摘 要:五日生化需氧量是目前水質(zhì)污染監(jiān)測常用的重要指標之一,但由于整個測定過程是一個復雜的生化過程,會受到許多因素的影響,例如有機物的濃度、空氣中氧的分壓、大氣壓力和水溫等等,作者對這些影響因素作了較詳盡的論述,并簡介了兩種測定過程中技巧。
關(guān)鍵詞:五日生化需氧量;水質(zhì)監(jiān)測;影響因素;測定技巧
引言
五日生化需氧量(簡稱BOD5)在20±1℃培養(yǎng)5天,五日前后溶解氧之差即為BOD值。由于測定溶解氧的過程中與樣品中有機物的濃度、氧的分壓、大氣壓力和水溫密切關(guān)系,因而BOD5測定是需要嚴格控制條件的實驗。
1 BOD5測試方法的缺點
目前國內(nèi)BOD5采用稀釋測定法。此方法其缺點尤其顯著。首先,培養(yǎng)前、后溶解氧的確定需兩次滴定,方法煩瑣。其次重現(xiàn)性較差,測定值的波動范圍太大。再次,測定的精度也不高。
2 BOD5測定過程中常見的影響因素
2.1 接種水
接種稀釋水是BOD5質(zhì)量控制的首要問題。要注意根據(jù)實際水樣選擇含有適宜微生物菌種的接種液,接種液的來源主要有如下幾種:
(1)城市污水管道或住宅區(qū)生活污水經(jīng)過過濾后的污水。(2)在純水中加入花園土,靜置后取上清液。(3)城市河水或公園水。(4)在排放口下游4~5km處取水。
2.2 稀釋水
通常情況下可以按照《水和廢水監(jiān)測分析方法(第四版)》要求進行配置。也可以采用采樣點上游水體做為稀釋水,但要求BOD5在8~9mg/L之間(20℃),并且稀釋水自身的BOD5應小于0.2mg/L。
2.3 水樣的稀釋倍數(shù)
對于清潔地表水,可直接進行生化培養(yǎng)。對于污染物濃度較高的廢水,必須先稀釋再培養(yǎng),此時要選擇適當?shù)南♂尡稊?shù),所以稀釋比的選擇是一個至關(guān)重要因素。
2.4 酸堿度的影響
要求廢水處于中性范圍(pH=6.0~8.0)。因此在稀釋水的pH值必須用緩沖溶液調(diào)至中性范圍。
2.5 測定溫度
溫度統(tǒng)一規(guī)定在20℃±2。
2.6 毒害物質(zhì)的影響
重金屬離子和有毒有害化合物對微生物產(chǎn)生的毒性作用,影響微生物的活性和壽命。
2.7 氣泡的影響
BOD5的測定過程中關(guān)鍵是溶解氧的測定。因而盡量避免產(chǎn)生氣泡。
2.8 硝化的影響
硝化微生物主要包括氨化細菌、亞硝化細菌和硝化細菌。硝化微生物對各種水體中BOD5的影響是各不相同的。對于測定某些已經(jīng)進行了部分生化處理的污水,需要加入硝化微生物的抑制劑,(同時要采用測定全程序的空白值來扣除抑制劑所產(chǎn)生的系統(tǒng)誤差)。
2.9 水樣保存的影響
要求從采樣到人箱培養(yǎng)的過程,要求樣品在O~4℃下保存,在6小時內(nèi)進行分析。
3 BOD5操作經(jīng)驗與技巧
我們在實際操作測定過程對BOD5值的估算、稀釋倍數(shù)的確定、樣品中氣泡的去除等有一些實際經(jīng)驗和技巧,在實際運用中效果良好,現(xiàn)分別敘述如下:
3.1 BOD5值的估算
(1)復氧條件較好的河流水體的溶解氧(DO)與BOD5存在著一定的相關(guān)性,通過水樣采集時的飽和溶解氧Cs′與水樣稀釋前測定的DO之差ΔD(ΔD=Cs′-DO),根據(jù)不同的溫度段估算BOD5的值:y代表估算BOD5值x代表ΔD值
水溫8.0℃ 水溫15.0℃ 水溫T>25.0℃,y=1.386+0.508x。 (2)根據(jù)r值(r=BOD/COD)估算BOD5值(以下具體說明)。 3.2 稀釋倍數(shù)的確定 (1)常用方法:一是根據(jù)CODCr的數(shù)值,分別乘以0.08、0.15、0.23即為三種稀釋倍數(shù),此法對大多數(shù)水樣選擇稀釋倍數(shù)均有較高的參考價值;二是根據(jù)CODMn的數(shù)值,分別除以3、4、5,所得值即為三種稀釋倍數(shù)。 (2)經(jīng)驗方法:根據(jù)r值(r=BOD5/COD)計算估算的BOD5值:BOD5值=COD值×r值,根據(jù)這一估算的BOD5值確定稀釋倍數(shù)。 污水類型r值(經(jīng)驗值);造紙、印染0.23;食品0.69;皮革0.61;棉紡0.30;化工0.53;制藥0.40;較清潔地表水0.21。 3.3 樣品中氣泡的去除 BOD5的測定過程中盡量避免產(chǎn)生氣泡,應注意以下幾點: (1)對溶解氧含量較高可直接放入冰箱迅速冷卻溫度降低氣泡減少。 (2)可以通過對樣品通入氮氣以驅(qū)趕氣泡。 4 結(jié)束語 BOD5的測定是條件實驗,必須嚴格控制實驗條件,要探討出一種快速、準確、精密度高的完善的分析方法還需進一步研究,以上BOD5測定中常見的影響因素和技巧在實際應用過程中有一定的指導意義,同時在今后的分析過程中也是不斷積累經(jīng)驗、探索技巧的過程。 參考文獻 [1]水和廢水監(jiān)測分析方法編寫委員會.水和廢水監(jiān)測分析方法(第四版)[M].北京:中國環(huán)境科學出版社,2009. [2]章永良.廢水BOD5測定中稀釋倍數(shù)的確定[J].中國環(huán)境監(jiān)測,1991,7(1). 作者簡介:楊立武(1969-),男,安徽合肥人,合肥市環(huán)境監(jiān)測中心站高級工程師,研究方向:環(huán)境監(jiān)測分析。