五日生化需氧量的测定(仪器法).ppt

,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,BOD,5,的测定及影响因素,-,测压法,主讲人：谭宁,中国石化集团四川维尼纶厂分检车间监测组,前 言,在水环境的各类污染物中，耗氧污染物仍是当前影响水体水质的重要因素，其主要危害是消耗水中溶解氧，导致水质恶化。在我国，各主要河流、湖泊中有机污染物（主要的耗氧污染物）超标的情况非常严重，由于水中有机物的成分十分复杂，在现有技术下，很难定量分析各种有机物的含量。因此，在未来相当长的时间，采用生化需氧量,(BOD),、化学需氧量,(COD),、总有机碳,(TOC),、总需氧量,(TOD),等指标综合反映有机污染物的污染程度，仍将是水环境监测的重要方法。,生化需氧量的定义,生化需氧量（,biochemical oxygen demand,）简称,BOD,。它说明水中有机物由于微生物的生化作用进行氧化分解，使之无机化或气体化时所消耗水中溶解氧的总数量，其单位以,mg/L,表示。是表示水中有机物等需氧污染物质含量的一项综合指标。,反应原理,根据参加反应的物质和最终生成的物质，可用下列的反应式来概括生物化学反应过程：,微生物,有机污染物,CO,2,+H,2,O+NH,3,O,2,生化反应的两个阶段,水中有机物的生物氧化过程，分为两个阶段：第一阶段为有机物中的碳和氢氧化生成二氧化碳和水，此阶段称为碳化阶段；第二阶段为含氮物质及部分氨氧化为亚硝酸盐及硝酸盐，称为硝化阶段，一般测定水样,BOD,时，硝化作用不是很显著。由于硝化阶段只有存在硝化细菌时才会发生，所以生化需氧量一般是指第一阶段有机物经微生物氧化分解所需的氧量。,为什么是,BOD,5,，而不是,7,、,10,、,20,？,微生物分解有机物的速度、程度受温度、时间等因素影响，如在,20,时，污水中的有机物需要,20d,左右才能基本完成第一阶段的生化氧化，但在,5d,第一阶段的转化就已经进行了,70%,左右。为缩短测定时间，同时使,BOD,值有可比性，因而采用在,20,条件下，培养,5d,测定生化需氧量作为标准方法，称为五日生化需氧量，以,BOD,5,表示。,原理,在密闭的培养瓶中，水样中的微生物分解瓶中有机物的同时，消耗水样中的溶解氧。在测试时间段内，利用搅拌子不断混合培养瓶内的水样，将培养瓶上方空气中的氧气带到样品中，模拟自然条件，对微生物消耗的氧气进行补给。水样中溶解氧被消耗，而且由呼吸作用而产生与耗氧量相当的,CO,2,被,LiOH,颗粒吸收后，使密闭系统的压力降低，用电传感器感测压力，从而求出水样的,BOD,值。,主要仪器,BODTrak II,仪,恒温培养箱,(201),无油充氧泵,BODTrak II,仪,主要化学试剂,营养盐溶液,氢氧化锂或氢氧化钠,稀释水,BOD,5,标准溶液,操作步骤,样品的预处理。调节水样,pH,至,7.5,左右，加热或冷却样品到,201,，并充分搅拌。如样品含有大量沉淀或漂浮固体物，则更应搅拌均匀。,确定取样体积。测试之前要预估一下样品的,BOD,5,值，根据经验，化工废水的,BOD,5,值约为（,5.0,6.0,）乘以,COD,值，然后根据估算值，从下表中查出所需样品的体积。,操作步骤,测定范围与水样体积,BOD,浓度范围（,mg/L,）,样品体积（,ml,）,0-35,420,0-70,355,0-350,160,0-700,95,操作步骤,用量筒量取水样或标准溶液于样品瓶中，并在每个样品瓶放入一粒搅拌子（若是废水样时还应加入一粒营养粉包）。用刮勺往密封杯内添加,2,粒氢氧化锂，然后将密封杯插入样品瓶口。将样品瓶放在,BODTrakII,仪上，连接好样品瓶与仪器的压力传感器并拧紧瓶盖。,操作步骤,将仪器放入恒温培养箱中,(201,),，设置正确的测定条件，开始测定。如果样品需要接种的，同时需测定接种液的,BOD,5,值。,仪器运行,5,天后，自动停止并记录样品的,BOD5,值。,影响因素,正常的,BOD,培养曲线,影响因素,各种非正常的,BOD,培养曲线,影响因素,曲线表示样品出现了高需氧的情况，原因是样品的,BOD,值超过了当前选择的量程范围。采用更高的,BOD,量程或稀释样品，即可得到正确的,BOD,值。,曲线表示样品出现了硝化作用，由于样品中硝化细菌大量繁殖，耗氧量迅速升高。可通过加入硝化抑制剂（丙烯基硫脲）控制硝化问题。这种情况多数发生在生活污水经生化处理的出水，在化工直排废水中比较少见。,影响因素,曲线表示样品培养初期时滞过长，开始测试时样品中的细菌数量不够或是细菌适应性较差,可以加入更多的菌种或选择不同的菌种源来避免这种情况的出现。,曲线表示样品的初始温度低于,20,或样品中溶解氧过饱和，在测试阶段的初期出现了负值，可将样品加热到,20,，并均衡至规定的饱和度。,影响因素,曲线表示在测试的过程中出现了样品瓶的泄漏，可检查密封套和样品瓶盖是否被污染或损坏。,有毒物质和重金属离子对,BOD,检测的影响也较大。由于我厂纺丝、醋酸乙烯等装置大量使用含锌物质，锌离子会使微生物发生毒副作用，所以在,BOD,检测中，有毒物质会导致测定结果偏低。通常的做法是稀释样品降低浓度来减少这些物质的影响。,结束语,BODTrak II,仪测试,BOD5,操作简便，测定直接、快速，在测试过程中可以每天观察,BOD,值的变化。,在实验的过程中，应严格控制实验条件和操作规程进行操作，使测定误差最小化。,谢谢！,