Biokeemiline hapnikutarve (BOD)on üks olulisi näitajaid, mis mõõdavad vees leiduva orgaanilise aine võimet mikroorganismide poolt biokeemiliselt lagundada, samuti on see võtmenäitaja vee isepuhastumisvõime ja keskkonnatingimuste hindamisel. Industrialiseerumise kiirenemise ja rahvastiku kasvuga on veekeskkonna saastamine muutunud järjest tõsisemaks ning BHT tuvastamise areng on järk-järgult paranenud.
BHT tuvastamise algust võib otsida 18. sajandi lõpust, mil inimesed hakkasid pöörama tähelepanu veekvaliteedi probleemidele. BHT kasutatakse vees leiduvate orgaaniliste jäätmete hulga hindamiseks, st nende kvaliteedi mõõtmiseks, mõõtes vees olevate mikroorganismide võimet orgaanilist ainet lagundada. Esialgne BHT määramise meetod oli suhteliselt lihtne, kasutades kiirinkubatsiooni meetodit, st veeproovid ja mikroorganismid inokuleeriti kultiveerimiseks spetsiaalsesse anumasse ning seejärel mõõdeti lahuses lahustunud hapniku erinevust enne ja pärast inokuleerimist ning Selle põhjal arvutati BHT väärtus.
Kiirinkubatsiooni meetod on aga aeganõudev ja keeruline kasutada, mistõttu on palju piiranguid. 20. sajandi alguses hakkasid inimesed otsima mugavamat ja täpsemat BHT määramise meetodit. 1939. aastal pakkus Ameerika keemik Edmonds välja uue BHT määramise meetodi, milleks on anorgaaniliste lämmastikainete kasutamine inhibiitoritena, et blokeerida lahustunud hapniku täiendamine, et lühendada määramisaega. Seda meetodit on laialdaselt kasutatud ja sellest on saanud üks peamisi BHT määramise meetodeid.
Kaasaegse teaduse ja tehnoloogia arenguga ning mõõteriistade arenguga on BHT määramise meetodit veelgi täiustatud ja täiustatud. 1950. aastatel ilmus automaatne BOD instrument. Seade kasutab lahustunud hapniku elektroodi ja temperatuuri reguleerimise süsteemi, et saavutada häireteta pidev veeproovide määramine, parandades määramise täpsust ja stabiilsust. 1960. aastatel, koos arvutitehnoloogia arenguga, ilmus arvutivõrku ühendatud automaatne andmete kogumise ja analüüsi süsteem, mis parandas oluliselt BHT määramise tõhusust ja usaldusväärsust.
21. sajandil on BOD tuvastamise tehnoloogia edasi arenenud. BHT määramise kiiremaks ja täpsemaks muutmiseks on kasutusele võetud uued instrumendid ja analüüsimeetodid. Näiteks võivad uued instrumendid, nagu mikroobianalüsaatorid ja fluorestsentsspektromeetrid, teostada veeproovide mikroobse aktiivsuse ja orgaanilise aine sisalduse online-seiret ja analüüsi. Lisaks on laialdaselt kasutatud ka biosensoritel ja immuunanalüüsi tehnoloogial põhinevaid BOD tuvastamise meetodeid. Biosensorid võivad orgaanilise aine spetsiifiliseks tuvastamiseks kasutada bioloogilisi materjale ja mikroobseid ensüüme ning neil on kõrge tundlikkuse ja stabiilsuse omadused. Immuunanalüüsi tehnoloogia abil saab spetsiifilisi antikehi sidudes kiiresti ja täpselt määrata konkreetse orgaanilise aine sisalduse veeproovides.
Viimastel aastakümnetel on BHT tuvastamise meetodid läbinud arendusprotsessi alates talakultuurist kuni anorgaanilise lämmastiku inhibeerimismeetodini ning seejärel automatiseeritud seadmete ja uute instrumentideni. Teaduse ja tehnoloogia edenedes ning teadusuuringute süvenedes täiustatakse ja uuendatakse endiselt BOD tuvastamise tehnoloogiat. Tulevikus võib ette näha, et koos keskkonnateadlikkuse paranemisega ja regulatiivsete nõuete suurenemisega jätkab BHT tuvastamise tehnoloogia areng ning muutub tõhusamaks ja täpsemaks veekvaliteedi seire vahendiks.
Postitusaeg: juuni-07-2024
