למד על בודק ה-BOD המהיר

BOD (דרישת חמצן ביוכימית), על פי פרשנות התקן הלאומית, BOD מתייחס לחמצן ביוכימי
צריכת חמצן מתייחסת לחמצן המומס הנצרך על ידי מיקרואורגניזמים בתהליך הכימי הביוכימי של פירוק חומרים הניתנים לחמצון במים בתנאים מסוימים.
השפעת ה-BOD: שפכים ביתיים ושפכים תעשייתיים מכילים כמות גדולה של תרכובות אורגניות שונות. כאשר חומרים אורגניים אלה מתפרקים במים לאחר זיהום המים, הם צורכים כמות גדולה של חמצן מומס, ובכך משבשים את מאזן החמצן במים, פוגעים באיכות המים וגורמים למוות של דגים ואורגניזמים ימיים אחרים עקב היפוקסיה. התרכובות האורגניות הכלולות בגופי מים הן מורכבות וקשה לקבוע אותן עבור כל רכיב. אנשים משתמשים לעתים קרובות בחמצן הנצרך על ידי חומר אורגני במים בתנאים מסוימים כדי לבטא בעקיפין את תכולת החומר האורגני במים, וביקוש ביוכימי לחמצן הוא אחד המדדים החשובים הללו. זה גם משקף את ההתכלות הביולוגית של תרכובות אורגניות בשפכים.
מהו BOD5: (BOD5) מתייחס לכמות החמצן המומס הנצרכת כאשר הדגימה מודגרת במקום חשוך בטמפרטורה של (20 ± 1) ℃ למשך 5 ימים ± 4 שעות.
אלקטרודה מיקרוביאלית היא חיישן המשלב טכנולוגיה מיקרוביאלית עם טכנולוגיית גילוי אלקטרוכימית. היא מורכבת בעיקר מאלקטרודת חמצן מומס וסרט מיקרוביאלי מקובע המחובר היטב למשטח הממברנה הנושם שלה. עקרון התגובה לחומרי BOD הוא שכאשר היא מוחדרת למצע ללא חומרי B0D בטמפרטורה קבועה וריכוז חמצן מומס, עקב פעילות נשימתית מסוימת של מיקרואורגניזמים, מולקולות החמצן המומסות במצע מתפזרות לתוך אלקטרודת החמצן דרך הממברנה המיקרוביאלית בקצב מסוים, והאלקטרודה המיקרוביאלית פולטת זרם במצב יציב; אם חומר ה-BOD מתווסף לתמיסה התחתונה, מולקולת החומר תתפזר לתוך הממברנה המיקרוביאלית יחד עם מולקולת החמצן. מכיוון שהמיקרואורגניזם בממברנה יפרק את חומר ה-BOD ויצרוך חמצן, מולקולת החמצן הנכנסת לאלקטרודת החמצן תפחת, כלומר, קצב הדיפוזיה יופחת, זרם המוצא של האלקטרודה יופחת, והוא יירד לערך יציב חדש תוך מספר דקות. בטווח המתאים של ריכוז ה-BOD, קיים קשר ליניארי בין הירידה בזרם המוצא של האלקטרודה לריכוז ה-BOD, בעוד שקיים קשר כמותי בין ריכוז ה-BOD לערך ה-BOD. לכן, בהתבסס על הירידה בזרם, ניתן לקבוע את ה-BOD של דגימת המים הנבדקת.
חיישן מיקרוביאלי BOD לדרישת חמצן ביולוגית כימית LH-BODK81, בהשוואה לשיטות מדידה מסורתיות של BOD, לסוג חדש זה של חיישן אופטי יש יתרונות רבים. ראשית, שיטות מדידה מסורתיות של BOD דורשות תהליך טיפוח ארוך, שבדרך כלל לוקח 5-7 ימים, בעוד שחיישנים חדשים דורשים רק מספר דקות כדי להשלים את המדידה. שנית, שיטות מדידה מסורתיות דורשות כמות גדולה של ריאגנטים כימיים ומכשירי זכוכית, בעוד שחיישנים חדשים אינם דורשים ריאגנטים או מכשירים כלל, מה שמפחית את עלויות הניסוי ואת השקעת כוח האדם. בנוסף, שיטות מדידה מסורתיות של BOD רגישות לתנאי סביבה כגון טמפרטורה ואור, בעוד שחיישנים חדשים יכולים למדוד בסביבות שונות ולהגיב במהירות לשינויים.
לכן, לסוג חדש זה של חיישן אופטי יש אפשרויות יישום רחבות. בנוסף לשימוש בתחום ניטור איכות המים, חיישן זה יכול לשמש גם בתחומים שונים כגון מזון, רפואה, הגנת הסביבה וגילוי חומר אורגני בהוראה במעבדה.
3


זמן פרסום: 19 ביוני 2023