Біохімічне споживання кисню (БСК)є одним із важливих показників для вимірювання здатності органічної речовини у воді до біохімічного розкладу мікроорганізмами, а також ключовим показником для оцінки самоочисної здатності води та умов навколишнього середовища. Зі прискоренням індустріалізації та зростанням населення забруднення водного середовища стає дедалі серйознішим, а розвиток виявлення БПК поступово покращується.
Визначення БПК можна простежити до кінця 18 століття, коли люди почали звертати увагу на питання якості води. БПК використовується для оцінки кількості органічних відходів у воді, тобто для вимірювання її якості шляхом вимірювання здатності мікроорганізмів у воді розкладати органічні речовини. Початковий метод визначення БПК був відносно простим, він використовував метод променевої інкубації, тобто зразки води та мікроорганізми інокулювали в спеціальний контейнер для культивування, а потім вимірювали різницю розчиненого кисню в розчині до та після інокуляції, і на основі цього розраховували значення БПК.
Однак метод інкубації променя є трудомістким і складним у використанні, тому існує багато обмежень. На початку 20 століття люди почали шукати зручніший і точніший метод визначення БПК. У 1939 році американський хімік Едмондс запропонував новий метод визначення БПК, який полягає у використанні неорганічних азотистих речовин як інгібіторів для блокування поповнення розчиненого кисню та скорочення часу визначення. Цей метод широко використовується і став одним з основних методів визначення БПК.
З розвитком сучасної науки і техніки та розвитком інструментарію, метод визначення БПК також був удосконалений та вдосконалений. У 1950-х роках з'явився автоматизований прилад для визначення БПК. Прилад використовує електрод для розчиненого кисню та систему контролю температури для досягнення безперешкодного безперервного визначення зразків води, що підвищує точність та стабільність визначення. У 1960-х роках, з розвитком комп'ютерних технологій, з'явилася комп'ютерна мережева система автоматичного збору та аналізу даних, яка значно підвищила ефективність та надійність визначення БПК.
У 21 столітті технологія виявлення БПК досягла подальшого прогресу. Були впроваджені нові інструменти та аналітичні методи, щоб зробити визначення БПК швидшим та точнішим. Наприклад, нові інструменти, такі як мікробні аналізатори та флуоресцентні спектрометри, можуть здійснювати онлайн-моніторинг та аналіз мікробної активності та вмісту органічних речовин у зразках води. Крім того, широко використовуються методи виявлення БПК, засновані на біосенсорах та технології імуноферментного аналізу. Біосенсори можуть використовувати біологічні матеріали та мікробні ферменти для специфічного виявлення органічних речовин і мають характеристики високої чутливості та стабільності. Технологія імуноферментного аналізу може швидко та точно визначати вміст специфічних органічних речовин у зразках води шляхом поєднання специфічних антитіл.
Протягом останніх кількох десятиліть методи виявлення БПК пройшли процес розвитку від променевої культури до методу інгібування неорганічного азоту, а потім до автоматизованого обладнання та нових інструментів. З розвитком науки і техніки та поглибленням досліджень технологія виявлення БПК продовжує вдосконалюватися та впроваджуватися в інновації. У майбутньому можна передбачити, що з підвищенням екологічної обізнаності та збільшенням нормативних вимог технологія виявлення БПК продовжуватиме розвиватися та стане більш ефективним і точним засобом моніторингу якості води.
Час публікації: 07 червня 2024 р.
