COD — Domanda chimica di ossigeno

Cos'è il COD

Il COD (Chemical Oxygen Demand) misura l'ossigeno chimicamente equivalente al consumo di un ossidante forte (dicromato di potassio in ambiente solforico a 148 °C) impiegato per ossidare sia la sostanza organica biodegradabile sia quella refrattaria. È un indicatore rapido (2 ore contro 5 giorni del BOD5) e riproducibile del carico inquinante organico totale.

Il rapporto BOD5/COD fornisce un'indicazione della biodegradabilità: valori >0,5 indicano refluo facilmente trattabile per via biologica; valori <0,3 segnalano presenza di composti refrattari (tensioattivi non biodegradabili, oli minerali, solventi alogenati) che richiedono trattamenti chimico-fisici o avanzati.

Origine in acque reflue

Il COD è universalmente presente in tutti gli scarichi: reflui urbani 400–600 mg/L, industria chimica e farmaceutica 2.000–20.000 mg/L, percolato di discarica 10.000–80.000 mg/L, reflui di concerie e tintorie ricchi di tensioattivi e coloranti. Anche cloruri e nitriti contribuiscono al COD se non si applica la correzione con solfato di mercurio (II).

Limiti D.Lgs. 152/2006

Il D.Lgs. 152/2006 Allegato 5 fissa per il COD: Tabella 3 acque superficiali 160 mg/L, fognatura 500 mg/L; Tabella 4 scarico al suolo 100 mg/L. Per impianti urbani >10.000 AE in aree sensibili la riduzione minima richiesta è del 75 % (Tabella 2). Le Regioni possono adottare limiti più stringenti, ad esempio per ricettori in aree designate sensibili ai sensi della Direttiva 91/271/CEE.

Metodi analitici

Il metodo APAT IRSA-CNR 5130 (manuale 29/2003) e l'ISO 15705:2002 prevedono digestione del campione con K2Cr2O7 in acido solforico concentrato a 148 °C per 2 ore, in presenza di Ag2SO4 come catalizzatore e HgSO4 per mascherare i cloruri. La determinazione finale è spettrofotometrica a 600 nm (range 100–900 mg/L) o 420 nm (range 5–150 mg/L). Il metodo è automatizzato con kit a fialette pre-dosate per maggiore sicurezza operativa.

Effetti sul corpo idrico

Reflui ad alto COD provocano deossigenazione del ricettore con effetti analoghi al BOD5, ma includono anche l'apporto di sostanze recalcitranti che si accumulano nei sedimenti e possono dare bioaccumulo nella catena trofica. Composti aromatici clorurati e idrocarburi policiclici contribuiscono al COD e presentano tossicità cronica per organismi acquatici.

Tecnologie di abbattimento

L'abbattimento del COD richiede approcci differenziati in base al rapporto BOD5/COD:

• Trattamento biologico (CAS, MBR, MBBR) per COD biodegradabile.
• Coagulazione-flocculazione con sali di Al e Fe per COD colloidale.
• Adsorbimento su carbone attivo (GAC) per COD refrattario.
• Ossidazione avanzata (AOP: O3/H2O2, Fenton, UV/H2O2) per composti recalcitranti.
• Ozono e biossido di cloro per COD residuo post-biologico.

Frequenza di monitoraggio

Frequenza analoga al BOD5: depuratori urbani 2.000–10.000 AE 12 campioni/anno; >10.000 AE 24 campioni/anno; industrie con AUA/AIA secondo prescrizioni (tipicamente mensile). Per autocontrollo ambientale si raccomanda campionamento medio composito 24 h proporzionale al flusso, con conservazione a 4 °C e analisi entro 7 giorni (acidificazione H2SO4 a pH<2 per estendere a 28 giorni).

Cosa fa il laboratorio

123Acqua determina il COD con metodo APAT IRSA-CNR 5130 mediante termoreattore a blocco riscaldante 148 °C, kit a fialette ermetiche pre-dosate (range 0–150, 0–1.500, 0–15.000 mg/L) e lettura spettrofotometrica con calibrazione tracciabile NIST. Il LOQ tipico è 5 mg/L. Tutti i risultati sono refertati con incertezza estesa (k=2) calcolata in conformità ISO/IEC Guide 98-3 (GUM) come previsto dall'accreditamento Accredia.