Úvod do chemické spotřeby kyslíku (CHSK)

Když se řekne čistá voda, máme tendenci pomyslet na pitnou vodu. Čistou vodu však potřebujeme také jako produkt systému čištění odpadních vod. Když se voda používá v továrně nebo je spláchnuta do záchodu, jak se znovu vyčistí a jak poznáme, že je skutečně čistá? Pro odhad množství znečišťujících látek ve vodě z jakéhokoliv zdroje můžeme využít stanovení chemické spotřeby kyslíku.

Co je chemická spotřeba kyslíku?

Chemická spotřeba kyslíku, také známá jako CHSK, nepřímo měří organickou hmotu ve vzorcích vody. Stanovení CHSK dichromanem se pravidelně provádí v odpadních vodách, protože je to rychlejší a pohodlnější než stanovení biologické spotřeby kyslíku (BSK). Pečlivé sledování CHSK a následné stanovení BSK může umožnit proaktivní řízení procesů čištění odpadních vod. Měření CHSK je častým požadavkem pro čistírny odpadních vod; a toto stanovení vede k úspoře času a nákladů.

Význam stanovení CHSK

Proč se zabývat měřením organické hmoty? Pokud jde o monitorování úpravy vody, ukazatel CHSK může operátorům napovědět množství přítomných znečišťujících látek. CHSK by měla být stanovena v přitékající a odtékající vodě, aby se získal přehled o účinnosti procesu čištění odpadních vod. CHSK lze také v primární usazovací nádrži, provzdušňovací nádrži a v sekundárních stupních usazování. Naměřené hodnoty jsou obecně kvantifikovány jako procento odstranění znečišťujících látek, přičemž se porovnávají hodnoty přitékající a odtékající vody. Konečným cílem je odstranit co nejvíce organických znečišťujících látek ze systému.

Jaký je princip stanovení CHSK?

Chemická spotřeba kyslíku se stanoví okyselením vzorku vody a následným zahřátím na 150 °C po dobu dvou hodin v přítomnosti oxidačního činidla dichromanu draselného. Jakmile je reakce dokončena, lze měřit chrom. To se provádí jedním ze dvou způsobů: buď titrační analýzou nebo kolorimetrickou analýzou. V dnešní době se častěji používá kolorimetrická analýza.

Pro kolorimetrické analýzy se použitá činidla CHSK liší podle toho, jakou standardní metodu uživatel požaduje: ISO, EPA nebo jiné. Metody vyhovující kritériím ISO normy používají síran stříbrný. Standardní pracovní metody vyhovující požadavkům EPA používají ve směsi činidel rtuť.

Zatímco likvidace některých kolorimetrických činidel může být složitá, pro analýzu odpadních vod jsou tyto metody preferovány kvůli nižší potřebě činidel a snadné přípravě vzorku.

Kolorimetrické metody fungují velmi dobře pro širokou škálu vzorků (zejména vzorky CHSK s vysokým rozsahem, jako je odpadní voda), zatímco titrační metody jsou nákladnější a vhodnější pro vzorky s nízkým rozsahem.

Jak to tedy funguje? Chrom, který se přidává do vzorku, se chemickou reakcí promění ze šestimocného na trojmocný. To způsobí velmi výraznou změnu barvy z oranžové na zelenou. Změna barvy umožňuje kvantifikaci koncentrace CHSK pomocí měření absorbance.

Interference

I když je kolorimetrická metoda velmi spolehlivá, je citlivá na přítomnost halogenidů, nejčastěji chloridů. Tyto snižují obsah chromu ve vzorku a tím falešně navyšují výsledek. Pokud váš vzorek obsahuje nadbytek chloridových iontů, doporučuje se metoda EPA nebo přídavek síranu rtuťnatého, protože rtuť může pomoci eliminovat interferenci vázáním chloridů do komplexu.

Kompletní vybavení pro CHSK-Cr

HI83399 je multiparametrový fotometr a pH metr v jednom, který s vysokou přesností změří koncentraci CHSK ve vašem vzorku. Naprogramovaných 73 metod vám pomůže kromě CHSK stanovit také další klíčové parametry odpadních vod. Fotometr má také konektor pro připojení digitální pH elektrody, takže slouží zároveň jako pH metr, šetříc vám tak místo na pracovním stole a peníze.

Teplotní rozklad vzorku provedete v mineralizačním reaktoru HI839800, který má kapacitu na 25 vialek. Termoblok má 3 teplotní programy, 105, 150 a 170 °C a zabudovaný časovač do 180 minut.

Reagenční sady pro stanovení CHSK vám usnadní práci díky předem nadávkovaným reagenciím. Vy jen přidáte vzorek a vyhnete se tak expozici nebezpečným chemikáliím.

Optimální reagenční set pro svůj vzorek vyberete tak, že očekáváný výsledek měření bude ležet v horní polovině rozsahu reagenčního setu.

Reagenční set pro CHSK do 150 mg/l

Reagenční set pro CHSK do 1 500 mg/l

Reagenční set pro CHSK do 15 000 mg/l