الطلب البيوكيميائي على الأكسجين مقابل الطلب الكيميائي على الأكسجين

ما هو الطلب البيولوجي على الأكسجين (BOD)؟

الطلب البيولوجي على الأكسجين (BOD)، المعروف أيضًا باسم الطلب البيوكيميائي على الأكسجين، هو مؤشر شامل يدل على محتوى المواد المستهلكة للأكسجين، مثل المركبات العضوية، في الماء. عندما تتلامس المواد العضوية الموجودة في الماء مع الهواء، تتحلل بفعل الكائنات الحية الدقيقة الهوائية، وتُسمى كمية الأكسجين اللازمة لتحويلها إلى مواد غير عضوية أو غازية بالطلب البيولوجي على الأكسجين، ويُعبر عنه بوحدة جزء في المليون (ppm) أو ملليغرام/لتر (mg/L). كلما ارتفعت القيمة، زادت الملوثات العضوية في الماء وازداد التلوث حدة. في الواقع، يختلف الوقت اللازم لتحلل المواد العضوية بالكامل باختلاف نوعها وكميتها، ونوع الكائنات الحية الدقيقة وكميتها، وطبيعة الماء. غالبًا ما يستغرق الأمر عشرات أو مئات الأيام حتى تتأكسد المواد العضوية وتتحلل تمامًا. علاوة على ذلك، في بعض الأحيان، وبسبب تأثير المعادن الثقيلة والمواد السامة في الماء، تتعطل أنشطة الكائنات الحية الدقيقة، بل وتموت. لذلك، يصعب قياس الطلب البيولوجي على الأكسجين بدقة عالية. لتقليل الوقت اللازم، يُستخدم عادةً الطلب على الأكسجين لمدة خمسة أيام (BOD5) كمعيار أساسي لتقدير الملوثات العضوية في الماء. يُعادل BOD5 تقريبًا 70% من استهلاك الأكسجين اللازم للتحلل التأكسدي الكامل. وبشكل عام، تُعتبر الأنهار التي يقل فيها BOD5 عن 4 جزء في المليون خالية من التلوث.

كيفية اختبار الطلب البيوكيميائي على الأكسجين؟

يُعدّ جهاز كشف الطلب البيولوجي على الأكسجين (BOD) سهل الاستخدام بالغ الأهمية لتقييم جودة المياه. يعتمد جهاز BOD5 من ليان هوا على طريقة قياس الضغط التفاضلي (المانومتري) الخالية من الزئبق، والتي تُمكّن من فحص المياه المحتوية على بكتيريا دون إضافة مواد كيميائية، مع إمكانية طباعة النتائج تلقائيًا. تقنية رائدة حاصلة على براءة اختراع.

ما هو الطلب الكيميائي على الأكسجين (COD)؟

الطلب الكيميائي على الأكسجين (COD) هو كمية الأكسجين اللازمة لأكسدة الملوثات العضوية وبعض المواد المختزلة في الماء في ظل ظروف معينة باستخدام عامل مؤكسد (مثل ثنائي كرومات البوتاسيوم أو برمنجنات البوتاسيوم)، ويُعبر عنه بوحدة ملليغرام من الأكسجين المستهلك لكل لتر من عينة الماء. يُعد COD مؤشرًا هامًا يُستخدم عادةً لتقييم جودة المياه. يتميز الطلب الكيميائي على الأكسجين بسهولة وسرعة تحديده. يستطيع ثنائي كرومات البوتاسيوم، وهو عامل مؤكسد، أكسدة المواد العضوية في الماء بشكل كامل، كما يمكنه أكسدة بعض المواد المختزلة الأخرى. أما برمنجنات البوتاسيوم، وهو عامل مؤكسد، فلا يستطيع أكسدة سوى حوالي 60% من المواد العضوية. لا تعكس أي من الطريقتين الوضع الفعلي لتحلل الملوثات العضوية في الماء، لأنهما لا تُعبّران عن كمية المادة العضوية التي تستطيع الكائنات الدقيقة أكسدتها. لذلك، يُستخدم الطلب الكيميائي على الأكسجين غالبًا في دراسة جودة المياه الملوثة بالمواد العضوية.

يُعدّ الكشف عن الطلب الكيميائي للأكسجين (COD) شائعًا جدًا في معالجة المياه حاليًا، وهو مطلوب في المصانع ومحطات معالجة مياه الصرف الصحي والبلديات والأنهار وغيرها من القطاعات. تتميز تقنية الكشف عن الطلب الكيميائي للأكسجين من ليان هوا بقدرتها على الحصول على نتائج دقيقة في غضون 20 دقيقة، وهي تقنية شائعة الاستخدام.