BOD(생화학적 산소요구량)와 COD(화학적 산소요구량)에 대해서

BOD(생화학적 산소요구량)와 COD(화학적 산소요구량)에 대해서

BOD(생화학적 산소요구량)란?

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BOD(Biochemical oxygendemand : 생화학적 산소요구량)는 물속의 유기물이 호기성 미생물의 작용으로 인해 안정된 물질까지 산화분해될 때 소비되는 산소량(mg/L)으로 나타납니다.

BOD 값이 높다는 것은 오염물질로서 유기물이 많이 포함되어 있으며 이들 유기물을 분해하는데 많은 산소량을 필요로 합니다.

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BOD는 유기물 오염의 지표로서 중요한 시험항목의 하나로 JIS K 0102(공장 배수 시험법)에 정해져 있으며 20℃에서 5일간 배양하여 배양 전의 용존 산소량과 5일 후의 용존 산소량을 측정하여 그 차이를 구합니다.

(BOD를 5일간의 산소 소비량으로 나타내는 것은 영국에서 하천의 물이 바다까지 도달하는데 5일간 소요되며 그 사이에 소비되는 산소량을 생각했기 때문이라고 합니다.)

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BOD의 반응메커니즘은 다음 3단계로 나뉩니다.

①24~48시간의 초기단계에서 BOD는 미생물의 증식을 위한 소비이다.

② 증식이 끝나고 내생호흡에 의한 것으로 이 과정이 전체 BOD의 상당 비율을 차지한다.

③다음 단계는 무기한 질소화합물의 질화작용에 의한 것이다.

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오염의 지표로서의 BOD는 ① 및 ②의 단계를 대상으로 하고 있습니다.

일반적으로 BOD의 경시 변화에 의한 증가는 1단계 유기물 분해에 의한 산소량과 유기성 질소 및 무기성 질소의 질화에 필요한 산소량의 2단계로 구분됩니다.

전자의 BOD를 C-BOD로, 후자를 N-BOD라고 부릅니다.

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BOD의 측정 방법(용존 산소 전극법)

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BOD의 측정방법은 JIS K 0102(공장 배수시험 방법)에 정해져 있습니다.

JIS법의 5일간 BOD의 측정은 샘플수를 희석수로 희석하여 20℃에서 5일간 방치했을 때 소비된 용존산소량으로 표시됩니다.

측정하려는 샘플수를 희석하여 배양 전 용존산소량을 용존산소를 측정합니다.

프랑 병을 5일간 배양한 후 다시 용존 산소량을 측정합니다.

이 배양 전후의 용존산소 차이가 5일 동안의 용존산소 소비량으로, 이 값에 희석한 배율을 곱한 것이 BOD 값이 됩니다.

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JIS 법에서의 BOD 측정법은 정상적인 BOD 값을 얻기 위해 5일간의 배양기간 중 용존산소의 소비량이 40% ~ 70%의 범위에 들어가야 합니다.

예를 들면 20℃에서 용존산소의 포화량은 8.8mg/L이고 이 값의 40%는 3.5mg/L이고 70%는 6.2mg/L입니다. 따라서 용존산소의 소비량이 3.5~6.2mg/L가 되도록 희석수를 이용하여 샘플수를 희석하여 BOD를 측정하는 것이 JIS법입니다.

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COD(화학적 산소요구량)란?

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COD(Chemical oxygendemand: 화학적 산소요구량)는 화학약품(과망간산칼륨 또는 중크롬산칼륨)으로 물속의 유기물을 산화시키고, 이 때 산화에 소비한 산소의 양을 mg/L로 나타냅니다.

특정 화학성분을 나타내는 것은 아니지만, 수중의 유기물 등 환원성 물질의 양에서 수질오염의 정도를 나타내는 것으로 사용되고 있으며, 수질총량규제제도에서는 오염지표가 COD에 의한 규제 방식입니다.

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반응조건(산화제의 양이나 종류, 질산은 첨가량, 반응온도, 시간, 산성 또는 알칼리성)에 따라 측정치가 다르며 환경기준이나 배수기준치의 검정방법으로는 100℃, 30분 황산산성에서 과망간산칼륨에 의한 방식이 사용되고 있습니다.(해역에서 김 양식지역은 알칼리성을 예외적으로 사용)

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BOD(생화학적 산소요구량: 미생물에 의해 유기물을 산화 분해하는데 소비한 산소량)와 비교하여 COD는 단시간에 측정할 수 있으나 BOD에 비해 산화율이 낮으며 COD에는 아질산염, 제일철염, 황화물 등의 환원성 무기물질도 측정치에 포함됩니다.

 

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