ความต้องการออกซิเจนทางเคมี (Chemical Oxygen Demand) หรือค่า COD เป็นการทดสอบที่วัดปริมาณออกซิเจนที่จำเป็นสำหรับการย่อยสลายทางเคมีของสารอินทรีย์และสารอาหารอนินทรีย์เช่น แอมโมเนียหรือไนเตรตที่มีอยู่ในน้ำ
โดยทั่วไปแล้วการวัด COD จะทำกับตัวอย่างน้ำเสียหรือน้ำธรรมชาติที่ปนเปื้อนจากของเสียในครัวเรือนหรือของเสียจากโรงงานอุตสาหกรรม
ความต้องการออกซิเจนทางเคมีวัดเป็นการทดสอบในห้องปฏิบัติการที่ได้มาตรฐาน ซึ่งตัวอย่างน้ำแบบปิดจะถูกฟักด้วยสารออกซิไดซ์อย่างแรงภายใต้สภาวะอุณหภูมิที่เฉพาะเจาะจงและในช่วงเวลาหนึ่ง
สารออกซิแดนท์ที่ใช้กันทั่วไปในการทดสอบ COD คือโพแทสเซียมไดโครเมต (K2Cr2O7) ซึ่งใช้ร่วมกับกรดซัลฟิวริกเดือด (H2SO4) เนื่องจากสารเคมีออกซิไดซ์นี้ไม่จำเพาะต่อสารเคมีที่ใช้ออกซิเจนซึ่งเป็นสารอินทรีย์หรืออนินทรีย์ แหล่งที่มาของความต้องการออกซิเจนทั้งสองนี้จึงถูกวัดในการทดสอบ COD
ความสำคัญของค่า COD (ซี โอ ดี)
COD เป็นพารามิเตอร์คุณภาพน้ำที่สำคัญและใช้ในการใช้งานที่หลากหลายได้แก่: เพื่อยืนยันการปล่อยน้ำเสียและขั้นตอนการบำบัดน้ำเสียเป็นไปตามเกณฑ์ที่กำหนดโดยหน่วยงานกำกับดูแล
นอกจากการสลายตัวของสารตามธรรมชาติ (เช่น โปรตีน ไขมัน คาร์โบไฮเดรต) ยังมีสารอื่นๆ ที่อาจเป็นอันตรายเช่นยาฆ่าแมลง น้ำทิ้ง และขยะ ซึ่งปนเปื้อนแหล่งน้ำดื่มด้วยสารพิษหรือฮอร์โมน และใช้ออกซิเจนในปริมาณมากจนทำให้แหล่งน้ำสกปรก
การปนเปื้อนสารอินทรีย์ในปริมาณสูงในน้ำที่ปล่อยลงสู่แม่น้ำสาขาและลำธารสามารถมีผลกระทบได้หลากหลายซึ่งรวมถึง:
- ความเป็นพิษของสารประกอบอินทรีย์: ผลกระทบต่อสุขภาพต่อพืชและสัตว์ป่า
- ลดออกซิเจนละลายน้ำและยูโทรฟิเคชัน
- ผลกระทบต่อประชากรสัตว์น้ำ
ค่า COD สามารถใช้เพื่อ:
- กำหนดความเข้มข้นของสารมลพิษที่ออกซิไดซ์ได้ในน้ำเสีย
- วิเคราะห์ประสิทธิภาพของระบบบำบัดน้ำเสีย
- กำหนดผลกระทบของการกำจัดน้ำเสียต่อสิ่งแวดล้อม
- เพื่อเป็นดัชนีชี้วัดคุณภาพน้ำโดยรวม
ซีโอดี มิเตอร์รุ่นแนะนำ
เครื่องมือวัดคุณภาพน้ำคุณภาพสูง วิธีการมาตรฐานย่อยสลายโดยใช้โพแทสเซี่ยมไดโครเมต (Potassium Dichromate)
สินค้าคุณภาพสูงพร้อมใบรับรอง Certificate จาก USA
เครื่องวัด COD รุ่นแนะนำค่ามาตรฐาน COD ในประเทศไทย
| ดัชนีคุณภาพน้ำ | ค่ามาตรฐาน | วิธีวิเคราะห์ |
|---|---|---|
| 1.ความเป็นกรดและด่าง (pH) | 5.5-9.0 | เครื่องวัดความเป็นกรดและด่างของน้ำ (pH Meter) ที่มีความละเอียดไม่ต่ำกว่า 0.1 หน่วย |
| 2.อุณหภูมิ (Temperature) | ไม่เกิน 40 °C | เครื่องวัดอุณหภูมิวัดขณะทำการเก็บตัวอย่าง |
| 3.สี (Color) | 300 เอดีเอ็มไอ | วิธีเอดีเอ็มไอ (ADMI Method) |
| 4.ของแข็งละลายน้ำทั้งหมด (Total Dissolved Solids หรือ TDS) | (1) กรณีระบายลงแหล่งน้ำ ต้องไม่เกิน 3000 มิลลิกรัมต่อลิตร | ระเหยตัวอย่างที่กรองผ่านกระดาษกรองใยแก้ว (Glass Fiber Filter Disk) และอบแห้งที่อุณหภูมิ 180 องศาเซลเซียส เป็นเวลาอย่างน้อย 1 ชั่วโมง |
| (2) กรณีระบายลงแหล่งน้ำที่มีค่าของแข็งละลายน้ำทั้งหมดเกินกว่า 3000 มิลลิกรัมต่อลิตร ค่าของแข็งละลายน้ำทั้งหมดในน้ำทิ้งที่จะระบายได้ต้องมีค่าเกินกว่าค่าของแข็งละลายน้ำทั้งหมดที่มีอยู่ในแหล่งน้ำนั้นไม่เกิน 5000 มิลลิกรัมต่อลิตร | ||
| 5.ของแข็งแขวนลอยทั้งหมด (Total Suspended Solids) | ไม่เกิน 50 มิลลิกรัมต่อลิตร | กรองผ่านกระดาษกรองใยแก้ว (Glass Fiber Filter Disk) และอบแห้งที่อุณหภูมิ 103-105 องศาเซลเวียส เป็นเวลาอย่างน้อย 1 ชั่วโมง |
| 6.บีโอดี (Biochemical Oxygen Demand) | ไม่เกิน 20 มิลลิกรัมต่อลิตร | บ่มตัวอย่างที่อุณหภูมิ 20 องศาเซลเซียส เป็นเวลา 5วันติดต่อกันและหาค่าออกซิเจนละลายด้วยวิธีเอไซด์โมดิฟิเคชั่น (Azide Modification) หรือวิธีเมมเบรนอิเลคโทรด (Membrane Electrode) |
| 7.ค่าซีโอดี (Chemical Oxygen Demand) | ไม่เกิน 120 มิลลิกรัมต่อลิตร | ย่อยสลายโดยใช้โพแทสเซี่ยมไดโครเมต (Potassium Dichromate) |
| 8.ซัลไฟต์ (Sulfide) | ไม่เกิน 1 มิลลิกรัมต่อลิตร | ไอโอโดเมตริก (Iodometric Method) หรือวิธีเมทิลีนบลู |
| 9.ไซยาไนต์ (Cyanide HCN) | ไม่เกิน 0.2 มิลลิกรัมต่อลิตร | กลั่น (Distillation) และตรวจวัดด้วยวิธีเทียบสี (Colorimetric Method) หรือวิธี Flow Injection Analysis |
| 10.น้ำมันและไขมัน (Fat Oil and Grease) | ไม่เกิน 5 มิลลิกรัมต่อลิตร | สกัดด้วยเทคนิค Liquid - Liquid Extraction หรือ Soxhlet Extraction ด้วยตัวทำละลายแล้วแยกหาน้ำหนักของน้ำมันและไขมัน |
| 11.ฟอร์มาลดีไฮด์ (Formaldehyde) | ไม่เกิน 1 มิลลิกรัมต่อลิตร | วิธีเทียบสี (Colorimetric Method) |
| 12.สารประกอบฟีนอล (Phenols) | ไม่เกิน 1 มิลลิกรัมต่อลิตร | กลั่น (Distillation) และตรวจวัดด้วยวิธีเทียบสี (Colorimetric Method) |
| 13.คลอรีนอิสระ (Free Chlorine) | ไม่เกิน 1 มิลลิกรัมต่อลิตร | ไตเตรท (Titrimetric Method) หรือวิธีเทียบสี (Colorimetric Method) |
ที่มาของข้อมูล: http://reg3.diw.go.th/diw_info/wp-content/uploads/m.94-9.pdf
การวิเคราะห์ความต้องการออกซิเจน
นอกจาก COD แล้ว ยังมีความต้องการออกซิเจนที่วัดได้ในรูปแบบอื่นๆ ที่พบบ่อยที่สุดคือความต้องการออกซิเจนทางชีวเคมี (BOD)
ความต้องการออกซิเจนทางเคมีมีความคล้ายคลึงกันอย่างมากกับความต้องการออกซิเจนทางชีวเคมีเนื่องจากทั้งสองใช้ในการคำนวณความต้องการออกซิเจนของตัวอย่างน้ำ
ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างสองสิ่งนี้คือความต้องการออกซิเจนทางเคมีจะวัดทุกอย่างที่สามารถออกซิไดซ์ได้ ในขณะที่ความต้องการออกซิเจนทางชีวเคมีจะวัดเฉพาะออกซิเจนที่สิ่งมีชีวิตต้องการเท่านั้น
BOD วัดปริมาณออกซิเจนละลายน้ำที่สิ่งมีชีวิตแบบแอโรบิกจำเป็นต้องใช้ในการสลายสารอินทรีย์ เป็นการทดสอบแบบดั้งเดิมเพื่อสร้างความเข้มข้นของอินทรียวัตถุในน้ำเสีย และทำงานบนหลักการที่ว่าหากมีออกซิเจนเพียงพอ จุลินทรีย์แอโรบิกในน้ำจะย่อยสลายต่อไปจนกว่าของเสียจะหมด
อย่างไรก็ตาม การวิเคราะห์ COD เป็นทางเลือกที่นิยมมากขึ้นเนื่องจากใช้เวลาในการวัดที่รวดเร็วกว่า และสามารถทดสอบน้ำเสียที่เป็นพิษเกินไป
สำหรับ BOD ใช้เวลาห้าวัน แต่วิธีการทดสอบ COD สมัยใหม่หมายความว่าวิธีนี้สามารถใช้เป็นเครื่องวิเคราะห์แบบเรียลไทม์ ทำให้ผู้ปฏิบัติงานด้านน้ำเสียสามารถตรวจสอบและปรับพารามิเตอร์ระหว่างกระบวนการได้ นอกจากนี้
ในระหว่างการทดสอบ BOD จะใช้สารประกอบอินทรีย์เท่านั้น ซึ่งให้ผลลัพธ์ความเข้มข้นที่ต่ำกว่าการทดสอบ COD
