五日生化需氧量(BOD5)的测定

生活污水与工业废水含有大量有机物,这些有机物在水体中分解时要消耗大量溶解氧,从而破坏水体中氧的平衡,使水质恶化。

生化需氧量是属于利用水中有机物在一定条件下所消耗的氧,用来表示水体中有机物的含量的一个重要指标。

生化需氧量的经典测定方法,是稀释接种法。

稀释接种法：

1、方法原理

生化需氧量是指在一定条件下,微生物分解存在水中的某些可氧化物质、特别是有机物所进行的生物化学过程消耗溶解氧的量。

于恒温培养箱内在20 1℃培养5天,分别测定样品培养前后的溶解氧,二者之差既为BOD₅值,以氧的mg/L表示。

本方法适用于测定BOD₅范围:2mg/L<C _BOD5<6000mg/L,当>6000时,会因稀释带来误差。

仪器：

(1)恒温培养箱

(2)5—20L细口玻璃瓶

(3)1000—2000ml量筒

(4)玻璃棒:50ml,棒的底端固定一个10号的带有几个小孔的橡胶塞。

(5)溶解氧瓶(碘量瓶)：250—300ml

试剂：

(1)磷酸盐缓冲溶液

将8.5g磷酸二氢钾(KH₂PO₄),21.75g磷酸氢二钾(K₂HPO₄),33.4g七水合磷酸氢二钠(Na₂HPO₄·7H₂O),和1.7g氯化铵(NH₄Cl)溶于水中,稀至1000ml。此溶液PH值为7.2

(2)硫酸镁溶液

将22.5g七水合硫酸镁(MgSO₄·7H₂O)溶于水中,稀至1000ml

(3)氯化钙溶液

将27.5g无水氯化钙溶于水中,稀至1000ml。

(4)氯化铁溶液

将0.25g六水合氯化铁(FeCl₃·6H₂O)溶于水,稀至1000ml。

(5)盐酸溶液(0.5mol/L)

  将40ml浓盐酸溶于水, 稀至1000ml。

(6)氢氧化钠溶液(0.5mol/L)

将20g氢氧化钠溶于水, 稀至1000ml。

(7)葡萄糖—谷氨酸标准溶液

将葡萄糖和谷氨酸在103干燥1小时后,各称取150mg溶于水中,移入1000ml容量瓶中稀至标线,临用前配制。

(8)稀释水

在5—20L玻璃瓶中装入一定量的水,控制水温在20℃左右,用曝气机曝气2—8小时,使稀释水中的溶解氧接近饱和。瓶口盖以两层纱布，置于20℃培养箱内放置数小时，使水中溶解氧含量达到8mg/L左右。临用前向每升水中加入氯化钙、硫酸镁、氯化铁、磷酸缓冲液各1ml，混匀。

(9)接种液可选用以下几种:

   ① 一般生活用水,放置一昼夜,取上清夜。

②表层土壤水,取100g花园或植物生长土壤,加1升水,静置10分钟,取上清夜。

③污水厂出水

④含有城市污水的河水或湖水

(11)接种稀释水

每升稀释水中接种的加入量：生活污水1—10ml;表层土壤水20—30 ml；河水或湖水10-100 ml。

接种稀释水pH值为7.2,配制后应立即使用。

3、水样的测定

(1)不经稀释的水样的测定

①将混匀水样转移入两个溶解氧瓶中(转移中不要出现气泡),溢出少许,加塞。瓶内不应留气泡。

②其中一瓶随即测定溶解氧，另一瓶口水封后放入培养箱，在20±1℃下培养5天

③5天后，测定溶解氧。

④计算：

—水样在培养前的溶解氧浓度

—水样在培养后的溶解氧浓度

(1)经稀释水样的测定：

⑴一般稀释法

①按选定的稀释比例，在1000ml量筒内引入部分稀释水；②加入需要量的混匀水样，再引入稀释水（或接种稀释水）至800ml；

③用带胶板的玻璃棒上下搅匀。搅拌时胶板不要露出水面，防止产生气泡；

④将水样装入两个溶解氧瓶内，测定当天溶解氧和培养5天后的溶解氧。

⑤稀释水同样培养作空白实验，测定5天前后的溶解氧。

计算：

—水样在培养前的溶解氧浓度(mg/L)

—水样在培养后的溶解氧浓度(mg/L)

—稀释水在培养前的溶解氧(mg/L)

---稀释水在培养后的溶解氧(mg/L)

---稀释水在培养液中占的比例

---水样在培养液中占的比例

※，  的计算：例如培养液的稀释比为3%，即3份水样，97份稀释水，则=0.97，=0.03。

※BOD₅测定中,一般采用叠氮化纳改良法测定溶解氧。

注意事项：

(1)水样pH值应在6.5—7.5范围内,若超出可用盐酸或氢氧化钠调节pH近于7。

(2)水样在采集和保存及操作过程中不要出现气泡

(3)水样稀释倍数超过100时,要预先在容量瓶中用蒸馏水稀释,再取适量进行稀释培养。

(4)检查稀释水和接种液的质量和化验人员的水平,可将20ml葡萄糖—谷氨酸标液用稀释水稀至1000ml,按BOD的步骤操作,测得的值应在180—230mg/L之间,否则,应找出原因所在。

   (5)在培养过程中注意及时添加封口水。