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BOD와 COD

 

 

 

안녕하세요. 유쾌발랄 화통이입니다. 8월 말인데 왜이렇게 더운 것인지... 뉴스에서는 연일 비가 오지 않고 높은 기온으로 강물의 녹조현상이 심해지고 있다고 보도하고 있는데요. 뉴스에서 오염된 강물과 우리가 마시는 녹차라떼와 색상을 비교해주던 장면이 기억이 나네요. 그렇다면 녹조가 생기는 이유가 무엇인지, 그리고 물 속의 산소량은 어떤 의미를 지니는 것인지 함께 알아보아요^^

 

 

 

용존산소

 

용존산소는 물 속에 녹아있는 산소를 말합니다. 어류나 호기성 미생물은 물 속에 녹아있는 산소를 이용해서 호흡을 하는데요. 물 속의 조류나 식물들의 광합성으로 생산된 물 속의 산소의 양은 물의 오염도를 판단하는 척도가 됩니다.

 

용존산소에 영향을 미치는 요소는 수온, 염분, 압력이 있는데요. 온도가 높으면 기체의 용해도가 떨어져 용존산소는 떨어지고, 염분농도가 높아져도 용존산소량은 적어집니다.

용존 산소는 압력이 낮은 상층부에 더 많고 차가운 바다에 비교적 많은데요. 이산화탄소를 물에 녹인 사이다를 떠올리시면 쉽게 이해되실거에요.

 

 

 

 

 

녹조란?

 

녹조는 강이나 호수에 영양물질이 급속도로 증가하거나 유속이 느린 곳에서 플랑크톤이 증식하여 물이 녹색으로 변하는 현상을 말합니다.

8월 녹조현상이 심각한 낙동강의 물은 녹조라떼라고 불리기까지 하는데요. 녹조가 심각해지면 물의 처리과정이 더 복잡해지고 정화하기 위한 약품의 투입량이 증가할 수 밖에 없죠. 표면이 녹조류로 덮히면 물 속에 햇빛이 차단되고 산소가 유입되지 않기 때문에 용존산소량이 줄어들게 됩니다. 이렇게 되면 수중생물들이 죽게되고 물의 색깔이 어둡게 바뀌며 악취가 나게 되죠. 뿐만 아니라 조류가 생산하는 독소도 문제가 되는데요. 녹조류의 증식은 수중 생태계 전반의 흐름을 깨지게 만들어 심각한 문제를 야기시킵니다.

 

 

 

 

 

BOD(Biochemical Oxygen Demand)란?

BOD는 생화학적 산소 요구량으로 산소를 좋아하는 호기성 미생물이 일정시간 내에 물 속의 유기물을 분해하기 위해 소비하는 산소량을 말합니다. BOD가 높다는 것은 그만큼 물 속의 유기물의 양이 많다는 뜻이고 오염도가 높다는 것을 말해줍니다. 그러나 모든 유기물이 미생물에 분해되는 것은 아니기 때문에 BOD가 낮다고 해서 반드시 깨끗한 물이라고는 단정지을 수 없습니다.

BOD를 측정하는 BOD센서는 미생물을 이용한 바이오 센서로 아세틸셀룰로오스 막에 미생물을 고정시켜 만든 것인데요. 산소 전극이 부착되어 있어서 미생물의 호흡에 의해 소비된 산소의 감소량이 전류치로 환산되어 BOD 수치를 도출하는 방법입니다.

 

 

 

COD(Chemical Oxygen Demand)란?

COD는 화학적 산소 요구량을 말하는데, 물 속의 환원성 유기물을 일정한 산화조건에 반응시켜, 그에 필요한 산화제의 양을 산소양으로 환산한 것을 말합니다. 예를 들어 아질산염, 황화물 등은 물 속에 녹아서 그 속의 산소를 소비하는데, 이런 물질의 양이 많아지면 물 속의 산소가 부족하게 되어 악취가 나고 물이 어둡게 변하게 됩니다. 과망간산 칼륨이나 중크롬산 칼륨을 넣으면 유기물(오염물)이 산화되는데, 산화제가 필요한 양 만큼 COD로 환산됩니다. 오염된 물일수록 산화분해에 필요한 산소양도 같이 증가하게 되는데요. 일반적으로 공장폐수는 무기물을 함유하고 있어서 BOD 측정이 어렵고 대신 COD를 많이 측정합니다.

 

COD는 BOD에 비해 측정기간이 짧고, COD는 무기물에 대한 산소소비량도 일부 포함하고 있어서 BOD값보다 조금 더 높게 나타난다는 특징이 있습니다.

 

 

 

원래 물은 자연적으로 흐르면서 호기성 미생물에 의해 스스로 깨끗하게 정화작용을 합니다. 시냇물이 바위에도 부딪혀 산소와 마찰도 생기고 햇빛에 의해 소독도 되면서 맑은 물이 되는데 개발과 오염에 의해 이 균형이 깨어지면서 여러 문제가 발생하고 있습니다. 사람에 의해 오염된 강과 바다, 이번 주말 더위를 피해 강과 바다로 나들이 계획 중이시라면 우리의 아름다운 자연이 오염되지 않도록 음식물이나 쓰레기 뒷정리는 잊지 마시기 바랍니다 :)

 

 

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화통이

소통이와 화통이가 전하는 화학 이야기. 세상에 빛을 더하는 정밀화학 이야기를 들려 드립니다 :) Leading Fine Change

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