280 Higiena i dobrostan zwierząt gospodarskich
chemicznego utleniania substancji organicznych w wodzie można przedstawić schematycznie:
Substancje organiczne ♦ O? ————— = CO> * H?0 ♦ biomaso
enzymy
Z równania tego wynika, żc do zmineralizowania substancji organicznych potrzebna jest określona ilość tlenu. Ilość ta nazywa się biochemicznym zapotrzebowaniem tlenu. Biochemiczne zapotrzebowanie tlenu (BZT) jest pojęciem umownym i określa ilość tlenu wyrażoną w gramach na m} wody (ścieków) potrzebną do utlenienia związków organicznych zawartych w wodzie naturalnej (w temperaturze 20 °C) metodą biochemiczną w warunkach aerobowych.
Całkowite utlenianie związków organicznych w wodzie naturalnej w temperaturze 20 °C zachodzi w czasie około 20 dób. Najintensywniej jednak procesy te przebiegają w ciągu pierwszych pięciu dób (BZTj). Dla wód powierzchniowych BZT5 wynosi 68% całkowitego zapotrzebowania tlenu. Dlatego w praktyce ten właśnie czas inkubacji przyjęto za wystarczający dla oceny stopnia zanieczyszczenia wody naturalnej lub ścieków związkami organicznymi.
Chemiczne zapotrzebowanie tlenu (ChZT)
Chemiczne zapotrzebowanie tlenu oznacza ilość tlenu w gramach pobranego z utleniacza chemicznego na utlenianie związków organicznych. Dla określenia ChZT używa się utleniacza - dwuchromianu. Oznaczenie ChZT jest konieczne wówczas, gdy woda zawiera związki organiczne nie-rozkładalne przez mikroorganizmy lub substancje toksyczne dla drobnoustrojów. W tych warunkach wartości BZTj są zaniżone w porównaniu do stężenia związków organicznych w wodzie.
Utlenialność - jest umownym wskaźnikiem zawartości w wodzie substancji utleniających się pod wpływem KMnO*. Należą do nich przeważnie bezazotowe związki organiczne, zwłaszcza węglowodany.
Tlen rozpuszczony - występuje we wszystkich wodach naturalnych stykających się z powietrzem atmosferycznym. Pochodzi on głównie z atmosfery oraz niekiedy z procesów fotosyntezy roślin wodnych. Występuje przede wszystkim w wodach powierzchniowych lub płytkich wodach podziemnych, natomiast wody wgłębne pozbawione są tlenu zupełnie.
Zawartość tlenu rozpuszczonego w wodach naturalnych waha się w granicach od 0 do 14 g/m3. Ilość tlenu podawana w mg/1 nie określa stopnia nasycenia wody tlenem przy danych warunkach. W związku z tym podaje się również w procentach nasycenie wody tlenem w danej temperaturze
(podobnie jak oblicza się wilgotność względną powietrza). Stopień nasyceni wody tlenem (x) jest to więc stosunek zawartości tlenu rozpuszczalnego B wodzie do maksymalnej zawartości tlenu w wodzie destylowanej w danej umpcralurzc przy ciśnieniu 760 mm Hg (vide - tab. 7.1).
Dla wód powierzchniowych czystych procent nasycenia wody tlenem wynosi prawie 100%, a dla wód o nieznacznym nasyceniu - 80-95%, natomiast w wodach o silnym zanieczyszczeniu zawartość tlenu w wodzie spada jo 40-50% nasycenia. Jeżeli nasycenie wody tlenem w rzece spada poniżej 30%, występuje wówczas śnięcie ryb, a przy spadku nasycenia do zera w nęcę dominują procesy anaerobowe. Brak tlenu w wodzie powierzchniowej występuje przede wszystkim w wyniku zanieczyszczenia jej związkami or-onicznymi w ilościach przekraczających zdolność samooczyszczenia się wód danego zbiornika. Oznaczenie ilości tlenu rozpuszczonego można przeprowadzić np. za pomocą tlenomierza N 5221 oraz współpracującego z nim membranowego czujnika tlenowego N 5972.
Ilość tlenu potrzebną do całkowitego nasycenia 11 wody destylowanej (o temperaturze 0 do 29 °C) stykającej się z powietrzem o zawartości 20,9% denu pod ciśnieniem 1103,3 hPa zestawiono w tabeli 7.1.
Tabela 7.1. Ilość tlenu potrzebna do całkowitego nasycenia 1 dm5 wody destylowanej
(o temperaturze T) stykającej się z powietrzem o zawartości 20.9% tlenu pod ciśnieniem 1013.25 hPa
Ttmperatura "C |
Rozpuszczalność g-m'3 |
Temperatura •c |
Rozpuszczalność g-m'3 |
Temperatura "C |
Rozpuszczalność g-m3 |
0 |
14.62 |
10 |
11,33 |
20 |
9.17 |
1 |
14,23 |
11 |
11.03 |
21 |
8.99 |
2 |
13,84 |
12 |
10,83 |
22 |
8,83 |
3 |
13,48 |
13 |
10,60 |
23 |
8,68 |
4 |
13,13 |
14 |
10,37 |
24 |
8,53 |
5 |
12,80 |
15 |
10,15 |
25 |
8,38 |
6 |
12,48 |
16 |
9,95 |
26 |
8.22 |
7 |
12,17 |
17 |
9,75 |
27 |
8,07 |
8 |
11,87 |
18 |
9,54 |
28 |
7,92 |
9 |
11,59 |
19 |
9.32 |
29 |
1 7,77 |
Bakteriologiczne badanie wody
Badania bakteriologiczne wody pitnej są niezwykle ważne z epizootycznego punktu widzenia. Ich zakres dotyczy ogólnej liczby bakterii wyhodowanych w 37 °C po 24 h od pobrania oraz wyhodowanych w temp. 22 'C po 72 h (w objętości 1 ml). W objętości 100 ml próbki wody nie mogą znajdować się bakterie: