ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Биохимическая потребность воды в кислороде из "Прогноз качества воды водоёмов-приемников сточных вод " Биохимическая потребность воды в кислороде (БПК) служит показателем загрязненности воды органическими веществами, который можеть быть принят в качестве исходной информации для установления различных водоохранных мер. Однако вокруг ВПК до последнего времени не утихают различные дискуссии, свидетельствующие о том, что этот показатель различными специалистами трактуется неоднозначно. [c.27] Приведенные данные, естественно, имеют частный характер. В действительности же могут наблюдаться Самые различные отклонения в величинах полной БПК по сравнению с ее значениями, установленными до начала нитрификации. Здесь важно подчеркнуть, что учитываться должна не какая-то -суточная (скажем 20-суточ-ная) БПК или БПК, установленная до начала нитрификации, а действительно полная БПК, соответствующая полному окислению углеродной части субстрата. [c.28] очевидно, необходимо уточнить само понятие ВПК. Прежде всего надо отметить, что одними и теми же буквами БПК обозначают два неидентичных, понятия — биохимическую потребность воды в кислороде и биохимическое потребление водой кислорода. [c.28] Поскольку БПК может быть только какой-то частью ХПК, следует считать ошибочными данные анализов, в которых БПК оказывается равной или даже большей ХПК. К сожалению, такие аналитические данные встречаются на практике, и они, естественно, не могут быть использованы для оценки качества воды. [c.29] Из выражений (1.4) и (1.5) следует, что сбрасываемая.в водоем очищенная сточная жидкость будет содержать тем меньше органического субстрата, чем большая его доля может быть использована для энергетических целей (т. е. чем больше будет приходиться субстрата на БПК воды он) и чем большая часть субстрата может быть использована для пластических целей — на прирост активного ила аэротенков, биопленки биофильтров, биомассы микроорганизмов водоемов. [c.30] Существует мнение, что при очистке сточных вод в аэротенках следует стремиться к возможно минимальному приросту активного ила, поскольку его дальнейшая обработка достаточно сложна и требует больших затрат. С этим можно согласиться, однако при. непременном условии достижения и максимально возможного снижения ХПК очищенной воды У . Но если У остается большой и ее можно уменьшить увеличением прироста активного ила, то к этому надо стремиться, поскольку это дает возможность перевести органические растворенные вещества в. нерастворенное состояние, а именно во взвешенные вещества биомассы, отделение от воды которых проще и значительно дешевле, чем доочистка воды. В конце концов, перевод растворенных веществ в нерастворенные является одним из основных технологических приемов очистки воды, а необходимость обработки образующегося осадка — неизбежные издержки метода. Для защиты же водоема от загрязнения важно снижение концентрации и растворенных и нерастворенных веществ до необходимых пределов. [c.30] Вызывает недоумение вопрос, в какой воде надо определять БПК. Совершенно очевидно, что БПК надо определять в той воде, которая будет сбрасываться в водоем. Если в этой воде содержатся взвешенные органические вещества, способные к биохимическому окислению и потреблению кислорода, то БПК надо определять во взболтанной пробе нефильтрованной воды, поскольку для качества воды водоема безразлично, будет ли кислород расходоваться на окисление растворенных или нерастворенных органических веществ. [c.31] Безусловно, полезно знать, какая доля общей БПК приходится на растворенные и какая на нерастворенные органические вещества, способные подвергаться биохимическому окислению. Дело в том, что растворенные и нерастворенные органические вещества могут окисляться с разной скоростью, т. е. иметь различные коэффициенты неконсервативности. Определение этих коэффициентов позволит с большим приближением к действительности прогнозировать динамику самоочищения водоема, в который эти вещества поступили, и концентрацию растворенного кислорода в воде водоема, изменяющуюся во времени в результате самоочищения. [c.31] Знание раздельных значений БПК для растворенных и нерастворенных веществ может помочь при назначении водоохранных мероприятий. Так, если окажется, что сточная вода имеет повышенную БПК и не может быть сброшена в водоем, то встанет вопрос о доочистке этой воды. Естественно, что в первую очередь надо рассматривать возможность снижения БПК за счет взвешенных веществ, которые могут быть удалены из воды относительно простым технологическим приемом фильтрованием, в то время как для очистки воды от растворенных веществ может потребоваться такой сложный и дорогостоящий метод, как сорбция. Однако в любом случае при определении БПК в нефильтрованной воде или раздельно для растворенных (в фильтрованной воде) и взвешенных веществ необходима тщательная гомогенизация последних для гарантированного обеспечения равномерного распределения их по кислородным склянкам. И, конечно, необходимо ингибирование нитрификации, без чего невозможно установление полной БПК,-требующей для некоторых промышленных веществ длительности экспозиции 30, 40 сут и более. [c.31] Отдельно нужно рассмотреть сточные воды, содержащие большое количество аммонийного азота (воды некоторых химических производств, животноводческих комплексов и т. п.). При больших концентрациях аммонийного азота ингибиторы нитрификации в допустимых количествах будут бессильны. В таких случаях следует отфильтровывать нерастворенные вещества и определять БПК раздельно для твердой и жидкой фаз. Жидкую фазу необходимо профильтровать через клиноптилолитовую загрузку, избирательно извлекающую из воды ион аммония, но, поскольку некоторое его количество все же может проскочитц в фильтрат, определение БПК для жидкой фазы надо также проводить с ингибированием нитрификации. [c.32] Фоновые концентрации характеризуют содержание загрязняющих веществ в разбавляющей воде водоема и играют важнейшую роль в формировании качества его воды. [c.33] Для того чтобы принять грамотное водоохранное решение, необходимо знать, чем обусловлена фоновая концентрация — естественным или антропогенным воздействием. При разработке систем водоохраны для целых регионов, протяженного участка реки или целого речного бассейна, находящихся под воздействием многочисленных выпусков сточных вод, особенно важно выявить антропогенное происхождение фоновых концентраций. [c.33] Рассмотрение и оценку фоновых концентраций надо начинать с верховья реки, выше самого первого выпуска сточных вод, т. е. с самого чистого места (или каким таковое должно быть). При этом следует отделять все антропогенные воздействия — бытовое, техногенное, сельскохозяйственное, даже рекреационное, т. е. должен быть выявлен истинный естественный фон. Это не означает, что антропогенное воздействие не должно учитываться, наоборот, оно должно учитываться самым тщательным образом. Но это воздействие следует перенести из неуправляемых факторов, к которым относится естественный фон, в управляемые, которые соответствую щим техническим или организационным решением могут быть изменены в требуемом направлении — снижены до требуемого уровня или даже полностью устрарены. Поэтому при определении фоновых концентраций необходимо исключить антропогенный фактор. Между тем в современных условиях сделать это не всегда просто и даже не всегда возможно. [c.33] Фоновые концентрации веществ первого выпуска могут. быть установлены прямым аналитическим определением в воде водоема. Прямое определение фоновых концентраций наиболее надежно и на участках водоема, находящихся под воздействием сбрасы-вае-мых сточных вод. Однако если эти данные нолучить трудно, то фоновые концентрации на таких участках могут быть установлены расчетом по формулам. [c.34] Тогда любая измеренная концентрация, равная а — 6 или й+б, не мажет относиться к совокупности величин с,- и должна быть из нее исключена. [c.34] На одном участке водоема были измерены фоновые концентрации одного компонента в девяти пробах, отобранных в разное время. Данные в виде отношенпй концентраций к их ПДК представлены следующим ранжированным рядом . 1 = = 0,2 А а=0,24 лсз = 0,3 Х4 =0,35 л 5 = 0,4 Хе = 0,41 1С7 = 0,44 8=0,6 лэ=20. [c.34] В качестве расчетной фоновой концентрации была принята средняя арифметическая величина из этих значений, окававшаяся равной 2,6 ПДК и определившая необходимость очистки сточных вод перед сбросом в водоем до нормативной концентрации. Между тем принадлежность величины 9=20 ПДК к данной сопо-купностн представляется явно сомнительной, вследствие чего во. никает вопрос, не должна ли она быть исключена из рассмотрения. [c.34] Вернуться к основной статье