The ключова різниця між БПК та ХПК це те, що БПК - потреба мікроорганізмів у кисні для окислення органічної речовини у воді в аеробних умовах, а ХПК - потреба кисню в окисленні всіх забруднюючих речовин у воді хімічно.
Якість даного зразка води залежить від деяких змінних факторів. Також її можна класифікувати за кількома способами, такими як біологічний, фізичний та хімічний. Це, зокрема, рН, помутніння, мікроорганізми, вміст розчиненого кисню та поживних речовин, що розчиняються. Основним параметром, який може вплинути на якість води, є склад води. Зазвичай вода містить гази, неорганічні іони, органічні сполуки, живі організми та деякі інші мікроелементи. Склад змінюється залежно від різних факторів, таких як температура, джерело та рівень забруднення тощо. Попит на кисень є одним із найпоширеніших способів вимірювання якості води. Під цим явищем виникають як біологічні потреби в кисні (БПК), так і хімічні потреби в кисні (ХПК). Основна мета цієї статті - дати чітке уявлення про обидва поняття, схожість, відмінності та практичне їх використання.
1. Огляд та ключові відмінності
2. Що таке БПК
3. Що таке ХПК
4. Подібність між БПК та ХПК
5. Порівняльне порівняння - БПК проти ХПК у табличній формі
6. Підсумок
БПК - це абревіатура біологічної потреби в кисні у воді. Це також називається біохімічною потребою в кисні. Існує значна залежність між органікою, мікробною популяцією та вмістом розчиненого кисню у воді. Аеробні мікроорганізми потребують кисню для свого метаболізму. Отже, вони використовують розчинений кисень і перетворюють органічні речовини в енергію. Крім того, вони використовують енергію, отриману з органічної їжі, для подальших метаболічних реакцій, особливо для їх відтворення. Таким чином, щільність населення збільшується щодо отриманої енергії, але це залежить від наявного вмісту їжі. Потреба в метаболізмі для новоствореного населення знову створює попит на розчинений кисень, пропорційний доступній їжі.
Малюнок 01: Тест БПК
Тому біологічна потреба в кисні - це кількість розчиненого кисню, необхідна аеробним організмам для розщеплення органічних матеріалів, для отримання енергії для їх метаболізму. Це значення слід перевірити при заданій температурі протягом певного періоду, і це також буде залежати від концентрації поживних речовин та ферментативних реакцій. Крім того, значення БПК у забрудненій воді зазвичай перевищує прісну. Результат високої БПК може бути наслідком побутових стічних вод, залишків нафти та відходів тварин і сільськогосподарських культур.
Хімічна потреба в кисні (ХПК) - це непрямий метод визначення загальної кількості органічних сполук у воді. Отже, ХПК відноситься до кількості кисню, необхідного для окислення всього органічного вуглецю до СО2 і Н2О. Не тільки ХПК взаємодіє з розкладанням органічної речовини, але й стосується окислення неорганічних хімічних речовин (аміаку та нітритів). Це пояснюється як здатність води споживати розчинений кисень під час обох випадків.
Малюнок 02: Органічне забруднення
Більше того, тестування на ХПК використовує хімічний реагент для окислення забруднюючих речовин. Отже, вона не покладається на використання мікроорганізмів для руйнування органічного матеріалу в зразку аеробним диханням. Мало того, що ХПК завжди висока у порівнянні з БПК, оскільки ХПК є вимірюванням повного розпаду забруднюючих речовин, на відміну від БПК, в якому біохімічний розпад часто не є повним як хімічний розпад.
БПК відноситься до кількості кисню, споживаного мікроорганізмами для розкладання органічної речовини у воді в аеробних умовах. З іншого боку, ХПК відноситься до кількості кисню, необхідного для окислення всіх органічних та неорганічних забруднювачів у воді хімічно. Тому це ключова відмінність БПК від ХПК.
Крім того, тест на ХПК використовує сильний окислювальний реагент для окислення матеріалів у воді, тоді як тест БПК не використовує хімічний реагент, а дозволяє мікроорганізмам діяти на органічну речовину. Таким чином, це також різниця між БПК та ХПК. Ще одна відмінність БПК від ХПК полягає в тому, що можна пройти тест на ХПК протягом декількох годин у лабораторії. Але, тест на БПК займає п’ять днів. Більше того, оскільки ХПК вимірює кількість кисню, необхідного для окислення загальних забруднюючих речовин, значення ХПК завжди перевищує значення БПК. Також у ХПК відбувається повний розпад забруднюючих речовин, поки він не відбувається у БПК.
Наведена нижче інфографіка про різницю між БПК та ХПК описує ці відмінності порівняно.
БПК та ХПК - два параметри для вимірювання якості води та кількості органічного забруднення води. БПК вимірює кількість кисню, що використовується аеробними мікроорганізмами для руйнування органічної речовини у воді. З іншого боку, ХПК вимірює кількість кисню, необхідного для окислення загальних органічних та неорганічних забруднювачів у воді хімічно, без участі мікробів. Отже, це ключова відмінність БПК від ХПК. Більше того, ХПК завжди вище, ніж БПК. Оскільки ХПК використовує сильний окислювач, він окислює забруднюючі речовини повністю в СО2 і Н2O на відміну від БПК. БПК - це трудомісткий тест, а ХПК може закінчитися протягом декількох годин. Таким чином, це підсумовує різницю між БПК та ХПК.
1. «Попит хімічного кисню». NeuroImage, Академічна преса. Доступний тут
2. «Попит на біохімічний кисень». Wikipedia, Фонд Вікімедіа, 11 грудня 2018. Доступний тут
1. ”Тест-пляшки для БПК (потреба в біологічному кисні) (3231600029)” Секретаріатом SuSanA (CC BY 2.0) через Commons Wikimedia
2. ”2719059” (CC0) через Max Pixel