Бск стічних вод різних підприємств м. Херсона (2009-2010 року)

Підприємство	Біохімічне споживання кисню, мг/дм^3
Херсонський маслозавод	89 (14.04.09)	126 (14.10.09)	4,895 (27.05.10)	547 (28.10.10)	180 (16.12.10)	-
Підприємство «Авіа-Про»	76 (16.09.09)	11 (16.12.09)	9,9 (2.02.10)	942 (02.06.10)	42 (08.09.10)	92 (02.12.10)
Херсонський державний завод «Паллада»	60 (12.03.09)	92 (08.07.09)	315 (16.12.09)	25 (14.01.10)	205 (28.08.10)	112 (01.10.10)

Зростання значення БСК влітку (02.06.09) на підприємстві «Авіа-Про» можна обґрунтувати двома причинами. По-перше, збільшення вмісту кисню у воді внаслідок підвищення протікання процесів фотосинтезу, наслідком якого є продукування кисню водною рослинністю. По-друге, зростання середньої температури водного стоку підвищує активність життєдіяльності мікроорганізмів, а, отже, прискорює процес споживання ними розчиненого кисню, що безпосередньо впливає на значення БСК.

Дещо по іншому можна пояснити зміни БСК протягом 2009-2010 року у стічній воді з херсонського державного заводу «Паллада». Значення показника БСК поступово зростає, окрім одного проміжного значення, що випадає з основного ряду. Такий ріст БСК свідчить про високий рівень забруднення стічних вод, що потребує удосконалення старих і побудову нових очисних споруд.

Протягом періоду 14.04.09 – 16.12.10 значення показників БСК у пробах води з «Херсонського маслозаводу» зросло від 4,9 до 180 мг/дм³, тобто у 36 разів. Однією з причин такого різкого зростання кількості розчиненого у воді кисню є збільшення чисельності бактерій і мікроорганізмів, а також наявності значної концентрації хлорид-іонів.

3. Дослідження впливу сульфід-, хлорид-, нітрат(ііі)-аніонів на значення бск

Крім визначення величин БСК у стіних водах м. Херсона та їх аналізу, було досліджено вплив заважаючих факторів (сульфід-, хлорид-, нітрат(ІІІ)-аніонів) на значення біохімічного споживання кисню.

Згідно літературних даних збільшення концентрацій сульфід-іонів призводить до збільшення величини БСК. Це підтверджується данними таблиці 2.5.

Таблиця 2.5

Пряма залежність величини бск5 від вмісту s2- у пробах води

	БСК5, мг/дм^3	S^2-, мг/дм^3
ГДК № проби	240	1
2	547	4,1
11	315	3,3
16	942	29,1
19	325	3,2

Такий зв’язок величин БСК і С(S^2-) пояснюється тим, що розчинений у воді кисень, виявляючи свої окисні властивості, взаємодіє з сульфід-аніоном, переводячи його у йони з більшим ступенем окиснення Сульфуру. Тобто утворюються йони типу SO₃^2-, SO₄². Чим більша кількість кисню витратиться на окиснення сульфід-іонів, тим менша кількість кисню буде використовуватися в реакціях біохімічного окиснення, а отже тим більшим буде отримане значення БСК.

Але в той же час дані таблиці 2.6 дозволяють стверджувати про зворотню залежність цих двох величин, механізм взаємодії яких ще невизначено.

Величина показника БСК також залежить від вмісту у пробі води хлорид-іонів, що зазначено у багатьох літературних джерелах.

Щоб проілюструвати такий вплив, на основі встановлених значень концентрацій хлорид-іонів та показників БСК, що ним відповідають, було складено дві таблиці 2.7, 2.8, що відображають зв’язок між величиною БСК та вмістом Cl^- у пробах води з різних підприємств міста Херсону.

Таблиця 2.6

Залежність величини БСК₅ від вмісту S^2- у пробах води

	БСК5, мг/дм^3	S^2-, мг/дм^3
ГДК № проби	240	1
1	4,895	7,7
6	60	10,3
7	92	3,6
17	942	29,1

Таблиця 2.7

Пряма залежність величини БСК₅ від вмісту Cl^- у пробах води

	БСК5, мг/дм^3	Cl^-, мг/дм^3
ГДК № проби	240	50
2	547	375
10	315	148
16	942	532
19	325	368

Дані таблиці 2.7 свідчать про зростання біохімічного споживання кисню із збільшенням вмісту хлорид-іонів в стічних водах. Така залежність відповідає літературним даним. Водопровідна вода міста Херсона проходить дезінфекцію методом хлоруванням, тому проби води з місцевих підприємств та заводів містять вільних хлор, що у розчині присутній у вигляді хлорид-аніонів. Наявність таких іонів у пробі води знижує величину показника БСК з двох причин. По-перше, вільний хлор має негативний вплив на існування живих організмів у пробах води, що безпосередньо поглинають кисень. По-друге, вільний хлор, а, точніше, його хлорид-аніони здатні окиснюватися до іонів ClO^-, ClO₃^-, ClO₇^-, зменшуючи при цьому загальну кількість кисню у пробі води. Але вище описана залежність прослідковується не завжди (табл. 2.8).                                                                                                          Таблиця 2.8

Непряма залежність величини БСК₅ від вмісту Cl^- у пробах води

	БСК5 , мг/дм^3	Cl^-, мг/дм^3
ГДК № проби	240	350
5	180	412
9	25	292
11	9,9	427
17	76	502

Пряма залежність між C(NO₂^-) та показником БСК у стічній воді з херсонського державного заводу «Паллада», підприємства «Авіа-Про» та «Херсонського маслозаводу» зображені на рисунках 2.1, 2.2, 2.3.

Рисунок 2.1. Залежність БСК₅ від вмісту нітратів(ІІІ) у пробі                                  стічної   води з державного заводу «Паллада»

Рисунок 2.2. Залежність БСК₅ від вмісту нітратів(ІІІ) у пробі                                    стічної води з «Херсонського маслозаводу»

При визначенні показників БСК₅ води з високим вмістом нітратів(ІІІ), поряд з процесом біохімічного споживання кисню, відбувається процес окиснення сполук Нітрогену (нітрифікація), бо води містять велику кількість нітрифікуючих мікроорганізмів.

Процес нітрифікації триває і при інкубації у кисневих склянках, тому для одержання вірогідних значень БСК для води з розвиненим процесом нітрифікації, інкубацію треба вести у присутності інгібітора, який гальмує життєдіяльність нітрифікуючи бактерій та зв’язує сполуки Нітрогену. Рекомендується використовувати етилсечовину або тіосечовину як інгібітор, який додають у воду для розведення у кількості 0,5 мг/дм³.

Нітрати(ІІІ) у кислому середовищі діють як каталізатор і сприяють окисненню йодидів до йоду киснем повітря. Це призводить до підвищенної витрати натрій тіосульфату і перешкоджає закінченню титрування, бо забарвлення індикатора через деякий час поновлюється. Саме внаслідок надлишкової кількості витраченого розчину натрій тіосульфату під час титрування значення БСК отримують заниженим.

Але пряма залежність між концентрацією нітратів(ІІІ) у пробі стічної води і значенням БСК прослідковується не завжди (рис. 2.3).

Рисунок 2.3. Залежності БСК₅ від вмісту нітратів (ІІІ) у пробі                                  стічної   води з підприємства «Авіа-Про»

Аналіз гістограм на рисунках 2.1-2.3 виявив загальну тенденцію зменшення показника БСК при збільшенні концентрації нітрат(ІІІ) – іонів.

Для визначення залежності величини БСК від сумарного впливу трьох заважаючих факторів проаналізовано склад стічних вод деяких підприємств міста Херсону протягом 2009 – 2010 років (табл. 2.9, 2.10, 2.11).

Згідно даних таблиці 2.9 завищеним величинам БСК₅ (942 мг/дм³) відповідають завищені величини показників вмісту хлорид-іонів (532 мг/дм³), сульфід-іонів (29 мг/дм³) та хлорид-іонів ( 532 мг/дм³ ).

Але  вище  описані, факти  не підтверджуються даними  таблиць 2.10,  2.11.

Згідно даних, наведених в таблиці 2.11 найменшому значенню БСК може відповідати найменша кількость NO₂^- , S^2- , Cl^- у пробі води.

Таблиця 2.9