Вода. Биохимическое потребление кислорода

Одним из показателей, характеризующих степень загрязнения воды органическими соединениями, является биохимическое потребление кислорода (БПК), то есть количество кислорода необходимое на аэробное биохимическое окисление под действием микроорганизмов и разложение нестойких органических соединений, содержащихся в исследуемой воде.

Определение БПК в поверхностных водах используется как интегральный показатель загрязнения воды биохимически окисляемых органических веществ, для оценки условий обитания в водоемах гидробионтов, при контролировании эффективности работы очистных сооружений и станций аэрации.

В лабораторных условиях определяют БПК5 (биохимическая потребность в кислороде за 5 суток), БПК20 (биохимическая потребность в кислороде за 20 суток) и БПКn (полное биохимическое потребление кислорода, требуемое для окисления органических примесей до начала процесса нитрификации) при 20оС.

В поверхностных водах величина биохимического потребления кислорода за 5 суток варьирует обычно в пределах 0,5-4,0 мгО2/дм3 и колеблется в зависимости от сезона, времени суток, от вида загрязняющих веществ.

Величина БПК5 регламентируется требованиями СанПиН 2.1.5.980-00 в зависимости от категории водоема: для питьевого и хозяйственно-бытового водоснабжения, а также для водоснабжения пищевых предприятий, рыбохозяйственного водопользования не более 2 мгО2/дм3, для рекреационного водопользования, а также в черте населенных мест не более 4 мгО2/дм3.

Показатель полного биохимического потребления кислорода для водоемов рыбохозяйственного назначения не должен превышать 3 мгО2/дм3.

В лаборатории АНО «Испытательного центра «Нортест» для определения БПК используются йодометрический и амперометрический методы определения содержания кислорода в воде.

Йодометрический метод (скляночный) (РД 52.24.420-2006, ПНД Ф 14.1:2:3:4.123-97) основан на измерении массовой концентрации растворенного кислорода путем йодометрического титрования в первоначальной или разбавленной пробе воды до инкубации и после её инкубации в течение 5 суток при стандартных условиях (температура 20С, отсутствие доступа кислорода и света). Погрешность методики в диапазоне БПК от 0,5 до 5,0 мгО2/дм3 составляет 26%, свыше 5 до 100 включительно — 13%, свыше 100 до 300 включительно — 9%.

Амперометрический метод (ПНД Ф 14.1:2:3:4.123-97) – прямое измерение массовой концентрации растворенного кислорода кислородным датчиком оксиметра inoLab Oxi Level 2 до инкубации и после после n-дней инкубации.

Действие преобразователя концентрации кислорода (амперометрический датчик) основано на электрохимическом восстановлении кислорода, диффундирующего на катод через селективнопропускающую мембрану (мембрана непроницаема для воды и растворенных веществ, но пропускает кислород, а также некоторое количество других газов). Генерируемый при этом электрический ток пропорционален концентрации кислорода в анализируемой воде.
Диапазон измеряемых концентраций биохимического потребления кислорода от 0,5 до 1000 мг О2/дм3. Погрешность методики в диапазоне БПК от 0,5 до 200 мгО2/дм3 составляет 12%, свыше 200 -14%.