关键词:污染 工程 监测 环境 测定
原理:
培养前测溶解氧,另一水样在20±1℃的恒温箱内培养5天后再测溶解氧,两次溶解氧的差值即为BOD5。
仪器
恒温培养箱(20±l℃),5—20升细口玻璃瓶,曝气装置,虹吸管,1000mL量筒,玻璃搅拌棒,溶解氧瓶。
试剂
1. 磷酸盐缓冲溶液:称取8.5gKH2P04,21.75gK2HP04,33.4gNa2HP04·7H20及1.7gNH4C1溶于1000mL去离子水中,稀释至1000mL,此溶液的pH值为7.2不用再调整。
2. 硫酸镁溶液:称取22.5gMgS04·7H20溶于去离子水中,稀释至1000mL。
3. 氯化钙溶液:称取27.5g无水CaCl2溶于去离子水中,稀释至1000mL。
4. 氯化铁溶液:称取0.25gFeCl3·6H20溶于去离子水中, 稀释至1000mL。
5. 葡萄糖—谷氨酸标准溶液:将葡萄糖和谷氨酸在105℃烘1h后,各称取150mg溶于去离子水中,移入1000mL容量瓶中并稀释至标线。
6. 测定溶解氧的全套试剂,
7. 稀释水:多数污水进行BOD5测定时要进行稀释培养,必须使用稀释水进行培养。稀释水的制备如下:在20L细口玻璃瓶中装入一定量的去离子水,用真空泵或无油空气压缩机曝气2—8h以上。取稀释水测定其中的溶解氧的含量,达到8—9mg/L时停止曝气。在20℃温度下放置一段时间,以便使溶解氧在水中含量成为稳定状态。使用前在每升稀释水中加入磷酸盐缓冲溶液、 MgS04溶液、 CaCl2溶液、 FeCl3溶液各1mL。用玻璃搅拌捧混合均匀后,用溶解氧瓶分别取满两瓶稀释水供测定和培养用。
8. 接种液:可用生活污水于20℃放置24—36h后的上清液为接种液。对某些特殊工业废水最好用专门驯化过的菌种为接种液,这种驯化的微生物种群最好从接受该种废水的水体中取得。
9. 接种稀释水:当测定难降解有机物BOD5时需要用接种稀释水进行稀释。在每升稀释水中加入1——3mL接种液搅拌均匀。用溶解氧瓶装满两瓶接种稀释水供测定和培养用。
步骤
1. 水样预处理:在测定前水样若pH值过高或过低、含有少量游离氯、含过饱和溶解氧及有毒物质等均需预处理后再进行测定。
2. 不经稀释水样的测定:溶解氧含量高、有机物含量较少的地面水,可以不经稀释,直接用虹吸管将混合均匀的水样虹吸入两个溶解氧瓶中(在虹吸过程中不能损失或带入溶解氧),水样注满溶解氧瓶并溢出少许,加塞。其中一瓶立刻测定溶解氧,另一瓶加满水封后,放入培养箱,在20±1℃培养5天,培养过程中注意添加水封,从开始放入培养箱算起,经过五昼夜后,取出测定剩余的溶解氧。
3. 经稀释水样的测定
(1)确定稀释比:稀释比的确定在BOD5测定中是十分重要的因素,如果稀释比选择不适,不在合适的范围内,培养五天后水样中剩余的溶解氧太多或太少都不能得到可靠的结果。最佳稀释比应该是稀释水样培养五天后的溶解氧减少量在40—70%之间。因此,一般要求稀释水样培养五天后的溶解氧至少还有1mg/L,而培养期间溶解氧损失至少应该在2mg/L以上。对于普通的污水和废水,先测出高锰酸盐指数,然后按这数值的2—4倍估计水样的BOD5值的可能范围,根据下表的数值查得适宜的稀释比,以这个稀释比为中心,选取3—4个稀释比对水样进行稀释。
表 BOD5与试验稀释比
|
BOD5范围(mg/L) |
稀释比(%) |
BOD5范围(mg/L) |
稀释比(%) |
|
20000—70000 |
0.01 |
100—350 |
2.0 |
|
10000—35000 |
0.02 |
40—140 |
5.0 |
|
4000—14000 |
0.05 |
20—70 |
10 |
|
2000—7000 |
0.1 |
10—35 |
20 |
|
1000—3500 |
0.2 |
4—14 |
50 |
|
400—1400 |
0.5 |
0—7 |
100 |
如果缺乏上面估计方法的条件,根据经验:浓的工业废水用0.01一1.0%,未经处理或已沉淀的城市污水用l一5%,经生化处理后的出水用5—25%,污染的河水用25—100%。
(2)水样的稀释:水样稀释可采用直接稀释法或量筒稀释法。
1) 直接稀释法:就是在溶解氧瓶中直接稀释。首先要知道溶解氧瓶的容积。将瓶灌满水后,盖塞,倒去水封,用量筒测定每一个瓶中水的体积,贴上标签。每一个溶解氧瓶的塞子和瓶配套使用,不得弄错。用虹吸管先装入1/3版稀释水(或接种稀释水),然后加入根据瓶的容积和稀释比计算出的水样量,再用稀释水(或接种稀释水)将瓶刚好装满,不留气泡,盖塞后又不溢出为好,然后加满水封。同一稀释比配制两瓶。用同样的方法将3—4个稀释比的稀释水样配制好,盖塞,加满水封。
2) 量筒稀释法:用虹吸法沿量筒壁先加入1/3稀释水(或接种稀释水)在量筒中,然后按选定的稀释比,加入所需的一定量混合均匀的水样,再用稀释水(或接种稀释水)加至lO00mL刻度,小心搅拌均匀,用虹吸吸法分装在两个溶解氧瓶中。用同样方法配制3—4个不同稀释比的稀释水样,盖塞,加满水封。稀释水样配制好后每一稀释比的两瓶稀释水样,连同前面取好的两瓶稀释水(或接种稀释水),一瓶留下立刻测定其当天的溶解氧,另一瓶放入培养箱,在20±1℃下培养五天。培养过程中要经常观察温度,加满水封,五天后取出测定溶解氧。
4. 葡萄搪—谷氨酸标准溶液的测定:为检验稀释水和接种液的性质及测定人员的操作技术,可配制稀释比为2%的葡萄糖—谷氨酸标准溶液的稀释水样。按经稀释水样的测定步骤进行(用接种稀释水进行稀释)。测得BOD5值应在180—230mg/L之间,否则,应检查稀释水、接种液的质量或操作技术是否存在问题。
计算

式中,c1一稀释试样培养前的溶解氧, mg/L; c2一稀释试样培养五天后的溶解氧, mg/L; B1一稀释水(或接种稀释水)培养前的溶解氧, mg/L;B2一稀释水(或接种稀释水)培养五天后的溶解氧, mg/L; f—稀释水用量在稀释试样中所占的百分数,以小数表示; P一水样用量在稀释试样中所占的百分数,以小数表示。
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