Põhiline erinevus BHT ja KHT vahel on see, et BHT on mikroorganismide hapnikuvajadus orgaanilise aine oksüdeerimiseks vees aeroobsetes tingimustes, samas kui KHT on hapnikuvajadus kõigi vees leiduvate saasteainete keemiliseks oksüdeerimiseks.
Antud veeproovi kvaliteet sõltub mõnest muutuvast tegurist. Samuti saab seda liigitada mitmel viisil, näiteks bioloogiliseks, füüsikaliseks ja keemiliseks. Need on nimelt pH, hägusus, mikroorganismid, lahustunud hapnikusisaldus ja lahustunud toitained. Peamine parameeter, mis võib mõjutada vee kvaliteeti, on vee koostis. Tavaliselt sisaldab vesi gaase, anorgaanilisi ioone, orgaanilisi ühendeid, elusorganisme ja mõningaid muid keemilisi ühendeid. Koostis varieerub sõltuv alt erinevatest teguritest, nagu temperatuur, saasteallikas ja tase jne. Hapnikuvajadus on üks levinumaid viise vee kvaliteedi mõõtmiseks. Selle nähtuse alla kuuluvad nii bioloogiline hapnikutarve (BOD) kui ka keemiline hapnikutarve (COD). Selle artikli peamine eesmärk on anda selge ettekujutus mõlema mõiste, sarnasuste, erinevuste ja praktilise kasutamise kohta.
Mis on BOD?
BOD on vee bioloogilise hapnikuvajaduse lühend. Seda nimetatakse ka biokeemiliseks hapnikuvajaduseks. Orgaanilise aine, mikroobide populatsiooni ja vees lahustunud hapniku sisalduse vahel on oluline seos. Aeroobsed mikroorganismid vajavad oma ainevahetuseks hapnikku. Seetõttu kasutavad nad lahustunud hapnikku ja muudavad orgaanilise aine energiaks. Lisaks kasutavad nad mahetoidust saadavat energiat edasisteks ainevahetusreaktsioonideks ja eriti paljunemiseks. Seega rahvastikutihedus suureneb saadava energia osas, kuid see sõltub saadaolevast toidusisaldusest. Vastloodud populatsiooni metaboolne vajadus tekitab taas vajaduse lahustunud hapniku järele, mis on võrdeline saadaoleva toiduga.
Joonis 01: BHT-test
Seetõttu on bioloogiline hapnikutarve lahustunud hapniku kogus, mida aeroobsed organismid vajavad orgaaniliste ainete lagundamiseks ja ainevahetuseks energia saamiseks. Seda väärtust tuleks testida antud temperatuuril teatud aja jooksul ning see sõltub ka toitainete kontsentratsioonist ja ensümaatilistest reaktsioonidest. Lisaks on BHT väärtus saastunud vees tavaliselt kõrgem kui magevees. Kõrge BHT võib olla tingitud olmereoveest, naftajääkidest ning loomade ja põllukultuuride jäätmetest.
Mis on COD?
Keemiline hapnikutarve (KHT) on kaudne meetod orgaaniliste ühendite üldsisalduse määramiseks vees. Seega viitab KHT hapniku kogusele, mis on vajalik kogu orgaanilise süsiniku täielikuks oksüdeerimiseks CO2 ja H2O. KHT ei osale mitte ainult orgaanilise aine lagunemisel, vaid on seotud ka anorgaaniliste kemikaalide (ammoniaak ja nitrit) oksüdatsiooniga. Seda seletatakse kui vee võimet tarbida lahustunud hapnikku mõlemal juhul.
Joonis 02: Orgaaniline saaste
Lisaks kasutatakse COD testimisel saasteainete oksüdeerimiseks keemilist reaktiivi. Seega ei sõltu see mikroorganismide kasutamisest proovis sisalduva orgaanilise materjali lagundamiseks aeroobse hingamise teel. Vähe sellest, KHT on BHT-ga võrreldes alati kõrge, kuna KHT on saasteainete täieliku lagunemise mõõt, erinev alt BHT-st, mille puhul biokeemiline lagunemine ei ole sageli keemilise lagunemisena täielik.
Millised on BOD ja COD sarnasused?
- COD ja BOD saab näidata kui mg/l või ppm (miljoniosa).
- Mõlemad parameetrid mõõdavad vees sisalduvate saasteainete oksüdeerimiseks vajaliku hapniku kogust.
- Samuti näitavad mõlemad mõõtmised veereostuse intensiivsust.
- Lisaks on nii BHT kui ka KHT reovees kriitilise tähtsusega vees leiduvate jäätmete koguse määramisel.
Mis vahe on BOD ja COD vahel?
BOD viitab hapniku kogusele, mida mikroorganismid tarbivad orgaanilise aine lagundamiseks vees aeroobsetes tingimustes. Teisest küljest viitab KHT hapniku kogusele, mis on vajalik kõigi vees leiduvate orgaaniliste ja anorgaaniliste saasteainete keemiliseks oksüdeerimiseks. Seetõttu on see peamine erinevus BOD ja COD vahel.
Lisaks kasutatakse KHT-testis vees olevate materjalide oksüdeerimiseks tugevat oksüdeerivat reaktiivi, samas kui BHT-testis ei kasutata keemilist reaktiivi, vaid see võimaldab mikroorganismidel orgaanilisel ainel toimida. Seega on see ka erinevus BOD ja COD vahel. Teine erinevus BHT ja KHT vahel on see, et laboris on KHT-testi võimalik lõpetada mõne tunni jooksul. Kuid BHT-test võtab aega viis päeva. Pealegi, kuna KHT mõõdab hapniku kogust, mis on vajalik kogu saasteainete oksüdeerimiseks, on KHT väärtus alati suurem kui BHT väärtus. Samuti toimub KHT puhul saasteainete täielik lagunemine, samas kui BHT puhul seda ei toimu.
Allpool olev infograafik BOD ja COD erinevuste kohta kirjeldab neid erinevusi võrdlev alt.
Kokkuvõte – BOD vs COD
BOD ja COD on kaks parameetrit vee kvaliteedi ja vee orgaanilise saaste hulga mõõtmiseks. BHT mõõdab hapniku kogust, mida aeroobsed mikroorganismid kasutavad vees orgaanilise aine lagundamiseks. Teisest küljest mõõdab KHT hapniku kogust, mis on vajalik kogu orgaaniliste ja anorgaaniliste saasteainete keemiliseks oksüdeerimiseks vees ilma mikroobe kaasamata. Niisiis, see on peamine erinevus BOD ja COD vahel. Pealegi on COD alati kõrgem kui BHT. Kuna COD kasutab tugevat oksüdeerivat ainet, oksüdeerib see saasteained erinev alt BHT-st täielikult CO2 ja H2O. BHT on aeganõudev test, samas kui COD võib lõppeda mõne tunni jooksul. Seega võtab see kokku erinevuse BOD ja COD vahel.
