Који су изазови тестирања БОД-а у текстилном отпадном води?
Када се стандардне методе суочавају са хемијски сложенијим потоком отпада
Текстилна отпадна вода је једна од најтежих матрица за тестирање БОД-а, а свако ко је користио биохемијски анализатор захтјева кисеоника за узорке текстилних отпадних вода зна фрустрацију. Извод од бојења, чишћења, избељивања и завршног чишћења има велике количине синтетичких органских једињења, остатка бојева, површинских активних материја и соли. Узорак који изгледа дубоко индиго или црно у боци не представља само естетички изазов; он садржи хемијски коктел који може потиснути микробско дисање, мешати у мерење раствореног кисеоника и производити резултате који се веома разликују у зависности од тога како се тест поставља.
Текстилна фабрика у југоисточној Азији са инсталацијом за пречишћавање отпада провела је шест месеци покушавајући да усклади своје податке о БОД-у са перформансама свог система за активиране кал. Метода разблаживања је доносила вредности БОД које су се чиниле сувише ниским у односу на мерења хемијске потребе за кисеоником. Истраживање је показало да фталоцианинске боје које садрже бакар у отпадној води инхибирају микроорганизме семена који се користе у тесту БОД, чак и при разблажењима одређеним стандардном методом. Решење је захтевало развој посебно аклиматизоване културе семена из сопственог базена за ваздух биљке, ког корака стандардни протокол не третира.
Токсичност као скривена променљива у сваком тесту
Највећа променљива у тестирању БОД текстилног отпада је токсичност за микробно семе. Многи текстилни хемикалије, укључујући одређене азо боје, морданте на бази тешких метала и четворостручне амонијачне сурфактанте, биоцидни су по дизајну или случајно. Када ова једињења уђу у боце са БОД-ом, успоравају или заустављају апсорпцију кисеоника од стране семена, што даје вештачки низак БОД који нема никакве везе са стварним органским оптерећењем. Тест ефикасно мере инхибицију дисања, а не потребу за киселином органске материје. За откривање овог захтева да се спроведе паралелна серија са познатом лако разлаганом супстратом, као што је стандард глукозе-глутамине киселине, како би се потврдило да је семе жизнеспособно и да матрица узорка није токсична на одабраној разблаживању.
Фактор солености и осмотски стрес на семенске организме
Обрада текстила троши огромне количине соли, посебно у операцијама бојања где се користи натријум хлорид или натријум сулфат како би се исцрпљеност боја на влакна. Добијена отпадна вода може имати ниво проводности који се семени организми слатководних семена никада нису срели. Чак и ако су органичка једињења биоразградљива, осмотски шок узорка са високом соленошћу може потиснути микробно дејство, што доводи до потцењења БОД-а. Лабораторије које редовно тестирају солену текстилну отпадну воду често одржавају посебну културу семена са аклиматизованом солом или користе комерцијални халофилни бактеријски препарат. Ово додаје сложеност радном теку тестирања и уводе оптерећење контролом квалитета са којим се лабораторије које тестирају само градску отпадну воду ретко суочавају.
| Изазов | Узрок у текстилном отпадном води | Практична ублажавање |
|---|---|---|
| Микробно токсичност | Азо боја, метали, површноактивни материје | Скрининг токсичности, аклиматизовано семе |
| Интерференције солиности | НаCl, Na2SO4 од бојања | Семена или разблажење аклиматизована са солом |
| Интерференције боје у оптичким сензорима | Остатак боје у узорку | Манометријски или алтернативни сензори |
| Променљив органски састав | Промене рецепта боја за партије | Проширена аклиматизација семена, вишеструка растварања |
Интерференције боје и границе оптичких сензора
Оптички сензори раствореног кисеоника трансформисали су мерење БДО у многим лабораторијама, али текстилна отпада их гура до својих граница. Дубоко обојени узорци апсорбују светлост на таласним дужинама које користи сензорски луминофор, изазивајући ефекте угашања који имитирају исцрпљење кисеоника или једноставно ситуирају детектор. Чак и након разблажења, остатак боје може увести пристрасност мерења која се одвија док се бојивац разграђује или мења хемијски облик током периода инкубације. Манометријски анализатори, који мере промене притиска, а не оптичке сигнале, потпуно заобилазе ово питање и често су омиљена платформа за апликације у текстилу. Избор сензора није само преференција; он може одредити да ли су подаци уопште корисни.
Неравнотежа угљеника и азота и њен утицај на кинетику
Текстилна отпадна вода често носи искривљену пропорцију угљеника на азот и фосфор. Бане са бојачима и ликери који се користе за завршну обработу су богати угљеном, али често немају хранљиве материје које су микроорганизми потребне за уравнотежен раст. Када се тест БОД врши без додавања хранљивих материја, измерена потреба за киселином може одражавати ограничење хранљивих материја, а не праву биоразградљивост органског оптерећења. Стандардне методе одређују додавање раствора хранителних буфера, али је стандардна формулација дизајнирана за градске отпадне воде и можда неће обезбедити довољно азота или фосфора за узорак текстила са необично високим односу угљеника на хранљиве материје. Поправка дозе хранљивих материја на основу прелиминарне анализе ЦОД-а побољшава тачност резултата БОД-а, али додаје слој развоја методе за који рутинске лабораторије можда немају ресурса.
Радите са методом који није дизајниран за овај узор
Испитивање БОД-а у текстилном отпадном водију захтева прихватање да је стандардна метода од пет дана развијена за општинске отпадне воде и да се прилагођава матрици за коју никада није била дизајнирана. Скрининг токсичности, прилагођавање солености, оптимизација хранљивих материја и пажљив избор сензора сви постају део рутине. Анализатор биохемијске потражње кисеоника за текстилне отпадне воде мора бити довољно флексибилан да прилагоди ове адаптације, са софтвером који подржава више фактора разређивања, праћење контроле семена и способност означивања необичних крива апсорпције. Лианхуа Митер Технологија пружа системе за анализу БОД-а који оператерима пружају конфигурабилност потребну за сложене индустријске отпадне воде, подржавајући врсту прилагођавања методе које захтевају текстилне отпадне воде. За лабораторије које обрађују ове тешке узорке, прибор који се прилагођава матрици уместо да приморава матрицу да одговара инструменту чини разлику између података који се могу одбранити и података који су само број на извештају.