रासायनिक ऑक्सीजन मांग (सीओडी) गणना के लिए व्यापक गाइड

रासायनिक ऑक्सीजन मांग (COD) को समझना

रासायनिक ऑक्सीजन मांग (COD) पर्यावरण रसायन विज्ञान और जल गुणवत्ता मूल्यांकन में एक महत्वपूर्ण पैरामीटर है। यह एक समाधान में रासायनिक प्रतिक्रियाओं द्वारा खपत की जा सकने वाली ऑक्सीजन की मात्रा को मापता है, जो जल निकायों में संभावित प्रदूषण स्तर को दर्शाता है। एक उच्च COD मान कार्बनिक प्रदूषण और जलीय पारिस्थितिकी तंत्र पर प्रदूषकों द्वारा लगाई गई मांग को दर्शाता है, क्योंकि वे जलीय जीवन के अस्तित्व के लिए आवश्यक ऑक्सीजन का उपभोग करते हैं।

COD क्यों महत्वपूर्ण है?

COD पर्यावरण निगरानी के लिए एक महत्वपूर्ण मीट्रिक है क्योंकि यह पानी में कार्बनिक पदार्थ का अनुमान प्रदान करता है, जो प्रदूषकों के प्रबंधन के लिए अपनी प्रक्रियाओं को प्रभावी ढंग से डिजाइन करने में अपशिष्ट जल उपचार सुविधाओं की सहायता करता है। उदाहरण के लिए, नगरपालिका अपशिष्ट जल का उपचार करने वाली सुविधा अपनी उपचार दक्षता को अनुकूलित करने और नियामक मानकों के अनुपालन को सुनिश्चित करने के लिए सीओडी को ट्रैक कर सकती है।

सीओडी को कैसे मापा जाता है?

सीओडी के मापन में आमतौर पर एक नमूने में प्रारंभिक और अंतिम घुलित ऑक्सीजन (डीओ) सांद्रता के बीच अंतर का निर्धारण करना शामिल होता है। यह प्रक्रिया बड़े पैमाने पर मीठे पानी और अपशिष्ट जल उपचार विश्लेषण में लागू की जाती है, जिससे उपचार प्रक्रियाओं के दौरान कार्बनिक पदार्थों को हटाने की दक्षता का पता चलता है।

मुख्य शब्दावली:

• DOi: प्रारंभिक घुलित ऑक्सीजन सांद्रता (मिलीग्राम/लीटर)
• DOf: अंतिम घुलित ऑक्सीजन सांद्रता (मिलीग्राम/लीटर)
• पतलापन कारक: वह कारक जिसके द्वारा परीक्षण से पहले नमूने को पतला किया जाता है

सूत्र का विखंडन

COD की गणना करने का सूत्र इस प्रकार व्यक्त किया जा सकता है:

COD = (DOi - DOf) × पतलापन कारक

इसे इस प्रकार विभाजित किया जाता है:

• DOi: मिलीग्राम प्रति लीटर में मापा जाता है (मिलीग्राम/लीटर), यह मान नमूना जल में आरंभ में उपस्थित घुलित ऑक्सीजन की मात्रा को मापता है।
• डीओएफ: मिलीग्राम/लीटर में भी, यह ऊष्मायन अवधि के बाद मापी गई घुलित ऑक्सीजन की सांद्रता है। इस मान में गिरावट से पता चलता है कि कार्बनिक पदार्थों के ऑक्सीकरण द्वारा ऑक्सीजन का उपभोग किया गया है।
• पतलापन कारक: एक संख्यात्मक मान जो दर्शाता है कि पानी का नमूना कितना पतला किया गया था, यह सुनिश्चित करने के लिए गणना में कारक है कि COD मूल नमूना सांद्रता का प्रतिनिधि है।

COD को मापने के चरण

1. एक पानी का नमूना इकट्ठा करें जिसके लिए विश्लेषण की आवश्यकता है।

2. नमूना संग्रह के तुरंत बाद प्रारंभिक घुलित ऑक्सीजन (DOi) सांद्रता को मापें।

3. नमूने को एक निर्दिष्ट अवधि के लिए इनक्यूबेट करें, आमतौर पर 20 डिग्री सेल्सियस पर 5 दिन।

4. इनक्यूबेशन अवधि समाप्त होने के बाद अंतिम घुलित ऑक्सीजन (DOf) सांद्रता को मापें।

5. COD की गणना करने के लिए उपरोक्त सूत्र का उपयोग करें मूल्य।

वास्तविक जीवन का उदाहरण

एक शहर के अपशिष्ट जल उपचार संयंत्र की कल्पना करें जो शहरी अपवाह का उपचार कर रहा है। सुविधा इंजीनियर इनफ्लो का एक नमूना एकत्र करते हैं और DOi को 8 mg/L के रूप में मापते हैं। पानी को 5-दिन की ऊष्मायन अवधि के अधीन करने के बाद, DOf को 2 mg/L के रूप में मापा जाता है। यदि नमूना 10 के कारक से पतला था, तो गणना इस प्रकार होगी:

COD = (8 mg/L - 2 mg/L) × 10 = 60 mg/L

यह COD मान पानी में कार्बनिक प्रदूषण के एक महत्वपूर्ण भार को इंगित करता है, जो आगे के उपचार के लिए आवश्यक हस्तक्षेप के लिए उपचार सुविधा को सचेत करता है।

COD माप की सीमाएँ

जबकि COD एक मूल्यवान मीट्रिक है, यह बायोडिग्रेडेबल और गैर-बायोडिग्रेडेबल सामग्री के बीच अंतर नहीं करता है। इस कारण से, जैविक ऑक्सीजन मांग (BOD) जैसे पूरक परीक्षणों का उपयोग अक्सर जल निकायों पर कार्बनिक पदार्थ के प्रभाव की पूरी तस्वीर प्राप्त करने के लिए किया जाता है।

निष्कर्ष

रासायनिक ऑक्सीजन मांग (COD) प्राकृतिक और उपचारित जल निकायों में पानी की गुणवत्ता और प्रदूषण के स्तर का एक प्रमुख संकेतक है। सीओडी को प्रभावी ढंग से मापकर, हम जलीय पारिस्थितिकी प्रणालियों की रक्षा के लिए सूचित कार्रवाई कर सकते हैं और यह सुनिश्चित कर सकते हैं कि हमारे जल संसाधन भविष्य की पीढ़ियों के लिए टिकाऊ हों।

सामान्य प्रश्न

उच्च सीओडी मूल्य क्या दर्शाता है?

उच्च सीओडी मूल्य पानी के नमूने में मौजूद ऑक्सीकरण योग्य कार्बनिक पदार्थ की एक महत्वपूर्ण मात्रा को इंगित करता है, जो संभावित प्रदूषण और खराब जल गुणवत्ता का संकेत देता है।

सीओडी बीओडी से कैसे भिन्न है?

सीओडी पानी में सभी रासायनिक रूप से ऑक्सीकरण योग्य पदार्थों को मापता है, जबकि बीओडी विशेष रूप से कार्बनिक पदार्थों को तोड़ने के लिए सूक्ष्मजीवों द्वारा आवश्यक ऑक्सीजन की मात्रा को मापता है। सीओडी आमतौर पर बीओडी से अधिक होता है क्योंकि इसमें कार्बनिक पदार्थों की एक व्यापक श्रेणी शामिल होती है।

स्वच्छ और प्रदूषित जल के लिए सामान्य सीओडी मान क्या हैं?

स्वच्छ जल में सीओडी मान आमतौर पर 10 मिलीग्राम/लीटर से कम होता है, जबकि प्रदूषित जल में संदूषण के स्तर के आधार पर यह 100 मिलीग्राम/लीटर से लेकर 1,000 मिलीग्राम/लीटर से अधिक तक हो सकता है।