在環(huán)境科學(xué)領(lǐng)域,生化需氧量(biochemical oxygen demand )簡(jiǎn)稱BOD。是表示衡量水中有機(jī)物等需氧污染物質(zhì)含量的一項(xiàng)綜合指標(biāo)。它說明水中有機(jī)物處于微生物的生化作用進(jìn)行氧化分解,使之無機(jī)化或氣體化時(shí)所消耗水中溶解氧的總數(shù)量,其單位以ppm(毫克/升)表示。準(zhǔn)確測(cè)定BOD含量對(duì)于評(píng)估水質(zhì)狀況、監(jiān)測(cè)水體污染以及制定環(huán)境保護(hù)措施至關(guān)重要。BOD一般指的是微生物可降解的有機(jī)物的量,即廢水中可降解有機(jī)物的量。今天小編來介紹一下克拉瑪依BOD測(cè)定儀在實(shí)際應(yīng)用中的重要作用,其中六種測(cè)定BOD含量的方法。
1、標(biāo)準(zhǔn)稀釋法
這種方法是最經(jīng)典的也是最常用的方法。簡(jiǎn)單來說,就是測(cè)定在20℃±1℃溫度下培養(yǎng)5d前后溶液中溶液氧量的差值。求出來的BOD值稱為"五日生化需氧量(BOD5)".
2、生物傳感器
其原理是以一定的流量使水樣及空氣進(jìn)入流通量池中微生物傳感器,水樣中溶解性可生化降解的有機(jī)物受菌膜的擴(kuò)散速度達(dá)到恒定時(shí),擴(kuò)散到氧電極表面上的氧質(zhì)量也達(dá)到恒定并且產(chǎn)生一恒定電流。由于該電流與水樣中可生化降解的有機(jī)物的差值氧的減少量有定量關(guān)系,據(jù)此可算出水樣的生化需氧量。通常用BOD5標(biāo)準(zhǔn)樣品對(duì)比,以換算出水樣的BOD5的值。
3、活性污泥曝氣降解法
控制溫度為30~35℃,利用活性污泥強(qiáng)制曝氣降解樣品2h,經(jīng)重絡(luò)酸鉀消解生物降解后的樣品,測(cè)定生物降解前后的化學(xué)需氧量,其差值即為BOD。根據(jù)與標(biāo)準(zhǔn)方法的對(duì)比實(shí)驗(yàn)結(jié)果,可換算成為BOD5值。
4、測(cè)壓法
在密閉的培養(yǎng)瓶中,水樣中溶解氧被微生物消耗,微生物因呼吸作用產(chǎn)生與耗氧量相當(dāng)?shù)腃O2,當(dāng)CO2被吸收后使密閉系統(tǒng)的壓力降低。根據(jù)壓力測(cè)得的壓降可求出水樣的BOD值。生物化學(xué)需氧量BOD5是水質(zhì)評(píng)價(jià)的必測(cè)項(xiàng)目,是衡量有機(jī)物對(duì)水質(zhì)污染的重要質(zhì)量指標(biāo)。
BOD5測(cè)定儀是利用空氣壓差法進(jìn)行生化需氧量測(cè)定的一種新型儀器,能準(zhǔn)確提供與化學(xué)稀釋法可比的測(cè)定結(jié)果,具有讀數(shù)直觀,生化反應(yīng)曲線一目了然和使用維護(hù)方便等特點(diǎn),是工作分析的理想工具。生化需氧量(BOD5)定義為水中需氧微生物消耗溶解氧的量,當(dāng)樣品放在培養(yǎng)箱中,培養(yǎng)溫度為20℃,培養(yǎng)五天時(shí),測(cè)定所消耗溶解氧的含量來確定水樣的BOD值。
5、電化學(xué)分析法
電化學(xué)分析法基于電化學(xué)原理,利用電極表面發(fā)生的氧化還原反應(yīng)來計(jì)算BOD值。該方法靈敏度高、響應(yīng)速度快,適用于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)水質(zhì)中的BOD變化。電化學(xué)分析法通過測(cè)量電流的變化來確定溶解氧的消耗量,從而計(jì)算BOD值。這種方法不僅能夠提供實(shí)時(shí)的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),還能夠?qū)λ|(zhì)中的有機(jī)物進(jìn)行定量分析。電化學(xué)分析法的優(yōu)點(diǎn)在于其靈敏度高、響應(yīng)速度快,適用于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和在線分析。然而,該方法對(duì)于電極的選擇和維護(hù)要求較高,且可能受到水樣中其他化學(xué)物質(zhì)的干擾。
6、光電比色法
光電比色法是一種簡(jiǎn)便快速的BOD檢測(cè)方法。該方法通過將廢水樣品與已知BOD值的標(biāo)準(zhǔn)溶液同時(shí)放入測(cè)光計(jì)中,比較兩者透光度的差異來推算BOD值。光電比色法的操作簡(jiǎn)便、快速,非常適合現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)和初步篩選。然而,其準(zhǔn)確度相對(duì)較低,需要定期校準(zhǔn)以確保測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性。光電比色法的優(yōu)點(diǎn)在于其操作簡(jiǎn)便、快速,能夠在短時(shí)間內(nèi)提供初步的水質(zhì)監(jiān)測(cè)結(jié)果。然而,由于其準(zhǔn)確度有限,該方法通常用于初步篩選和現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè),而不適用于需要高精度測(cè)量的場(chǎng)合。
綜合分析與總結(jié)
總而言之,BOD測(cè)定方法是水質(zhì)監(jiān)測(cè)領(lǐng)域的重要組成部分。通過選擇合適的測(cè)定方法并結(jié)合多種方法進(jìn)行綜合分析,可以更加準(zhǔn)確地評(píng)估水體中有機(jī)物的污染程度,為環(huán)境保護(hù)和水質(zhì)管理提供有力的技術(shù)支持。在未來的發(fā)展中,隨著科技的不斷進(jìn)步和傳感器技術(shù)的不斷創(chuàng)新,BOD測(cè)定方法將更加智能化、自動(dòng)化和高效化,為水質(zhì)監(jiān)測(cè)領(lǐng)域帶來更加廣闊的發(fā)展前景。