BOD, biologisk syreförbrukningsanalys

Vattenkroppen innehåller små mängder löst syre. Detta syre finns i små mängder, men är avgörande för vattenlevande liv. Biokemisk syreförbrukning anger generellt hur mycket syre som behövs för att bryta ner organiskt material i vatten.

En vanlig sjö eller bäck innehåller små mängder syre i form av löst syre. Även om mängden löst syre är liten, upp till cirka tio syremolekyler per miljon vatten, är det en viktig komponent i naturliga vattendrag. Närvaron av tillräcklig koncentration av löst syre är avgörande för att upprätthålla vattenlevande liv och den estetiska kvaliteten hos vattendrag och sjöar.

Närvaron av tillräckliga koncentrationer av löst syre är avgörande för att upprätthålla vattenlevande organismer och den estetiska kvaliteten hos vattendrag och sjöar. Att fastställa hur organiskt material påverkar koncentrationen av löst syre i en vattendrag eller sjö är en integrerad del av vattenkvalitetshanteringen. Nedbrytningen av organiskt material i vatten mäts som biokemisk eller kemisk syreförbrukning. Syreförbrukning är ett mått på mängden oxiderbara ämnen i ett vattenprov som kan minska koncentrationerna av löst syre.

Vissa miljöpåfrestningar (t.ex. sommartemperaturer) och andra antropogena faktorer (t.ex. överdriven gödseltillförsel till ett vattendrag) kan minska mängden löst syre i ett vattendrag, vilket kan orsaka stress på lokalt vattenlevande liv. Ett mått på biokemisk syreförbrukning är en vattenanalys som används för att bättre förstå effekten av bakterier och andra mikroorganismer på mängden syre de förbrukar när de bryter ner organiskt material i en aerob (med syre närvarande) miljö.

Att fastställa hur organiskt material påverkar koncentrationen av löst syre i en bäck eller sjö är en integrerad del av vattenkvalitetshanteringen. BOD, biologisk syreförbrukning, är ett mått på den mängd syre som krävs för att avlägsna organiskt avfall från vatten under nedbrytningsprocessen av aeroba bakterier (bakterier som bara lever i en miljö som innehåller syre). Organiskt avfall stabiliseras, eller görs oåterkalleligt, genom nedbrytning av levande bakterieorganismer som behöver syre för att utföra sitt arbete. Biologiska syreförbrukningsanalyser används ofta i avloppsreningsverk som ett index på graden av organisk förorening i vatten.

Biologisk syreförbrukning är en viktig parameter för att utvärdera vattenkvaliteten. Det är relaterat till mängden syre som förbrukas av aeroba biologiska organismer för att oxidera organiska föreningar.

Avloppsvatten som innehåller biologisk syreförbrukning kan orsaka syrebrist i recipienter, vilket kan leda till att vissa organismer dör. Ett högt biologiskt syrebehov underlättar anaeroba processer, men ett stort överskott kan leda till att bakterier dör.

Biologiska syreförbrukningsanalyser efterliknar syreförbrukningen i naturen genom att inkubera ett slutet vattenprov vid en kontrollerad temperatur (vanligtvis 5 grader) under en specificerad tidsperiod (vanligtvis 20 dagar) och bestämma mängden syre som krävs av lämpliga vattenlevande mikroorganismer. Automatiska system och analysatorer för biologisk syreförbrukning kan användas tillsammans med andra parametrar (t.ex. pH-värde, turbiditet, konduktivitet och alkalinitet).

Kort sagt, när mikroorganismer som bakterier bryter ner organiskt material under aeroba förhållanden i vattendrag, förbrukar de syre. Mängden syre som förbrukas kallas biologisk syreförbrukning (BOD), men kallas ibland även biokemisk syreförbrukning. Även om vatten innehåller syremolekyler, används detta inte av vattenlevande organismer. Istället använder allt liv i vattendrag löst syre, vilket finns i små volymer (ungefär 10 syremolekyler per miljon vatten).

Syre kommer in i vattendrag främst genom atmosfären, men även genom grundvattenutsläpp. Generellt sett innehåller snabbt strömmande vatten, såsom floder, mer syre än stillastående vattendrag, såsom sjöar och dammar. Med andra ord behöver vatten tillräckligt med löst syre för att vara hälsosamt.

Kemisk syreförbrukning (COD) är en alternativ metod för att uppskatta hur mycket syre som förbrukas genom bakteriell nedbrytning av organiskt material. Testet använder ett starkt oxidationsmedel för att kemiskt oxidera organiskt material i ett avloppsvattenprov under förhållanden med värme och stark syra. Siffrorna som erhålls från kemisk syreförbrukning (COD) är högre än siffrorna som erhålls från biologisk syreförbrukning (BOD) på grund av de inblandade processerna.

Nivåerna av löst syre fluktuerar naturligt, men kan påverkas av intensiv värme och av gödningsmedel och annat organiskt material som människor tillsätter i vattnet. Organiskt material bryts ner i vatten av mikroorganismer som bakterier, vilka förbrukar syre i processen. När halterna av organiskt material ökar, minskar halterna av löst syre. Detta har större inverkan på stillastående vattendrag än floder. När det tillkommer varma somrar eller perioder av torka är det lätt att se hur förhållanden där näringsämnen är rikliga råder i vattenmiljön. Generellt sett har kallt vatten en större kapacitet att lagra löst syre. Det resulterande syreutarmade vattnet skapar en perfekt miljö för algblomningar, som sedan konsumeras av bakterier, vilket leder till ytterligare syrebrist, vilket gör det mycket svårt för vattenlevande organismer att överleva och får vattenmassan att dö. Näringsrika utsläpp i vattendrag är särskilt oroande.

Biologisk syreförbrukning kommer från organiskt material som hamnar i en vattenmassa. Några av dessa mycket naturliga miljöprodukter är till exempel nedfallna löv och grenar, växter, frön, gräs, djurspillning och gödsel, och till och med döda djur. I den moderna världen kommer källorna till biologisk syreförbrukning i allt högre grad från mänskliga aktiviteter: gödningsmedel, avloppsvatten från industriella processer, returpapper, livsmedelsförädlingsanläggningar, djurfoder, septiktankar, dagvattenavrinning från städer och andra former av föroreningar.

Vår organisation har en stark personalstyrka som noggrant följer utvecklingen inom vetenskap och teknik i världen och ständigt förbättrar sig. Bland de många test-, mät-, analys- och utvärderingsstudier som tillhandahålls för företag inom olika sektorer finns även BOD- och biologiska syreförbrukningsanalyser.