Vitoshwezi vya Kujaribu BOD katika Maji ya Kuvuruga ya Tekstile ni Vipi?
Unapokuwa Njia za Kawaida Zinakutana na Mwendo wa Taka Lenye Uunganisho wa Kemikali Mingi
Maji ya kuvua ya tekstaili ni moja ya mazingira ya vigumu zaidi kwa majaribio ya BOD, na yeyote aliyekuwa amejaribu kufanya uchunguzi wa hewa ya kisayansi ya oksijeni kwa vitakalo vya maji ya kuvua ya tekstaili anajua ukovu. Maji ya kutoroka kutoka kwa shughuli za kupiga rangi, kusafisha, kublati, na kumalizia hujaza kiasi kikubwa cha viungo vya kemikali vya sintetiki, rangi zilizobaki, surfactants, na chumvi. Vitakalo ambavyo vinazidisha rangi ya indigo kubwa au nyeusi kabisa katika chupa si changamoto ya uzuri tu; bali ina mikatili ya kemikali ambayo inaweza kuzuia uponyaji wa bakteria, kuharibu uchunguzi wa oksijeni iliyopaswa, na kutoa matokeo yanayotofautiana sana kulingana na jinsi ya kuweka majaribio.
Mills ya tekstili katika Asia ya Kusini-Mashariki yenye kituo cha kutibu maji ya kuvutia kwenye mahali pamoja ilichukua miezi sita kupanga data ya BOD yake na utendaji wa mfumo wa mchakato wa mafuta ya kuvutia. Njia ya kufanya uongezezaji ilitoa mara kwa mara thamani za BOD zinazojitokeza chini sana kuhusu vipimo vya haja ya oksijeni ya kemikali. Uchunguzi uligundua kuwa rangi za phthalocyanine zenye shaba zilikuwa zinazodhoofisha mikroorganismu ya kuanza (seed) inayotumika katika mtihani wa BOD, hata katika uongezezaji ulioelezewa katika njia ya kawaida. Suluhisho lililohitajika lilikuwa kutekeleza tambari ya kuanza (seed culture) ambayo ilikuwa imejiandaa kwa kiasi fulani kutoka kwenye kisima cha kuvutia cha kituo hicho, hatua ambayo taratibu ya kawaida haikujumuisha.
Usumaku kama kivari cha kujificha katika kila mtihani
Kiwango cha kikubwa zaidi katika majaribio ya BOD ya maji ya uvukivu wa viungo ni uharibifu wa mchanga wa viumbe vya mikrobiolojia. Vinywele vingi vya viungo, ikiwemo rangi za azo fulani, mafuta ya metali nzito, na surfactants za ammonium ya kitaratibu, ni ya asili au kwa ushahidi kuwa yanaharibu viumbe. Unapofika katika chombo cha BOD, viyeyo hucheleza au kukomesha kuvutwa kwa oksijeni na viumbe vya mchanga, kutoa thamani ya BOD ambayo ni chini sana kwa sababu ya uharibifu na haieleweki kama inahusiana na kiasi halisi cha vitu vya asili. Jaribio hili linazima kuzima kuvutwa kwa oksijeni badala ya kujadili mahitaji ya oksijeni ya vitu vya asili. Kugundua hii inahitaji kufanya jaribio sawa pamoja na chanzo cha kueleweka kinachopaswa kuharibika kwa urahisi, kama vile kipimo cha glucose-glutamic acid, ili kuthibitisha kwamba mchanga unajikwaa na kwamba mchanganyiko wa sampuli hauna uharibifu katika uongezaji uliochaguliwa.
Kiwango cha Uchafu na Msimamo wa Osmotiki kwenye Viumbe vya Mchanga
Ukusanyaji wa tekstilia unaharibu kiasi kikubwa cha chumvi, hasa katika uendeshaji wa kupiga rangi ambapo natriumu chloridi au natriumu sulfati hutumika ili kusaidia kuingia kwa rangi kwenye vifurushi. Maji ya moto yaliyotokana yanaweza kuwa na viwango vya uvutaji vinavyotokana na chumvi ambavyo hai za maji ya mtoni hawajajui wakati wowote. Hata kama viungo vya asili vyenyewe vya kuvunjika kwa mikrobiolojia, mgogoro wa osmotiki kutokana na sampuli yenye chumvi kubwa unaweza kuzuia shughuli za bakteria, ikisababisha kukupatia thamani ndogo ya BOD. Makumbusho yanayotumia mara kwa mara maji ya moto ya tekstilia yanayotokana na chumvi mara nyingi huchukua mchanganyiko tofauti wa mikrobiolojia iliyopangwa kwa chumvi au hutumia tayari ya bakteria zenye uwezo wa kushiriki chumvi. Hii inaongeza ufanisi wa kufanya majaribio na inaleta kazi ya udhibiti wa ubora ambayo makumbusho yanayotumia tu maji ya moto ya miji hayaruhusiwi.
| Chanzo | Sababu katika Maji ya Moto ya Tekstilia | Kupunguza Kwa Njia ya Vitendo |
|---|---|---|
| Usumbukaji wa Mikrobiolojia | Rangi za Azo, metali, surfaktanti | Uchunguzi wa usumbukaji, mchanganyiko uliopangwa kwa chumvi |
| Uhindu wa chumvi | NaCl, Na₂SO₄ kutoka kwa kupiga rangi | Mchanganyiko uliopangwa kwa chumvi au kupunguza |
| Ukosefu wa kuvumilia rangi katika sensa za nuru | Rangi zilizobaki katika sampuli | Sensa za manometriki au aina nyingine za sensa |
| Uundwa wa kiotomatiki unaobadilika | Mabadiliko ya mpangilio wa rangi kati ya kikundi cha kikundi | Kuhamishwa kwa muda mrefu wa mbegu, uongezaji mara nyingi |
Ukosefu wa kuvumilia rangi na mipaka ya sensa za nuru
Sensa za nuru za oksijeni iliyosulubika zimebadilisha kujaribu BOD katika maktaba mengi, lakini maji ya uvutaji ya matofali yanaifanya iweze kufikia mipaka yake. Sampuli zenye rangi kizuri zinapunguza nuru katika urefu wa wavu ulioitumika na luminophore ya sensa, ikasababisha athari za kuchafua zinazotofautiana na upungufu wa oksijeni au kushinda kikomo cha kipengele cha kuzingatia. Hata baada ya kufanywa uongezaji, rangi iliyobaki inaweza kusababisha hitilafu ya kujaribu ambayo inabadilika wakati rangi inapochafua au kubadilika fomu yake kimakia wakati wa kuhifadhiwa. Vianalyzer vya manometriki, vinaojaribu mabadiliko ya shinikizo badala ya ishara za nuru, vinakwenda kupita tatizo hili kabisa na mara nyingi ni chaguo lililopendwa kwa matumizi ya matofali. Uchaguzi wa sensa si tu kipendwa; unaweza kuamua je! data itatumika au la.
Ukosefu wa Usawa wa Kaboni kwa Nitrojeni na Athari Yake kwenye Kinetics
Maji ya uzalishaji ya kitambaa mara nyingi yanachukua uwiano usio sawa wa kaboni kwa nitrojeni na fosforasi. Mabath ya rangi na mafuta ya kumalizia ni yenye kaboni kwa wingi lakini mara nyingi hawana nutrionti ambazo mikroorganismu inahitaji kwa ukuaji usio sawa. Unapofanya mtihani wa BOD bila kuongeza nutrionti, mahitaji ya oksijeni yanayotambuliwa yanaweza kuonyesha ukosefu wa nutrionti badala ya ubora wa kuharibika kwamba kwa mzigo wa uorganiki. Taratibu za kawaida zinataja kuongeza suluhu za kubufa nutrionti, lakini taratibu za kawaida zimeundwa kwa ajili ya maji ya uvuvi na yanaweza kutokuwa na nitrojeni au fosforasi kutosha kwa sampuli ya kitambaa yenye uwiano wa kaboni kwa nutrionti uliopita kiasi cha kawaida. Kurekebisha kiasi cha nutrionti kulingana na uchunguzi wa awali wa COD kunafanya matokeo ya BOD yawe sahihi zaidi lakini inaongeza hatua ya maendeleo ya taratibu ambayo mitaa ya kawaida yanaweza kutokufanikiwa kuyafanya.
Kufanya kazi na Taratibu Ambayo Haikujengwa Kwa Sampuli Hii
Uchunguzi wa BOD katika maji ya kuvutia ya viungo vya tekstaili unahitaji kukubali kwamba njia ya kawaida ya siku tano iliyoundwa kwa ajili ya maji ya miji na inatumika kwa matumizi ya kipengele ambacho hakikukutengenezwa kwa ajili yake. Uchunguzi wa uharibifu, kurekebisha ubora wa chumvi, kuboresha virutubishi, na kuchagua makini vizuri zinakuwa sehemu ya rutina. Kifaa cha kuchunguza biochemical oxygen demand (BOD) kwa ajili ya maji ya kuvutia ya viungo vya tekstaili kinahitaji kuwa wenye uwezo wa kubadilika kwa kutosha ili kupokea mabadiliko haya, na programu ya kompyuta ambayo inasaidia sababu mbalimbali za kujaza, kufuatilia udhibiti wa mikro-organismu ya kuanza (seed control), na uwezo wa kumkumbusha kurba za kujaza zisizotarajiwa. Lianhua Meter Technology inatoa mfumo wa kuchunguza BOD ambao hutoa uwezo wa kubadilika uliotakiwa kwa ajili ya maji ya uvutio wa viungo vya industria zenye ufanisi mkubwa, ikisaidia mabadiliko ya njia yanayohitajika na maji ya kuvutia ya viungo vya tekstaili. Kwa maktaba yanayochunguza sampuli hizi za nguvu, kuwa na vifaa vya kuchunguza vinavyobadilika kulingana na kipengele badala ya kusindikiza kipengele ili kufanana na vifaa, huleta tofauti kati ya data inayoweza kuthibitishwa na data ambayo ni nambari tu kwenye ripoti.