BOD(生化需氧量)是反映水體中可生物降解有機物含量的重要指標,bod測定儀通過模擬自然環境中微生物的代謝過程,測量水體在一定時間內的耗氧量。為保證測定結果的準確性和可比性,測量過程需遵循嚴格的要求,覆蓋樣品處理、儀器操作、環境控制等多個環節。 一、樣品采集與預處理要求 樣品的代表性是BOD測定的基礎。采集水樣時,需使用清潔、無污染的容器(如玻璃瓶),避免容器內壁殘留的洗滌劑、有機物等干擾微生物活性。采樣過程中應充滿容器并密封,減少樣品與空氣接觸,防止溶解氧含量變化——尤其是厭氧水樣,需在采樣后立即隔絕空氣,避免氧氣進入影響后續耗氧測量。 樣品預處理需根據水質特性調整。若水樣中含有余氯(如自來水、消毒后的廢水),需加入硫代硫酸鈉去除,余氯會抑制微生物活性,導致BOD值偏低,加入量需通過預實驗確定,確保完全中和余氯且不引入過量干擾物質。對于渾濁水樣,需通過靜置沉淀或低轉速離心去除大顆粒懸浮物,避免顆粒物附著微生物或消耗氧氣,影響測定結果。 水樣的pH值需調節至適宜范圍。微生物在pH6.5-7.5的環境中活性最佳,若水樣過酸或過堿,需用稀鹽酸或氫氧化鈉溶液調節pH至中性,調節過程中需緩慢攪拌,避免局部酸堿度劇烈變化損傷微生物。此外,對于含高濃度有機物的水樣(如工業廢水),需進行適當稀釋,使測定過程中的耗氧量在儀器檢測范圍內(通常5-20mg/L),稀釋用水需為經曝氣除氯的純水,并加入適量營養鹽(如磷酸鹽、硫酸鎂),保證微生物代謝需求。 二、儀器操作規范要求 儀器的校準與調試是測量前的必要步驟。使用BOD測定儀前,需檢查溶解氧電極或壓力傳感器的靈敏度,用飽和溶解氧水(如20℃下充分曝氣的純水)校準溶解氧讀數,確保誤差在允許范圍內(通常±0.1mg/L)。若采用壓差法測定儀,需檢查密封系統的氣密性,將充滿水的培養瓶連接至儀器,觀察壓力變化是否穩定,若存在漏氣,需更換密封墊或緊固接口,防止外界空氣進入影響壓力測量。 培養條件的控制需嚴格遵循標準。BOD測定通常需要在20℃±1℃的黑暗環境中培養5天(即BOD5),溫度波動過大會影響微生物代謝速率,導致耗氧量偏差,因此需確保培養箱或恒溫水浴的溫度穩定性,定期校準溫控系統。培養過程中需避免樣品瓶受到震動或光照,光照可能促進藻類生長,額外消耗氧氣,導致測定值偏高。 樣品接種與稀釋操作需規范。對于缺乏微生物的水樣(如經過消毒的廢水、地下水),需接種適量的微生物菌種(如市政污水處理廠的活性污泥上清液),接種量通常為水樣體積的1%-5%,確保水樣中微生物濃度適宜。稀釋操作需使用虹吸法,避免劇烈攪拌產生氣泡,稀釋后的水樣需輕輕搖勻,使微生物和有機物分布均勻,同時避免溶解氧含量劇烈變化。 三、環境與試劑要求 實驗環境需滿足微生物活性需求。實驗室溫度應控制在20℃左右,避免溫度劇烈波動影響培養過程;空氣中應避免存在揮發性有機物、消毒劑等物質,防止這些物質進入培養系統抑制微生物活性。若同時進行多個樣品測定,需保證樣品間無交叉污染,操作工具(如移液管、燒杯)需嚴格清洗消毒,避免殘留物質干擾。 試劑的質量與保存直接影響測定結果。稀釋用水需符合標準要求,需經曝氣去除二氧化碳和揮發性有機物,同時加入磷酸鹽緩沖液、硫酸鎂、氯化鈣等營養鹽,維持水樣的滲透壓和營養平衡,試劑需現配現用,或在4℃下冷藏保存,有效期不超過1周。接種用的微生物菌種需保持活性,若使用商業化菌種,需嚴格按照說明書保存和活化,避免菌種老化或失活。 標準溶液的使用需規范。校準儀器或驗證方法時,需使用葡萄糖-谷氨酸標準溶液(BOD5理論值為198mg/L),標準溶液需現配現用,保存時間不超過24小時。通過測定標準溶液的BOD值,驗證儀器和操作的準確性,若標準溶液測定值與理論值偏差超過±10%,需查找原因(如試劑失效、溫度控制不當)并重新測定。 四、質量控制與數據記錄要求 質量控制措施需貫穿測量全過程。每批樣品測定時,需同時做空白實驗(僅稀釋水和接種液),空白BOD值應小于1.5mg/L,若空白值過高,說明稀釋水或接種液被污染,需重新制備。同時需做平行樣測定,平行樣的相對偏差應小于10%,確保操作的重復性,若偏差過大,需檢查稀釋、接種等環節是否存在操作誤差。 數據記錄與處理需完整準確。記錄內容應包括樣品信息(采樣時間、地點、保存條件)、測定參數(稀釋倍數、接種量、培養溫度)、儀器讀數、環境條件等,培養前后的溶解氧或壓力變化需準確記錄,按照標準公式計算BOD值。數據處理時需扣除空白值和接種液的耗氧量,確保計算結果的準確性。 測定后的樣品與儀器處理需規范。培養結束后,樣品需妥善處理,避免環境污染;儀器需及時清潔,溶解氧電極需按照說明書保養(如浸泡在飽和氯化鉀溶液中),壓力傳感器需校準歸零,確保下次使用時性能穩定。長期不用的儀器需做好防潮、防塵處理,定期通電檢查,防止部件老化。 五、總結 BOD測定儀的測量要求涵蓋樣品采集預處理、儀器操作、環境控制、試劑質量、質量控制等多個方面,核心是保證水樣中微生物活性適宜、培養條件穩定、操作規范無干擾。只有嚴格遵循這些要求,才能確保測定結果準確可靠,真實反映水體中可生物降解有機物的含量,為水環境質量評價、污水處理效果評估等提供科學依據。在實際操作中,需結合具體水樣特性和儀器型號,靈活調整操作細節,同時加強質量控制,持續提升測定水平。
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