五日生化需氧量(BOD5)的測定
生活污水與工業(yè)廢水含有大量有機物,這些有機物在水體中分解時要消耗大量溶解氧,從而破壞水體中氧的平衡,使水質(zhì)惡化。
生化需氧量是屬于利用水中有機物在一定條件下所消耗的氧,用來表示水體中有機物的含量的一個重要指標。
生化需氧量的經(jīng)典測定方法,是稀釋接種法。
稀釋接種法(GB 7488-87):
1、方法原理
生化需氧量是指在一定條件下,微生物分解存在水中的某些可氧化物質(zhì)、特別是有機物所進行的生物化學(xué)過程消耗溶解氧的量。
于恒溫培養(yǎng)箱內(nèi)在20±1℃培養(yǎng)5天,分別測定樣品培養(yǎng)前后的溶解氧,二者之差既為BOD5值,以氧的mg/L表示。
本方法適用于測定BOD5范圍:2mg/L<C BOD5<6000mg/L,當>6000時,會因稀釋帶來誤差。
2、儀器:
(1)恒溫培養(yǎng)箱
(2)5—20L細口玻璃瓶
(3)1000—2000ml量筒
(4)玻璃棒:50ml,棒的底端固定一個10號的帶有幾個小孔的橡膠塞。
(5)溶解氧瓶(碘量瓶):250—300ml
試劑:
(1)磷酸鹽緩沖溶液
將8.5g磷酸二氫鉀(KH2PO4),21.75g磷酸氫二鉀(K2HPO4),33.4g七水合磷酸氫二鈉(Na2HPO4·7H2O),和1.7g氯化銨(NH4Cl)溶于水中,稀至1000ml。此溶液PH值為7.2
(2)硫酸鎂溶液
將22.5g七水合硫酸鎂(MgSO4·7H2O)溶于水中,稀至1000ml
(3)氯化鈣溶液
將27.5g無水氯化鈣溶于水中,稀至1000ml。
(4)氯化鐵溶液
將0.25g六水合氯化鐵(FeCl3·6H2O)溶于水,稀至1000ml。
(5)鹽酸溶液(0.5mol/L)
將40ml濃鹽酸溶于水, 稀至1000ml。
(6)鈉堿溶液(0.5mol/L)
將20g鈉堿溶于水, 稀至1000ml。
(7)葡萄糖—谷氨酸標準溶液
將葡萄糖和谷氨酸在103干燥1小時后,各稱取150mg溶于水中,移入1000ml容量瓶中稀至標線,臨用前配制。
(8)稀釋水
在5—20L玻璃瓶中裝入一定量的水,控制水溫在20℃左右,用曝氣機曝氣2—8小時,使稀釋水中的溶解氧接近飽和。瓶口蓋以兩層紗布,置于20℃培養(yǎng)箱內(nèi)放置數(shù)小時,使水中溶解氧含量達到8mg/L左右。臨用前向每升水中加入氯化鈣、硫酸鎂、氯化鐵、磷酸緩沖液各1ml,混勻。
(9)接種液可選用以下幾種:
① 一般生活用水,放置一晝夜,取上清夜。
②表層土壤水,取100g花園或植物生長土壤,加1升水,靜置10分鐘,取上清夜。
③污水廠出水
④含有城市污水的河水或湖水
(10)接種稀釋水
每升稀釋水中接種的加入量:生活污水1—10ml;表層土壤水20—30 ml;河水或湖水10-100 ml。
接種稀釋水pH值為7.2,配制后應(yīng)立即使用。
3、水樣的測定
(1)不經(jīng)稀釋的水樣的測定
①將混勻水樣轉(zhuǎn)移入兩個溶解氧瓶中(轉(zhuǎn)移中不要出現(xiàn)氣泡),溢出少許,加塞。瓶內(nèi)不應(yīng)留氣泡。
②其中一瓶隨即測定溶解氧,另一瓶口水封后放入培養(yǎng)箱,在20±1℃下培養(yǎng)5天
③5天后,測定溶解氧。
④計算:
(2)經(jīng)稀釋水樣的測定:
水樣類型 | 參考值 | 稀釋系數(shù) | 備注 | |
地面水 | 高錳酸鹽指數(shù) | <5 | --- | 高錳酸鹽與一定系數(shù)的乘積為稀釋倍數(shù)。使用稀釋水時,由COD值乘以系數(shù),既為稀釋倍數(shù),使用接種稀釋水時則只乘以系數(shù) |
5—10 | 0.2 ,0.3 | |||
10—20 | 0.4 ,0.6 | |||
>20 | 0.5, 0.7 ,1.0 | |||
工業(yè)廢水 | 重鉻酸鉀法 | 稀釋水 | 0.075,0.15,0.225 | |
接種稀釋水 | 0.075,0.15,0.25 |
⑴一般稀釋法
①按選定的稀釋比例,在1000ml量筒內(nèi)引入部分稀釋水;②加入需要量的混勻水樣,再引入稀釋水(或接種稀釋水)至800ml;
③用帶膠板的玻璃棒上下攪勻。攪拌時膠板不要露出水面,防止產(chǎn)生氣泡;
④將水樣裝入兩個溶解氧瓶內(nèi),測定當天溶解氧和培養(yǎng)5天后的溶解氧。
⑤稀釋水同樣培養(yǎng)作空白實驗,測定5天前后的溶解氧。
計算:例如培養(yǎng)液的稀釋比為3%,即3份水樣,97份稀釋水,則f1=0.97,f2=0.03。
※BOD5測定中,一般采用疊氮化納改良法測定溶解氧。
4、注意事項
(1)水樣pH值應(yīng)在6.5—7.5范圍內(nèi),若超出可用鹽酸或鈉堿調(diào)節(jié)pH近于7。
(2)水樣在采集和保存及操作過程中不要出現(xiàn)氣泡
(3)水樣稀釋倍數(shù)超過100時,要預(yù)先在容量瓶中用蒸餾水稀釋,再取適量進行稀釋培養(yǎng)。
(4)檢查稀釋水和接種液的質(zhì)量和化驗人員的水平,可將20ml葡萄糖—谷氨酸標液用稀釋水稀至1000ml,按BOD的步驟操作,測得的值應(yīng)在180—230mg/L之間,否則,應(yīng)找出原因所在。
(5)在培養(yǎng)過程中注意及時添加封口水。
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