환경분석실험 | COD TOC BOD

 

 

 

BOD는 유기물의 양을 측정하는 수질 지표로서 호기성 미생물에 의해 분해된 유기물의 양을 호기성 미생물이 소비한 산소의 양으로 환산하여 측정한다. 이건 오염 농도의 단위(Strength)이다. 그런데 다행히 유기물들이 생분해성유기물이라서 호기성 미생물에 의해 분해가 되면 BOD로 측정이 가능한데, 만약 난분해성(인위적 합성)유기물이 들어온다면, 그땐 COD를 사용하여 그 양을 측정해야한다.

 

COD는 박테리아가 분해하지 못하므로 화학적산화제를 사용하여 빠르게 생분해성유기화합물, 난분해성유기화합물을 다 분해시켜버린다. BOD에 비하면 측정시간이 확실히 빠르다. BOD는 호기성박테리아가 생분해성유기화합물을 5일동안 분해시키는데, COD는 단 30분내면 생분해성 유기물화합물과 난분해성유기화합물 합친 유기물양을 알 수 있다.

 

원리는 간단히 말하면 과망간산칼륨 같은 산화제가 유기물을 산화시키는데 이 때 소모된 산환제의 양을 측정하고, 산화될 때 전자이동량(당량)에 상응하는만큼의 양을 산소로 환산하는 것이다. 흐르는 유수에서는 BOD, COD를 모두 사용할 수 있으나, 호수처럼 정체되어 있거나 바다처럼 살아있는 algae가 많은 곳은 보통 COD로 유기물의 양을 측정한다. 정체된 물엔 식물성 플랑크톤이 있다. 식물성플랑크톤은 조류(algae)라고 부르는데 살아있는 것은 BOD로 측정이 불가하다. 따라서 살아있는 algae까지 분해시키려면 COD를 사용해야 한다.

 

그리고, TOC란 영어로 Total Organic Carbon이라고 한다. TOC는 BOD와 COD를 대체하는 수질지표가 되어가고 있는데 그 이유는 짧은 측정 시간과 한번에 다량을 측정할 수 있다는 장점이 있어서다

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실험 방법

1. COD(Chemical Oxygen Demand)

1) 준비된 12 개의 Digestion Vessel에

Digestion Vessel	sample(㎖)	Digestion solution	Sulfuric acid	total final volume
16 × 100mm	2.5	1.5	3.5	7.5

KHP VOLUME	COD conc (㎎/L)
Blank	0
0.5	100
1	200
1.5	300
2	400
2.5	500

표의 비율로 채워준다.

 

2) 측정하려는 시료 페놀, 글루코오스, 아세테이트를 KHP 용액과 Digestion solution 과 혼합한다.

 

3) Digestion Vessel를 교반기를 이용해 잘 혼합해준다.

 

4) 완성된 시료를 150℃ 건조로에서 1시간 가량 방치시킨다.

 

5) 방냉한 후에 시료의 흡광도를 측정한다. 12개의 Digestion Vessel을 이용해서 검량선을 작성후, 페놀, 글루코오스, 아세테이트의 흡광도를 측정, 검량선을 이용하여 3가지 시료의 COD를 알 수있다.

 

2. TOC(Total Organic Carbon)

1) 시료의 탄소의양을 계산후 증류수와 시료의 비율을 계산해준다.

 

2) 계산 후 100㎖ 매스플라스크에 계산한 비율대로 넣어준다.

 

3) 잘 섞어 준 후, Digestion Vessel에 20㎖ 넣어준 후 TOC 측정기로 측정한 후 TOC와 TIC 값을 읽어준다.

 

3. BOD(Biochemical Oxygen Demand)

1) 우선 각 시료의 희석률을 구해준 후 식종희석수와 희석해준다.

 

2) 희석률을 구한 후 희석률에 맞게 식종희석수와 희석시켜준다.

 

3) 모든 시료를 병에 넣은 후, 초기 DO값을 측정해준다.

 

4) 측정 후 배양기에 넣어준 후 5일간 방치한다.

 

 

[환경분석실험]COD TOC BOD 레포트