Sularda Kimyasal oksijen ihtiyacı (KOİ (COD)) belirlenmesi
Kirli sularda bulunan organik maddelerin tümünün biyolojik olarak ayrışabilir nitelikli olmayışı, BOİ deneyinin uzun sürmesi gibi etkenler nedeniyle sulardaki organik atıkların oksidasyonunda gerekli oksijenin belirlenmesi için kimyasal yöntemlerin uygulanması yönteme hız kazandırmaktadır. Bu deneyde ortamdaki organik maddelerin hepsi, asitlendirilmiş ortamdaki bikromat ile reaksiyona girip oksitlenirken, BOİ deneyinde yalnızca biyolojik olarak hızlı ayrışabilir organik fraksiyon söz konusudur.
CxHyOz + Cr2O7 -2 + CO2+ H2O + Cr +3
Organik madde Asit ortam
Asitin, hidroliz sonrası, geriye kalanı aşırı bikromat (oksidasyonda kullanılmayan kısım) ayarlı demir amonyum sülfat çözeltisi ile geri titrasyon yapılarak saptanır ve bundan yararlanarak oksidasyonda kullanılan miktar hesaplanır.
BOİ ve KOİ değerlerinin her ikisi de atıkların arıtımı sırasında değişir. Arıtma sırasında biyolojik olarak okside olabilen maddeler azalırken, kimyasal olarak oksitlenebilen maddelerde değişiklik olmaz. Biyolojik olmayan maddeler arıtılmamış atıklarda bulunduğunda KOİ/BOİ oranı, biyolojik ayrışır maddelerin kararlı yapıya ulaşmaları ile nisbi bir artış gösterir. Bu oran atıkların oksitlenebilirliği ve göreceli ayrışabilirliğinin tahmininde kullanılır. Küçük KOİ/BOİ oranları, atıkların içinde biyolojik olarak ayrışmayan fraksiyonun azlığını, büyük değerler ise çokluğunu gösterir. KOİ yönteminin yetersiz yönleri şunlardır:
• Bazı organik maddeler, örneğin düz zincirli organik asitler, alkoller ve aminoasitler bikromat ile kısmen oksitlenirler, bazı organik maddeler ise (benzen, piridin, toluen gibi) oksitlenmezler,
• S-2 , SO3-2 , NO2- ve F+2 gibi anorganik maddelerin oksitlenmesi sonucu, KOİ yüksek değerler gösterebilir,
• Cl- iyonu, bikromat ile reaksiyona girdiğinden, bunun önlenmesi gerekir. Bu amaçla civa sülfat ilavesi ile klorür iyonları çözünmeyen civa (II) klorür şekline dönüştürülür.
Hayvan atıkları ve bazı besin işleme endüstrisi atıkları yüksek düzeyde klorür içerir. Bu nedenle klorür düzeltme faktörü olarak, KOİ analizlerinde civa sülfat gerekmektedir. Benzen ve amonyak gibi bileşiklerin etkisi, bu test ile
ölçülememektedir, çünkü KOİ işlemi amonyağı oksitleyememektedir. BOİ ve KOİ analizleri farklı sonuçlar verirler. KOİ değeri her zaman BOİ değerinden büyüktür. İki değer arasındaki farklılıklar pek çok faktörler ilgilidir. Örneğin lignin gibi biyolojik ayrışmaya dirençli maddeler bu farkın oluşmasında etkendir. Kimyasal maddelerin bazıları, kimyasal olarak okside olabildikleri gibi biyolojik kimyasal yöntemlerin uygulanması yönteme hız kazandırmaktadır. Bu deneyde ortamdaki organik maddelerin hepsi, asitlendirilmiş ortamdaki bikromat ile reaksiyona girip oksitlenirken, BOİ deneyinde yalnızca biyolojik olarak hızlı ayrışabilir organik fraksiyon söz konusudur.
CxHyOz + Cr2O7 -2 + CO2+ H2O + Cr +3
Organik madde Asit ortam
Asitin, hidroliz sonrası, geriye kalanı aşırı bikromat (oksidasyonda kullanılmayan kısım) ayarlı demir amonyum sülfat çözeltisi ile geri titrasyon yapılarak saptanır ve bundan yararlanarak oksidasyonda kullanılan miktar hesaplanır.
BOİ ve KOİ değerlerinin her ikisi de atıkların arıtımı sırasında değişir. Arıtma sırasında biyolojik olarak okside olabilen maddeler azalırken, kimyasal olarak oksitlenebilen maddelerde değişiklik olmaz. Biyolojik olmayan maddeler arıtılmamış atıklarda bulunduğunda KOİ/BOİ oranı, biyolojik ayrışır maddelerin kararlı yapıya ulaşmaları ile nisbi bir artış gösterir. Bu oran atıkların oksitlenebilirliği ve göreceli ayrışabilirliğinin tahmininde kullanılır. Küçük KOİ/BOİ oranları, atıkların içinde biyolojik olarak ayrışmayan fraksiyonun azlığını, büyük değerler ise çokluğunu gösterir. KOİ yönteminin yetersiz yönleri şunlardır:
• Bazı organik maddeler, örneğin düz zincirli organik asitler, alkoller ve aminoasitler bikromat ile kısmen oksitlenirler, bazı organik maddeler ise (benzen, piridin, toluen gibi) oksitlenmezler,
• S-2 , SO3-2 , NO2- ve F+2 gibi anorganik maddelerin oksitlenmesi sonucu, KOİ yüksek değerler gösterebilir,
• Cl- iyonu, bikromat ile reaksiyona girdiğinden, bunun önlenmesi gerekir. Bu amaçla civa sülfat ilavesi ile klorür iyonları çözünmeyen civa (II) klorür şekline dönüştürülür.
Hayvan atıkları ve bazı besin işleme endüstrisi atıkları yüksek düzeyde klorür içerir. Bu nedenle klorür düzeltme faktörü olarak, KOİ analizlerinde civa sülfat gerekmektedir. Benzen ve amonyak gibi bileşiklerin etkisi, bu test ile
ölçülememektedir, çünkü KOİ işlemi amonyağı oksitleyememektedir. BOİ ve KOİ analizleri farklı sonuçlar verirler. KOİ değeri her zaman BOİ değerinden büyüktür. İki değer arasındaki farklılıklar pek çok faktörler ilgilidir. Örneğin lignin gibi biyolojik ayrışmaya dirençli maddeler bu farkın oluşmasında etkendir. Kimyasal maddelerin bazıları, kimyasal olarak okside olabildikleri gibi biyolojik olarakta oksitlenebilirler. Ancak BOİ testindeki 5 günlük reaksiyon süresi yetersizdir. Selüloz, uzun zincirli yağlar veya mikrobiyal hücreler ile atıklardaki zehirli maddeler, BOİ testi ile girişim oluşturmasına karşın KOİ belirlemesinde sorun oluşturmaz. KOİ belirlemesi, atıkların biyolojik okside olabilirliği ölçümünde bir fikir vermemesine rağman pratikte önemlidir.
Ekoloji
-
Ekosistem hizmetleri
-
Biyoremediasyon Nedir ? Biyoremediasyon Teknikleri Nelerdir ?
-
Enerji Bağımsızlığı Nedir ?
-
İklim Araştırmaları
-
Sera Etkisi - Atmosferdeki karbondioksitin sera gazı etkisindeki yeri nedir?
-
CO2 Salımları
-
İklim Bilimi - İklimi Nasıl Değiştiriyoruz
-
Ağır Metallerin Sağlık Üzerine Etkileri
-
Küresel Isınmanın Sonuçları
-
Asit Yağmurlarının Çevre Üzerine Etkileri
-
Tür Çeşitliliğinin Korunması
-
Biyolojik Mücadele Kavramı
-
Atık Suların Kullanım Alanları
-
Sera gazı ile küresel ısınma arasında nasıl bir ilişki vardır? Kaynak: Sera gazı ile küresel ısınma arasında nasıl bir ilişki vardır?
-
Canlı Türlerinin Yok Olmasının Doğal Dengeye Etkisi