تا بتوانند مواد آلی موجود در آب را اکسایش دهند. بنابراین برای اندازه گیریBODباید اختلاف اکسیژن حل شده در زمان نمونه گیری و پس از 5 روز را در نمونه به دست آورد.
BOD5=DO0-DO5
اکسیژن مورد نیاز شیمیایی(Chemical Oxygen Demand-COD)
با کمک این شاخص می توان مقدار مواد آلی را که در آب موجودند و می شود آن ها را به کمک اکسید کننده قوی نظیر اسید کرومیک یا پرمنگنات در محیط اسیدی اکسید کرد، به دست آورد.COD عبارت است از کل اکسیژن مورد نیاز شیمیایی که در واکنش های اکسیداسیون و تجزیه مواد آلی در محیط اسیدی و در مجاورت یک ماده قوی اکسید کننده مصرف می شود.
از محاسن این روش نسبت بهBODاین است که آسان تر انجام می شود، وقت گیر نیست و کل عملیات اندازه گیری در مدت چند ساعت انجام می شود، همچنین می توان هم مواد آلی قابل تجزیه و هم مواد آلی غیر قابل تجزیه توسط باکتری ها را اندازه گیری کرد. واکنش اصلی با دی کرومات به عنوان یک اکسید کننده قوی انجام می شود.
Cr2O72- + H+ →Cr3+ + CO2 + H2O +ماده آلی
معمولاCODیک نمونه ازBODآن بیشتر است چون طبق گفته بالا هم مواد قابل تجزیه و هم مواد غیر قابل تجزیه توسط باکتری ها می توانند در روشCODشرکت کنند.
کل کربن آلی(Total Organic Carbon-TOC)
روش دیگری که برای اندازه گیری مواد آلی موجود در آب مورد استفاده قرار می گیرد، به ویژه برای مقادیر جزئی از مواد آلی موجود در آب، روشTOCاست. در این روش مقداری از نمونه به داخل یک کوره با دمای بسیار زیاد تزریق می گردد و سوزانده می شود و مقدارCOتولید شده توسط یک دستگاه مادون قرمز اندازه گیری می شود. حال به کمک مقدارCOبه دست آمده می توان مقدار مواد آلی موجود در نمونه را محاسبه کرد. البته در این روش به دلیل آنکه کربن معدنی نیز وارد اندازه گیری می شود باید قبل از انجام آزمایش فوق مقدار کربن معدنی موجود در آب اندازه گیری شود. پس از تفاضل کربن معدنی و کربن بدست آمده از روشTOCمقدار کربن مربوط به مواد آلی به دست می آید.
مجموع اکسیژن مورد نیاز(Total Oxygen Demand-TOD)
روش مفید دیگری که برای تعیین مواد آلی به کار می رود، روشTOCاست. در این روش مقداری از نمونه را در یک کوره در مجاورت کاتالیزور پلاتین به محصولات پایدار نهایی تبدیل می کنند. سپس اکسیژن موجود در گاز حامل نیتروژن محاسبه می شود و در نتایج با روشCODوفق داده می شود.
share :
Related Articles
Orthophosphate - phosphate
Orthophosphates, pyrophosphates, metaphosphates, and other polyphosphates and organophosphates are phosphorus in natural waters and wastewaters that occur as phosphates. They are found in solution, in particulate or powder form, or in the form of aquatic organisms.
The origin and importance of magnesium
Magnesium is an essential element in chlorophyll and in red blood cells. Some magnesium salts are toxic if ingested or inhaled. Concentrations above 125 mg/L can also have a laxative and diuretic effect.
The origin and importance of iron
The solubility of iron ions is controlled by the concentration of carbonate. Since groundwaters are often oxygen-deficient, soluble iron in groundwaters is usually in the form of iron salts. Upon exposure to air or the addition of oxidants, iron is oxidized to the ferrous state and can be hydrolyzed to produce the insoluble red hydrated iron oxide.
Copper and its importance
Copper exists in its elemental state, but is also found in many minerals, the most important of which include sulfide compounds (such as chalcopyrite), as well as oxides and carbonates. Copper is widely used in electrical wiring, roofing materials, various alloys, pigments, cookware, plumbing, and the chemical industry. Copper salts are used in water supply systems to control biological growth in tanks and distribution pipes and to catalyze the oxidation of manganese.
Alkalinity phenolphthalein kit
Alkalinity is a chemical measure of water's ability to neutralize acids. Alkalinity is also a measure of the buffering capacity of water, or its ability to resist changes in pH after the addition of acids. The alkalinity of natural waters is primarily due to the presence of weak acid salts, although strong bases may also contribute in extreme environments, e.g. (–OH).
Electrical conductivity of water (EC)
The electrical conductivity (EC) of water is a measure of the ability of water to conduct an electric current. This ability is directly related to the concentration of conductive ions in the water. These conductive ions are caused by the presence of inorganic substances such as chlorides, alkalis, carbonate compounds, and sulfides, and dissolved salts. Most metals are excellent conductors of electricity because of the large number of free electrons.
Water pH measurement kit
We use a pH measurement kit to quickly and easily test and measure the pH of drinking and industrial water to maintain health and prevent damage to equipment, as well as control production processes.
What is a total hardness kit?
Water hardness is caused almost entirely by calcium and magnesium ions. Other divalent and trivalent metals have a similar effect, but are not usually present in sufficient concentrations in drinking water to cause problems. High hardness prevents the formation of soap scum and can cause scale in water systems, especially boilers, cooling systems, and fresh water piping.
Submit your opinion
Your email address will not be published.