Inti & Kebutuhan Oksigen Kimia

Amerika Serikat. Badan Perlindungan Lingkungan mewajibkan instalasi pengolahan air limbah untuk membatasi BOD sebelum membuang air limbah yang telah diolah

Permintaan Oksigen Biokimia (BOD) merupakan indikator definitif mengenai pengolahan yang diperlukan dalam air limbah, dan memperkirakan BOD merupakan bagian penting dari pengendalian proses pengolahan air limbah. Amerika Serikat. Badan Perlindungan Lingkungan (AS. EPA) mengharuskan instalasi pengolahan air limbah untuk memastikan BOD berada dalam batas sebelum membuang air limbah yang telah diolah, dan hasil pengujian yang akurat harus dicatat untuk pelaporan peraturan. Oleh karena itu, pengukuran BOD dalam air yang diolah merupakan bagian penting dari proses pemantauan. Banyak fasilitas pengolahan air limbah menggunakan uji Permintaan Oksigen Kimia (COD) yang lebih cepat untuk memperkirakan tingkat BOD.

Permintaan Oksigen Kimiawi merupakan parameter penting untuk menentukan jumlah pencemaran organik dalam air. Pengujian kebutuhan oksigen memiliki penerapan terluas dalam mengukur muatan limbah di instalasi pengolahan dan dalam mengevaluasi efisiensi pengolahan. BOD merupakan indikator pasti mengenai pengolahan yang diperlukan dalam air limbah, dan memperkirakan BOD merupakan bagian penting dalam pengendalian proses pengolahan air limbah. BOD dengan pengaruh tinggi memerlukan pengolahan ekstensif untuk menyediakan oksigen yang diperlukan untuk memecah kandungan organik air.

Jika tidak diolah atau diolah sebagian, air yang dibuang mengandung limbah organik yang bersaing dengan organisme hilir untuk mendapatkan oksigen. Kebutuhan oksigen ini dapat mematikan atau menghambat kehidupan di daerah hilir pembuangan.

U.S. EPA mengharuskan instalasi pengolahan air limbah untuk memastikan BOD berada dalam batas sebelum membuang air limbah yang telah diolah, dan hasil pengujian yang akurat harus dicatat untuk pelaporan peraturan. Kegagalan untuk melakukannya merupakan pelanggaran hukum federal yang dapat mengakibatkan denda yang besar. Oleh karena itu, pengukuran BOD dalam air yang diolah merupakan bagian penting dari proses pemantauan. Selain itu, pabrik yang mengolah air limbah dari operasi komersial mengukur kebutuhan oksigen dari limbah yang masuk ke fasilitas untuk menentukan berapa banyak pelanggan komersial harus membayar biaya agar limbahnya diolah.

Dengan memantau air limbah yang masuk ke fasilitas pengolahan, teknisi dapat merespons perubahan kebutuhan oksigen dan menyesuaikan proses pengolahannya. Tantangan dari proses ini terletak pada kenyataan bahwa BOD air limbah yang masuk dapat sangat bervariasi dalam hitungan hari atau jam, dan pengukuran BOD yang akurat memerlukan waktu lima hari untuk menyelesaikannya.

Pengujian BOD menggunakan mikroorganisme yang mengonsumsi oksigen sambil memakan senyawa organik dalam sampel air limbah selama periode lima hari. Meskipun pengujian ini merupakan model yang baik untuk proses pengolahan limbah aerobik, dalam beberapa kasus mikroorganisme dapat keracunan oleh zat beracun dalam air limbah yang tidak diolah. Tes lima hari juga tidak memberikan informasi real-time yang diperlukan untuk membuat keputusan pengendalian proses.

Oleh karena itu, banyak fasilitas pengolahan air limbah yang menggunakan cara yang lebih cepat Uji Permintaan Oksigen Kimia untuk memperkirakan tingkat BOD.

Amerika Serikat. Uji COD yang disetujui EPA berguna untuk melakukan pemantauan efisiensi instalasi pengolahan secara cepat dan berkala, dan hasilnya memungkinkan respons cepat terhadap perubahan kondisi dalam aliran limbah. Evaluasi selesai hanya dalam dua jam, dan hasil yang dapat direproduksi berkorelasi dengan BOD dan sering kali dapat digunakan untuk pelaporan NPDES. Bahan beracun dalam sampel tidak mempengaruhi oksidan, sehingga pengujian ini memberikan indikator yang baik mengenai pencemaran organik dalam air limbah industri yang mengandung logam berat dan sianida.

Pengujian COD menilai semua zat yang dapat teroksidasi secara kimia dan dapat berhubungan langsung dengan kebutuhan oksigen sebenarnya yang dihasilkan oleh limbah jika dilepaskan ke lingkungan. Karena setiap senyawa organik berbeda dalam jumlah oksigen yang diperlukan untuk oksidasi sempurna, uji COD mencerminkan pengaruh limbah pada aliran penerima lebih langsung daripada pengukuran kandungan karbon. Untuk mendapatkan perspektif lebih lanjut mengenai kandungan organik sebenarnya dari aliran limbah, pengujian Karbon Organik Total dapat dilakukan sebagai metode analisis pelengkap COD.

Rasio COD/TOC dapat menjadi alat penting dalam evaluasi pengolahan air limbah. Meskipun uji TOC secara langsung menilai atom karbon yang ada dalam senyawa organik, operator proses bergantung pada oksidasi biokimia (mis. pengolahan air limbah) temukan COD memberikan ukuran zat yang membutuhkan oksigen. Rasio nilai COD terhadap nilai TOC pada suatu titik tertentu dalam proses dapat memberikan informasi mengenai jenis konstituen air limbah organik yang ada.

Rasio COD/TOC yang tinggi menunjukkan adanya senyawa organik yang mudah teroksidasi (alkohol, misalnya). Pergeseran rasio COD/TOC dalam influen berarti perubahan jenis senyawa organik yang masuk ke sistem, yang dapat berdampak pada efektivitas proses. Dalam pengolahan air limbah, jumlah oksigen yang dibutuhkan (dicerminkan oleh nilai COD) dapat berubah sedangkan konsentrasi karbon (dicerminkan oleh nilai TOC) tidak.

Produk sampingan dari uji COD dikromat tradisional, termasuk merkuri, kromium, dan perak, memerlukan biaya yang mahal dan sulit untuk dibuang. Uji COD yang dipatenkan dari Hach menggunakan oksidan mangan III, bukan reagen logam berat yang digunakan dalam pengujian tradisional. Metodologi ini memungkinkan estimasi BOD yang cepat dan akurat, dan produk akhir tidak mengandung logam beracun. Reagen COD dikromat bebas merkuri juga tersedia dan membantu meminimalkan biaya pembuangan.

Pengguna harus menyadari bahwa, dengan alternatif bebas merkuri, beberapa senyawa organik tidak teroksidasi sepenuhnya, dan ion klorida menyebabkan gangguan pada proses oksidasi, sehingga memerlukan penghilangan senyawa tersebut untuk mendapatkan hasil yang akurat. Metode Hach Manganese III mencakup metode pretreatment klorida untuk sampel dengan kadar klorida yang mengganggu.

Pengujian Permintaan Oksigen Kimia , melalui metode dikromat atau bebas merkuri, merupakan metode alternatif atau pelengkap yang efisien terhadap uji BOD untuk pemantauan air limbah. Waktu penyelesaian yang relatif cepat, kesederhanaan dan korelasinya dengan BOD menjadikannya alat yang berharga bagi mereka yang menganalisis air limbah untuk perencanaan pra-pengolahan atau pemantauan proses.