Jesu li mjerenja KPK i BPK ekvivalentna?
Ne, KPK i BPK nisu isti koncepti; međutim, usko su povezani.
Oba su ključna parametra koja se koriste za procjenu koncentracije organskih onečišćujućih tvari u vodi, iako se razlikuju u pogledu načela mjerenja i opsega.
U nastavku slijedi detaljno objašnjenje njihovih razlika i međusobnih odnosa:
1. Kemijska potrošnja kisika (KPK)
· Definicija: KPK se odnosi na količinu kisika potrebnu za kemijsku oksidaciju sve organske tvari u vodi korištenjem jakog oksidacijskog sredstva, obično kalijevog dikromata, u jako kiselim uvjetima. Izražava se u miligramima kisika po litri (mg/L).
· Princip: Kemijska oksidacija. Organske tvari se potpuno oksidiraju kemijskim reagensima pod uvjetima visoke temperature (otprilike 2 sata).
· Mjerene tvari: KPK mjeri gotovo sve organske spojeve, uključujući biorazgradive i nerazgradive materijale.
Karakteristike:
· Brzo mjerenje: Rezultati se obično mogu dobiti unutar 2-3 sata.
· Širok raspon mjerenja: vrijednosti KPK općenito premašuju vrijednosti BPK-a jer metoda uzima u obzir sve kemijski oksidirajuće tvari.
· Nedostaje specifičnost: KPK ne može razlikovati biorazgradivu i nerazgradivu organsku tvar.
2. Biokemijska potrošnja kisika (BPK)
· Definicija: BPK se odnosi na količinu otopljenog kisika koju mikroorganizmi konzumiraju tijekom razgradnje biorazgradive organske tvari u vodi pod određenim uvjetima (obično 20 °C tijekom 5 dana, označava se kao BPK₅). Također se izražava u miligramima po litri (mg/L).
· Princip: Biološka oksidacija. Razgradnja organske tvari aerobnim mikroorganizmima simulira prirodni proces samočišćenja koji se odvija u vodenim tijelima.
· Mjerene tvari: BPK mjeri samo onaj dio organske tvari koji se može biološki razgraditi.
Karakteristike:
· Dulje vrijeme mjerenja: Standardno trajanje ispitivanja je 5 dana (BPK₅).
· Odražava prirodne uvjete: Pruža uvid u stvarni potencijal potrošnje kisika organske tvari u prirodnim okruženjima.
· Visoka specifičnost: BPK reagira isključivo na biorazgradive organske tvari.
3. Međusobna povezanost i praktična primjena
Unatoč razlikama, KPK i BPK se često analiziraju zajedno i igraju ključnu ulogu u procjeni kvalitete vode i pročišćavanju otpadnih voda:
1) Procjena biorazgradivosti:
Omjer BPK/KPK se obično koristi za procjenu izvedivosti bioloških metoda obrade (npr. proces aktivnog mulja).
· BPK/KPK > 0,3: Ukazuje na dobru biorazgradivost, što sugerira da je biološka obrada prikladna.
· BPK/KPK < 0,3: Označava visok udio vatrostalne organske tvari i slabu biorazgradivost. U takvim slučajevima mogu biti potrebne metode prethodne obrade (npr. napredna oksidacija ili koagulacija-sedimentacija) kako bi se poboljšala biorazgradivost ili mogu biti potrebni alternativni fizikalno-kemijski pristupi obradi.
2) Scenariji primjene:
· BPK: Primarno se koristi za procjenu ekološkog utjecaja ispuštanja otpadnih voda na prirodna vodna tijela, posebno u smislu iscrpljivanja kisika i njegovog potencijala da uzrokuje smrtnost vodenog života.
· KPK: Široko se koristi za brzo praćenje onečišćenja industrijskih otpadnih voda, posebno kada otpadne vode sadrže otrovne ili biorazgradive tvari. Zbog svoje brze mogućnosti mjerenja, KPK se često koristi za praćenje u stvarnom vremenu i kontrolu procesa u sustavima za pročišćavanje otpadnih voda.
Sažetak ključnih razlika
Karakteristično | KPK (kemijska potrošnja kisika) | BPK (biokemijska potreba za kisikom) |
Načelo | Kemijska oksidacija | Biološka oksidacija (mikrobna aktivnost) |
Oksidans | Jaki kemijski oksidansi (npr. kalijev dikromat) | Aerobni mikroorganizmi |
Opseg mjerenja | Uključuje sve kemijski oksidirajuće organske tvari (uključujući i one koje se ne razgrađuju) | Samo biorazgradiva organska tvar |
Trajanje testa | Kratko (2–3 sata) | Dugo (5 dana ili više) |
Numerički odnos | KPK ≥ BPK | BPK ≤ KPK |
Zaključak:
KPK i BPK su komplementarni pokazatelji za procjenu organskog onečišćenja u vodi, a ne ekvivalentne mjere. KPK se može smatrati "teoretskom maksimalnom potrošnjom kisika" sve prisutne organske tvari, dok BPK odražava "stvarni potencijal potrošnje kisika" u prirodnim uvjetima.
Razumijevanje razlika i međusobnih odnosa između KPK i BPK ključno je za projektiranje učinkovitih procesa pročišćavanja otpadnih voda, procjenu kvalitete vode i uspostavljanje odgovarajućih standarda ispuštanja.
Shanghai Boqu Instrument Co., Ltd. specijaliziran je za pružanje sveobuhvatnog asortimana visokoučinkovitih online analizatora kvalitete vode za COD i BOD. Naši inteligentni analitički instrumenti omogućuju praćenje u stvarnom vremenu i točno praćenje, automatski prijenos podataka i upravljanje u oblaku, čime se olakšava učinkovita uspostava udaljenog i inteligentnog sustava za praćenje vode.
Vrijeme objave: 10. rujna 2025.