Hidrológiai Közlöny 1975 (55. évfolyam)

11. szám - Dr. Bolberitz Károly–Borsányi Mátyás: A biokémiai oxigénhiány meghatározásának újabb módja

487 Hidrológiai Közlöny 1975. 10. sz. A biokémiai oxigénigény meghatározásának újabb módja Dr. BOLBEBITZ KÁROLY — BOBSÁNYI MÁTYÁS A szennyvizek biológiai tisztíthatóságának és a felszíni vizek várható tisztulásának mérésére az erősen elterjedt ötnapos biokémiai oxigénigény (BOIj) eljárás nem nyújt kielégítően értékelhető adatokat, minthogy ez a módszer, a már ismertetett számos hibaforrás mellett*, mesterkélt körülmények között méri a lebomlási folyamat közben fogyasztott oxigén mennyiségét. Ezért jobban értékelhető módszerre van szükség, mely a biológiai folyamat oxigén-igényének meghatározására a valóságos viszonyokat jobban megközelítő eljárást alkalmaz. Ennek természetesen többféle változata lehet, mert pl. a felszíni vizek felülete szabad, ami a lebontást végző mikroszervezetek által fogyasztott oxigén bizonyos mértékű pótlását biztosítja, szemben a hagyományos BOI eljárással, mely zárt térben, oxigén utánpótlás nélkül próbálja utánozni a természetet. A szennyvizek csepegtető testes tisztítása során a víz már sokkal nagyobb felületen érintkezik a levegővel, és több oxigénhez jut. Az élesztett iszapos tisztítás viszont már a maximumra igyekszik fokozni az oxigénfelvételt. Ha a gyakorlati körülményeket megközelíteni kívánjuk, legmegfelelőbb a vizsgálandó mintákat a biológiai tárolás tartama alatt időnként, naponként egyszer, vagy kétszer, kismértékben levegőztetni, hogy a biológiai folyamatok által fogyasztott oxigént pótoljuk, tehát mindvégig elegendő oxigén álljon rendelkezésre. Hasonlóképpen jobban közelítjük meg a természetes viszonyokat, ha a vizsgálat tartama alatt a mintákat nem sötétben, hanem a természetes viszonyoknak megfelelően nappali világosságban, éjszaka pedig sötétben tároljuk, pl. laboratóriumban az ablakok közelében. Hőmérséklet tekintetében a szennyvizek vizsgálása során jobban megközelíthető a tényleges helyzet a laboratóriumi hőmérséklet felhasználásával, mert a szennyvizek téli és nyári hőfok-különbözete kicsi, általában 15—20 °C között ingadozik. Felszíni vizek vizsgálása során a természetes adottság nehezebben közelíthető meg, mert ezek hőmérséklete télen erősen süllyed. Pontos eredmények elérésére különböző hőfokon végzett párhuzamos mérések lennének indokoltak, ez megvalósítható, de növeli a munkaigényt. Tekintettel arra, hogy abaktériumok szaporodása 20—30 °C alatt fokozottan csökken, ós 0 °C közelében már megáll, a laboratóriumban végzett tárolás során kapott eredmények közelítő pontossággal ily irányban is értékelhetők. Tlv körülmények biztosítása mellett tehát a természetes viszonyokat jobban megközelítő biológiai folyamatok biztosíthatók a mintákban. Az így kapott eredmények, mint az az alábbiakból látható lesz, részben egyeznek a hagyományos BOI értékekkel, néha viszont eltérnek azoktól, ami viszont az eddig alkalmazott BOI eljárás hibáiból ered. * Hidrológiai Közlöny, 1975. 1. szám, 21—25. oldal. Ha a természetes viszonyokat akarjuk reprodukálni méréseink során, akkor feltétlenül el kell kerülnünk a vízminták hígítását, mert ez sem felel meg a természetes viszonyoknak. Ha viszont kizárjuk a hígítás lehetőségét, akkor a szennyvizek vizsgálása során a BOT az oxigéntartalom csökkenése útján nem mérhető. Megoldásul kínálkozik erre az, hogy meghatározzuk a vizsgálandó víz összes szerves anyag tartalmát az eredeti mintában, a biológiai tárolás megkezdése előtt, majd egy — a fent említett természetes adottságokat megközelítő többnapos — tárolás után ismét meghatározzuk ezt. E két érték különbsége fogja megmutatni pontosan és megbízhatóan a biológiai tárolás folyamán lebomlott szerves anyagok oxigénigényét, tehát a reális BOI-t. Ha a jelenlévő szerves anyagok globális mérését a közel 100%-os eredményt adó kromátos oxigénfogyasztással végezzük, akkor a kapott két érték különbsége közvetlenül adja meg a meghatározni kívánt BOI értéket . Emellett a második mérés még egy igen értékes további adatot is szolgáltat, mert megmutatja, hogy teljes lebontódás ment-e végbe, vagy visszamaradt-e még kisebb, vagy nagyobb mennyiségű lebontatlan szerves anyag. Ennek ismerete pedig a BOI eredmények értékelése szempontjából döntő fontosságú. A kezdeti és a visszamaradt szerves anyag tartalom globális mérésére a kromátos oxigén-fogyasztásnál pontosabb és egyszerűbb lenne az összes szerves széntartalom útján történő mérés, mert ennek csökkenése szintén érzékeltetné a biológiai folyamat alatt lebomlott szerves anyagok mennyiségét, valamint a lebontatlanul visszamaradt mennyiségeket is. Hátránya viszont ennek a megoldásnak az, hogy a mg/liter szénben kifejezett lebomlást át kellene számítani oxigén-igényre, amely átszámítási tényező nagysága függ a jelen levő szerves vegyületek C : 0 viszonyától. Házi szennyvizek esetében ez ugyan csupán kis mértékben ingadozik, ipari szennyvizeknél azonban kisebbnagyobb eltérések jelentkezhetnek. Az elmondottak alapján tehát legcélszerűbbnek látszott ezirányú előkísérleteinket a kromátos oxigén-fogvasztási eljárással végezni*. A javasolt új BOI meghatározási mód Az előkísérletek során kipróbált módszer azon alapszik, hogy a vizsgálandó mintából több méréshez szükséges mennyiséget nyitott szájú Erlenmeyer-lombikba helyezzünk, melyet a vizsgálat tartama alatt a laboratóriumban tartunk világos helyen, és naponta két alkalommal, reggel és délután, vattán szűrt levegő átfúvatásával pár percig levegőztetünk. Ebből a mintából határozzuk meg * A KOI jelölés a továbbiakban kromátos oxigénfogyasztási eredményeket jelez.