Domanda biochimica di ossigeno
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La domanda biochimica di ossigeno, nota anche come BOD, acronimo dell'inglese Biochemical oxygen demand, rappresenta una misura del contenuto di materia organica biodegradabile presente in un campione d'acqua. Può essere usato per stimare le qualità generali dell'acqua e il suo grado di inquinamento ed è un parametro usato nella gestione della qualità dell'acqua e nella depurazione. È spesso usato come parametro di misura per valutare l'efficienza per gli impianti di trattamento acque reflue. Per la sua misura sono disponibili in commercio numerosi kit d'analisi di semplice utilizzo.
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[modifica] Valori di BOD tipici
Un fiume incontaminato ha solitamente valori di BOD-5 minori di 1 mg/l. Un fiume moderatamente inquinato avrà valori di BOD-5 fra i 2 e gli 8 mg/l. L'acqua di scarico trattata efficacemente da un impianto di depurazione acque reflue avrà valori di BOD di circa 20 mg/l. L'acqua di scarico non trattata ha valori variabili, mediamente attorno ai 600 mg/l, ma spesso anche maggiori come nel caso degli scarichi di industrie casearie (2000 mg/l) o delle acque di vegetazione degli oleifici (>5000 mg/l). Il valore di BOD-5 medio degli scarichi influenti in un impianto di depurazione per liquami urbani è all'incirca di 200 mg/l.
[modifica] Il test del BOD
Il BOD misura la velocità di consumo dell'ossigeno da parte di microrganismi a una temperatura fissata e in un periodo di tempo determinato. Per assicurare che tutte le altre condizioni siano uguali, in ogni campione d'acqua da analizzare viene inoculata una quantità molto piccola di microrganismi. L'inoculo consiste solitamente in fanghi attivi diluiti opportunamente con acqua deionizzata. Il test può avere differenti durate, comunemente il periodo d'analisi è di cinque giorni (BOD5), ma in alcuni casi vengono svolti test con periodi diversi.
[modifica] Metodo d'analisi
Il test del BOD viene effettuato diluendo un campione dell'acqua da analizzare con acqua deionizzata satura di ossigeno, inoculando in esso una quantità fissata di microrganismi, sigillando il campione (per impedire che altro ossigeno passi in soluzione) e quindi conservandolo al buio (per impedire che si sviluppino reazioni di fotosintesi che generino ossigeno). Il campione è mantenuto al buio alla temperatura di 20 °C per tutta la durata del test (solitamente 5 giorni) e al termine di questo periodo viene analizzato l'ossigeno disciolto residuo. Il BODn dell'acqua analizzata (dove n è il numero di giorni di durata dell'analisi) è calcolato nel seguente modo:
(A) BODn campione analizzato (mg/l) = ODinizio - ODfine
(B) BODn bianco (mg/l) = ODinizio - ODfine
BODn campione originale (mg/l) = (A) x FD - (B)
dove:
- OD = Ossigeno disciolto (mg/l)
- FD = Fattore di diluizione del campione
Esistono alcune varianti a questa tipologia di test. In Inghilterra all'inizio del test viene aggiunta dell'alliltiourea al campione per prevenire l'ossidazione dell'ammoniaca. I risultati di questo tipo di test vengono definiti come BOT5(ATU) in Inghilterra, o come BOD Carbonaceo (CBOD) negli U.S.A.. Un test usato poco frequentemente è anche l'Ultimate BOD (UBOD), nel quale vengono effettuate misure in continuo dell'ossigeno disciolto sinché il campione non ha raggiunto l'equilibrio.
Il BOD è simile come parametro al COD, poiché entrambi misurano la quantità di composti organici disciolta nell'acqua. Il COD è però meno specifico, poiché misura tutto quello che può essere ossidato chimicamente piuttosto che il livello di sostanza organica biologicamente attiva.
