Η βασική διαφορά μεταξύ BOD και COD είναι ότι το BOD είναι η ζήτηση οξυγόνου των μικροοργανισμών για την οξείδωση της οργανικής ύλης στο νερό υπό αερόβιες συνθήκες, ενώ το COD είναι η ζήτηση οξυγόνου για την οξείδωση όλων των ρύπων στο νερό χημικά.
Η ποιότητα ενός δεδομένου δείγματος νερού εξαρτάται από ορισμένους μεταβλητούς παράγοντες. Επίσης, μπορεί να κατηγοριοποιηθεί με διάφορους τρόπους, όπως βιολογικούς, φυσικούς και χημικούς. Είναι δηλαδή το pH, η θολότητα, οι μικροοργανισμοί, η περιεκτικότητα σε διαλυμένο οξυγόνο και τα διαλυμένα θρεπτικά συστατικά. Η κύρια παράμετρος, που μπορεί να επηρεάσει την ποιότητα του νερού, είναι η σύσταση του νερού. Κανονικά το νερό περιέχει αέρια, ανόργανα ιόντα, οργανικές ενώσεις, ζωντανούς οργανισμούς και μερικές από τις άλλες ιχνοχημικές ενώσεις. Η σύνθεση ποικίλλει ανάλογα με τους διάφορους παράγοντες όπως η θερμοκρασία, η πηγή και το επίπεδο ρύπανσης κ.λπ. Η ζήτηση οξυγόνου είναι ένας από τους πιο συνηθισμένους τρόπους μέτρησης της ποιότητας του νερού. Τόσο η βιολογική ζήτηση οξυγόνου (BOD) όσο και η χημική ζήτηση οξυγόνου (COD) εμπίπτουν σε αυτό το φαινόμενο. Η κύρια πρόθεση αυτού του άρθρου είναι να δώσει μια σαφή ιδέα για τις δύο έννοιες, τις ομοιότητες, τις διαφορές και την πρακτική χρήση τους.
Τι είναι το BOD;
Το BOD είναι η συντομογραφία της βιολογικής ζήτησης οξυγόνου στο νερό. Ονομάζεται επίσης βιοχημική ζήτηση οξυγόνου. Υπάρχει σημαντική σχέση μεταξύ της οργανικής ύλης, του μικροβιακού πληθυσμού και της περιεκτικότητας σε διαλυμένο οξυγόνο στο νερό. Οι αερόβιοι μικροοργανισμοί χρειάζονται οξυγόνο για το μεταβολισμό τους. Ως εκ τούτου, χρησιμοποιούν διαλυμένο οξυγόνο και μετατρέπουν την οργανική ύλη σε ενέργεια. Επιπλέον, αξιοποιούν την παρεχόμενη ενέργεια από τα βιολογικά τρόφιμα, για τις περαιτέρω μεταβολικές τους αντιδράσεις και ιδιαίτερα για την αναπαραγωγή τους. Έτσι, η πυκνότητα του πληθυσμού αυξάνεται όσον αφορά την κερδισμένη ενέργεια, αλλά εξαρτάται από τη διαθέσιμη περιεκτικότητα σε τρόφιμα. Η μεταβολική απαίτηση για τον νεοδημιουργημένο πληθυσμό δημιουργεί και πάλι ζήτηση για διαλυμένο οξυγόνο, η οποία είναι ανάλογη με τη διαθέσιμη τροφή.
Εικόνα 01: Δοκιμή BOD
Επομένως, η βιολογική ζήτηση οξυγόνου είναι η ποσότητα του διαλυμένου οξυγόνου που απαιτείται από τους αερόβιους οργανισμούς για τη διάσπαση των οργανικών υλικών, για την απόκτηση ενέργειας για το μεταβολισμό τους. Αυτή η τιμή θα πρέπει να ελεγχθεί σε μια δεδομένη θερμοκρασία για μια δεδομένη περίοδο και θα εξαρτηθεί επίσης από τη συγκέντρωση θρεπτικών συστατικών και τις ενζυμικές αντιδράσεις. Επιπλέον, η τιμή BOD στο μολυσμένο νερό είναι συνήθως υψηλότερη από το γλυκό νερό. Το υψηλό BOD μπορεί να οφείλεται σε οικιακά λύματα, υπολείμματα πετρελαίου και απόβλητα ζώων και καλλιεργειών.
Τι είναι η αντικαταβολή;
Η χημική ζήτηση οξυγόνου (COD) είναι μια έμμεση μέθοδος προσδιορισμού των συνολικών οργανικών ενώσεων στο νερό. Ως εκ τούτου, το COD αναφέρεται στην ποσότητα οξυγόνου που απαιτείται για την πλήρη οξείδωση όλου του οργανικού άνθρακα σε CO2 και H2O. Όχι μόνο το COD εμπλέκεται με την αποσύνθεση της οργανικής ύλης, αλλά επίσης σχετίζεται με την οξείδωση ανόργανων χημικών ουσιών (αμμωνία και νιτρώδες). Εξηγείται ως η ικανότητα του νερού να καταναλώνει διαλυμένο οξυγόνο και στις δύο περιπτώσεις.
Εικόνα 02: Οργανική Ρύπανση
Επιπλέον, η δοκιμή COD χρησιμοποιεί χημικό αντιδραστήριο για την οξείδωση των ρύπων. Ως εκ τούτου, δεν βασίζεται στη χρήση μικροοργανισμών για τη διάσπαση του οργανικού υλικού στο δείγμα με αερόβια αναπνοή. Όχι μόνο αυτό, το COD είναι πάντα υψηλό σε σύγκριση με το BOD, καθώς το COD είναι μια μέτρηση μιας πλήρους κατανομής των ρύπων, σε αντίθεση με το BOD στο οποίο η βιοχημική διάσπαση συχνά δεν είναι πλήρης ως χημική κατανομή.
Ποιες είναι οι ομοιότητες μεταξύ BOD και COD;
- COD και BOD μπορούν να υποδεικνύονται ως mg/L ή ppm (μέρη ανά εκατομμύριο).
- Και οι δύο παράμετροι μετρούν την ποσότητα οξυγόνου που απαιτείται για την οξείδωση των ρύπων στο νερό.
- Επίσης, και οι δύο μετρήσεις δείχνουν την ένταση της ρύπανσης των υδάτων.
- Επιπλέον, τόσο το BOD όσο και το COD είναι κρίσιμα στα λύματα για τον προσδιορισμό της ποσότητας των αποβλήτων στο νερό.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ BOD και COD;
Το BOD αναφέρεται στην ποσότητα οξυγόνου που καταναλώνεται από τους μικροοργανισμούς για την αποσύνθεση της οργανικής ύλης στο νερό υπό αερόβιες συνθήκες. Από την άλλη πλευρά, το COD αναφέρεται στην ποσότητα οξυγόνου που απαιτείται για την χημική οξείδωση όλων των οργανικών και ανόργανων ρύπων στο νερό. Επομένως, αυτή είναι η βασική διαφορά μεταξύ BOD και COD.
Επιπλέον, η δοκιμή COD χρησιμοποιεί ένα ισχυρό οξειδωτικό αντιδραστήριο για την οξείδωση υλικών στο νερό, ενώ η δοκιμή BOD δεν χρησιμοποιεί χημικό αντιδραστήριο, αντίθετα, επιτρέπει στους μικροοργανισμούς να δράσουν στην οργανική ύλη. Έτσι, είναι επίσης μια διαφορά μεταξύ BOD και COD. Μια άλλη διαφορά μεταξύ BOD και COD είναι ότι είναι δυνατό να ολοκληρωθεί η δοκιμή COD μέσα σε λίγες ώρες στο εργαστήριο. Όμως, η δοκιμή BOD διαρκεί πέντε ημέρες. Επιπλέον, δεδομένου ότι το COD μετρά την ποσότητα οξυγόνου που απαιτείται για την οξείδωση των συνολικών ρύπων, η τιμή COD είναι πάντα μεγαλύτερη από την τιμή BOD. Επίσης, στο COD γίνεται πλήρης κατανομή των ρύπων ενώ δεν συμβαίνει στο BOD.
Το παρακάτω infographic σχετικά με τη διαφορά μεταξύ BOD και COD περιγράφει αυτές τις διαφορές συγκριτικά.
Σύνοψη – BOD vs COD
Το
Το BOD και το COD είναι δύο παράμετροι για τη μέτρηση της ποιότητας του νερού και της ποσότητας της οργανικής ρύπανσης του νερού. Το BOD μετρά την ποσότητα οξυγόνου που χρησιμοποιείται από αερόβιους μικροοργανισμούς για τη διάσπαση της οργανικής ύλης στο νερό. Από την άλλη πλευρά, το COD μετρά την ποσότητα του οξυγόνου που χρειάζεται για την οξείδωση των συνολικών οργανικών και ανόργανων ρύπων στο νερό χημικά χωρίς τη συμμετοχή μικροβίων. Έτσι, αυτή είναι η βασική διαφορά μεταξύ BOD και COD. Επιπλέον, το COD είναι πάντα υψηλότερο από το BOD. Δεδομένου ότι το COD χρησιμοποιεί έναν ισχυρό οξειδωτικό παράγοντα, οξειδώνει πλήρως τους ρύπους σε CO2 και H2O σε αντίθεση με το BOD. Το BOD είναι ένα χρονοβόρο τεστ ενώ το COD μπορεί να τελειώσει μέσα σε λίγες ώρες. Έτσι, αυτό συνοψίζει τη διαφορά μεταξύ BOD και COD.