生化需氧量的测定(包括DO的测定)
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化学需氧量(CODcr)和生化需氧量(BOD5)的测定化学需氧量(CODcr)的测定〔重铬酸钾法〕一.实验目的1.了解化学需氧量〔CODcr〕的含义。
2.掌握微波闭式CODcr消解仪的使用方法。
3.掌握重铬酸钾法测定水样中有机污染物的根本原理。
4.熟练掌握氧化-复原滴定的操作技术。
二.实验原理在强酸性溶液中,准确参加过量的K2Cr2O7标准溶液,密封催化微波消解,将水样中复原性物质〔主要是有机物〕氧化,过量的K2Cr2O7以试亚铁灵作指示剂,用硫酸亚铁铵标准溶液回滴,根据所消耗的K2Cr2O7标准溶液的量计算水样化学需氧量。
反响式如下:Cr2O72- + 14H+ +6e 2Cr3++7H2O 〔水样的氧化〕Cr2O72- + 14H+ +6Fe2+ 2Cr3++6Fe3++7H2O 〔滴定〕Fe2+ + 试亚铁灵〔指示剂〕→红褐色〔终点〕三.实验仪器、设备1.WMX-IIIA型微波闭式CODCr消解仪。
2.聚四氟乙烯消解罐。
3.半微量滴定管。
4.1mL和5mL吸管。
5.250mL锥形瓶。
6.容量瓶。
7.小烧杯。
8.20mL量筒。
四.实验试剂1.重铬酸钾标准溶液〔c 1/6 K2Cr2O7=0.025mol/L〕:称取预先在120℃烘干2h的基准或优级纯重铬酸钾1.2258g溶于水中,移入1000mL容量瓶,稀释至标线,摇匀。
2.硫酸亚铁铵标准溶液[c (NH4)2Fe (SO4)2·6H2O≈0.01 mol/L]:称取3.952g硫酸亚铁铵溶于水中,边搅拌边缓慢参加20mL浓硫酸,冷却后移入1000mL容量瓶中,稀释至标线,摇匀。
临用前,用重铬酸钾标准溶液标定。
标定方法:准确吸取10.00 mL重铬酸钾标准溶液于500mL锥形瓶中,加水稀释至110mL左右,缓慢参加30mL浓硫酸,混匀。
冷却后,参加3滴试亚铁灵指示剂〔约0.15 mL〕,用硫酸亚铁铵溶液滴定,溶液的颜色由黄色经蓝绿色至红褐色即为终点〔标定应在做样品分析时当天进展〕。
生化需氧量(BOD)的检测方法及意义生化需氧量检测是指微生物在有氧条件下分解水中某些可氧化物质,特别是有机物所进行的生化过程所消耗的溶解氧量。
这个生化过程需要很长时间,在20℃培育,需要100天才能完成这个过程。
目前国内外均采纳20±1℃培育5天作为检测指标来测定水质样品培育前后溶解氧的差异。
今日我们的重要目的是让大家了解生化需氧量(BOD)的检测方法和意义,并把握此类方法的操作技巧。
生化需氧量的检测设备1、恒温培育箱2、520l薄口玻璃瓶3、10002000ml量筒4、玻璃搅拌棒:搅拌棒长度应比量筒高度长200mm。
在杆的底部固定有一块直径小于量筒底部并带有若干小孔的硬橡胶板。
5、溶解氧瓶:250300ml之间,带磨砂玻璃塞,钟形口密封供水。
6、虹吸管用于取水和加入稀释水。
生化需氧量检测所用试剂:1、将8.5g磷酸二氢钾(KH2PO3)、21.75g磷酸氢二钾(K2HPO4)、33.4g七水磷酸氢二钠(N2HPO4·7H2O)和1.7g氯化铵(NHC)溶解在此水中并稀释pH值1000ml的溶液应当是7、2、硫酸镁溶液将225g七水硫酸镁(MgSO·7H2O)溶于水中并稀释至1000ml。
3、氯化钙溶液将27.5g无水氯化钙溶于水中并稀释至1000ml。
4、氯化铁溶液将0.25g六水氯化铁(FeCl3·6H2O)溶于水中并稀释至1000ml。
5、盐酸溶液(0.5mol/L)将40m盐酸(=1.18g/m2)溶于水中并稀释至1000ml。
6、氢氧化钠溶液(0.5mol/L)将20g氢氧化钠溶于水中并稀释至1000ml。
7、亚硫酸钠溶液(1/2Na2SO2=0.025mol/L)将 1.575g亚硫酸钠溶于水中并稀释至1000ml。
此解决方案不稳定,需要每天准备。
8、葡萄糖谷氨酸标准溶液葡萄糖(CH2O)和谷氨酸(HOOCCH2CH2CHNH2OOH)在103℃干燥1小时后,称取各150mg溶于水中,移入1000ml容量瓶中,稀释至刻度,混匀。
BOD及DO的测定方法BOD(生化需氧量)和DO(溶解氧)是水环境监测中常用的参数,用于评估水体的污染程度和水质状况。
下面将详细介绍BOD和DO的测定方法。
一、BOD测定方法:生化需氧量(BOD)是指在一定的时间内,微生物通过氧化有机物质所需的氧量。
BOD的测定方法常用的有两种:亚氏法和反硝化法。
1.亚氏法:亚氏法是通过测定水样中的溶解氧消耗量来计算BOD值的。
亚氏法的步骤如下:步骤一:取适量的水样,并进行初步处理,如滤去悬浮物。
步骤二:装入标准BOD瓶中,通入一定量的空气,使水样中的溶解氧达到饱和状态。
步骤三:记录初始溶解氧(DO)浓度,通常用溶解氧仪或溶解氧传感器进行测定。
步骤四:将瓶中水样密封,放置在恒温槽中,温度通常控制在20℃±1℃,并进行一定时间的培养,一般为5天。
步骤五:培养结束后,再次测定溶解氧浓度,记录末期溶解氧(DO)浓度。
步骤六:通过计算两次溶解氧浓度的差值,来确定水样中的溶解氧消耗量。
步骤七:根据溶解氧消耗量和样品体积,计算BOD值。
常用的BOD计算公式为:BOD(mg/L)=(溶解氧消耗量×K)/样品体积其中,K为常数,通常取20。
2.反硝化法:反硝化法主要是利用硝化-反硝化过程中的氧耗量来测定BOD值。
反硝化法的步骤如下:步骤一:取适量的水样,并进行初步处理,如滤去悬浮物。
步骤二:将水样加入适量的硝酸盐和磷酸盐,以促进硝化反应的发生。
步骤三:进行硝化反应,一般需要较长时间,常为7-20天。
步骤四:在硝化反应结束后,加入硫酸盐来抑制硝化作用。
步骤五:测定水样中的残余溶解氧浓度,作为硝化反应的结束点。
步骤六:通过初始溶解氧浓度和硝化反应结束点溶解氧浓度的差值,来确定BOD值。
注意事项:1.在进行BOD测定时,应注意避免氧的流失,避免氧的补充,以减少测定误差。
2.为了保证实验结果的准确性和可重复性,需要进行相应的质量控制,如通过平行样品和质控样品进行验证。
实验三生化需氧量的测定一、实验目的1.了解BOD5测定的意义和稀释法测定BOD5的基本原理;2.掌握BOD5的测定方法。
二、实验原理生活污水中,需氧量是由其中的有机碳引起的,它可以用来作为好氧微生物的能源,通常表示为生化需氧量(BOD)。
BOD的测定方法是在好氧条件下测量细菌氧化有机物所需的氧气消耗量。
规定在20℃±1℃培养5天,分别测定样品培养前后的溶解氧,二者之差即为BOD5值,以氧的毫克/升(mg/L)表示。
三、实验仪器和试剂仪器:250ml溶解氧瓶两个;500ml烧杯;2000ml量筒;150ml量筒试剂:氯化钙溶液;三氯化铁溶液;硫酸镁溶液;磷酸盐缓冲溶液四、实验步骤1. 配置稀释水:每升曝气水中加入氯化钙溶液、三氯化铁溶液、硫酸镁溶液和磷酸盐缓冲溶液各1ml,混合均匀。
2. 在烧杯中加入20ml紫湖溪水样,加稀释水直至溶液体积为400ml,转移至250ml碘量瓶中,贮满,加塞,勿留气泡,用水封口。
此即稀释20倍的水样,贴上标签。
3. 在烧杯中加入10ml紫湖溪水样,加稀释水直至溶液体积为400ml,转移至另一个250ml 碘量瓶中,贮满,加塞,勿留气泡,用水封口。
此即稀释40倍的水样,贴上标签。
4. 水样放入培养箱中,在20度左右条件下培养5天。
5. 取出水样,用移液管插入碘量瓶液面以下,加入1.0ml硫酸锰溶液,2.0ml碱性碘化钾,摇动,静置。
加2.0ml浓硫酸,颠倒混合均匀至沉淀完全溶解,放于暗处静置5min。
6. 取100ml上述溶液于250ml锥形瓶中,用硫代硫酸钠标准溶液滴定至淡黄色,加入1ml 淀粉溶液,继续滴定至蓝色刚好褪去,记录硫代硫酸钠溶液用量。
五、实验结果分析稀释20倍后的水样溶解氧含量=0.0248*0.09*8*1000/100=0.18(mg/L)稀释40倍后的水样溶解氧含量=0.0248*0.54*8*1000/100=1.07(mg/L)又稀释20倍水样在培养5天后剩余的DO<1mg/L,故应舍弃该组结果。
28江西化工2017年第6期浅谈生化需氧量(BOD)的测定邱桂香(宜春市环境监测站,江西宜春336000)摘要:生化需氧量(BOD),是化学需氧量的一种,是在规定的条件下,微生物分解水 中的某些可氧化的物质所消耗的溶解氧(DO)。
化学需氧量(COD),是在强酸及加热条件下,用重铬酸钾作为氧化剂所消耗氧化剂的量,以氧的m^L来表示。
B0D的分析方法包括稀释接种法与微生物传感器快速测定法。
关键词:生化需氧量监测引言水质生化需氧量过高会直接影响水质溶解氧的含 量,间接影响水生生物,甚至引起水质发黑发臭。
废水 依据BOD与COD的比值不同,可分为可生好与可生化 性差的废水,可生化性不同的废水其处理方法亦不同。
一般B/C比大于0.3的为可生化性好的废水,为了准 确判断废水的可生化性及判断水质是否达标排放及环 境水质是否达标,须对生化需氧量进行测定。
1生化需氧量的测定1.1采样水样应充满并密封于瓶中,于〇- 4$保存。
1.2分析1.2.1稀释接种法(1) 适用范围本方法适用于B0D大于或等于2m^L,并且不超 过6000m g/L的水样。
B0D大于6000m g/L的水样仍可 用本方法,但由于稀释会造成误差,必需要求对测定结 果做慎重的说明。
(2) 分析过程将水样注满培养瓶,塞好后应不透气将瓶置于恒 温(20T:)条件下培养5天。
培养前后分别测定溶解氧 浓度,由两者的差值及稀释倍数可算出每升水消耗掉 氧的质量,即B0D5值。
(3) 注意事项由于多数水样中含有较多的有机物,因此在培养 前需对水样进行稀释,以降低其浓度和保证有充足的 溶解氧。
稀释的程度应使培养中所消耗的溶解氧大于 2m^L,而剩余的溶解氧在lm g/L以上。
为了保证水样 稀释后有足够的溶解氧,稀释水通常要通人空气进行 曝气,使稀释水中溶解氧接近饱和。
稀释水中还应加 人一定量的无机营养盐和缓冲物质(磷酸盐类、钙、镁 和铁盐等),以保证微生物生长的需要。
bod测量方法及原理
BOD(生化需氧量)的测量方法主要有以下几种:
1. 标准稀释法:在20±1℃的温度下,培养五天前后测定溶液中的溶氧量差值,求出的BOD值称为“五日生化需氧量(BOD5)”。
2. 生物传感器法:利用微生物传感器与水样接触,当水样中溶解性可生化降解的有机物受菌膜的扩散速度达到恒定时,扩散到氧电极表面上的氧质量也达到恒定并且产生一恒定电流。
该电流与水样中可生化降解的有机物的差值与氧的减少量有定量关系,据此可算出水样的生化需氧量。
3. 活性污泥曝气降解法:控制温度为30℃-35℃,利用活性污泥强制曝气降解样品2小时,经重铬酸钾消解生物降解后的样品,测定生物降解前后的化学计量需氧量,其差值即为BOD。
根据与标准方法的对比实验结果,可换算成为BOD5值。
4. 测压法:在密闭的培养瓶中,水样中溶解氧被微生物消耗,微生物因呼吸作用产生与耗氧量相当的CO2,当CO2被吸收后使密闭系统的压力降低,根据压力测得的压降可求出水样的BOD值。
此外,还有DO溶解氧测量原理、培养基选择和溶解氧稳定技术等原理。
DO溶解氧测量原理是通过DO传感器测量废水样品中的溶解氧浓度,常用
的技术包括磁力搅拌、恒温控制和压力平衡等。
培养基选择则是根据被测样品的特性和需求来确定。
以上信息仅供参考,如需了解更多信息,建议查阅相关书籍或咨询专业人士。
生化需氧量(BOD5)的测定生化需氧量(Biological Oxygen Demand,BOD5)是指在水体中一定温度下,在一定的时间内,细菌消耗可溶态有机物质的氧气需求量。
其测定可以用来判断水体自身的净化能力和水质的优劣,也是水处理工程中设计和运营的重要参数之一。
BOD5测定的原理是将水样放置在一定的温度下,让水样中的生物在水中消耗容易被生物分解的有机物质,同时减少氧气的含量。
通过测量水样在不同时间点上的氧气需求量,可以推算出水样中的生物需氧量。
通常选择5天为测定时间。
因为5天对于水中细菌的生长和分解有机物质而言,是一个相对恰当的时间。
BOD5的测定方法分为两种:灭菌法和不灭菌法。
灭菌法是指将水样在一定的条件下灭菌,然后添加一定量的有机物质,测定样品在一定时间内的氧气需求量。
随着时间的推移,细菌利用有机物质的速度变慢,直到完全消耗,样品中的氧气浓度将重新升高,最终通过测定样品中氧气需求量的变化来计算BOD5值。
不灭菌法仅仅是不进行灭菌处理的BOD5测定方法。
下面是BOD5的实验步骤:1. 样品采集:水样应选取代表性的、代表整个水体的样品。
样品应该在整个水体的深度和位置中等抽样,以减小结果偏差。
测定之前样品应该在室温下保存。
2. 制备样品:将收集到的样品过滤、纳滤或沉淀,得到干净的无悬浮颗粒的液体。
样品调整pH值可以提高细菌活性,pH值应控制在6.5-7.5之间。
3. 分装样品:将待测样品分装到250ml比色皿中,并严密封闭。
4. 测定初始DO值:将分装好的比色皿洗净后,分别注入DO电极和温度计。
测定样品的溶解氧(DO)值,得到的数值为初始DO值。
5. 培养细菌:选取合适的细菌培养液,按标准稀释后加入样品中,并将样品放置在恒定的温度下(一般为20℃)。
并在样品中搅动以促进氧气的溶解。
6. 5天后测定终点DO值:在培养5天之后,再次测定样品中的DO值,得到的值为终点DO值。
7. 计算BOD5值:通过初始DO值和终点DO值的差值计算出需要细胞呼吸的氧气量,即5天内的BOD5值。
生化需氧量的测定
张浩200812082 环工0803 大气组
一、实验目的及要求
1、了解BOD5测定的意义及掌握用稀释接种法测定BOD5的基本原理和操作技能;
2、掌握保证准确测定的方法;
二、实验原理
生化需氧量(BOD5)是指在好氧条件下,微生物分解存在水中的有机物质的生物化学过程中所需的溶解氧量。
有机物在微生物的作用下,好氧分解过程两个阶段:第一阶段为含碳物质氧化阶段,主要是含碳有机物氧化为二氧化碳和水;第二阶段为硝化阶段,主要是含氮有机化合物在硝化细菌的作用下分解为亚硝酸盐和硝酸盐。
一般硝化反应在5~7天后反应从会明显,故一般在20℃五天培养法测定的BOD值一般不包括硝化阶段。
五天培养法也成标准稀释法或稀释接种法。
测定原理为;水样经稀释后,在20℃±1℃条件下培养五天,求出培养前后水样中溶解氧含量,二者的差值为BOD5,单位以的mg/L 表示。
五天培养法实验的必备条件:水体中存在能降解有机物的好氧微生物、有微生物生长所需的营养物质、有足够的溶解氧。
三、实验仪器
1)恒温培养箱[(20+1)℃];
2)5~20L的细口玻璃瓶;
3)1000mL量筒;
4)玻璃搅拌棒:棒长应比所用量筒高度长200mm,棒的底端固定一个直径比量筒直径略小,并有几个小孔的硬橡胶板;
5)350mL碘量瓶,带有磨口玻璃塞并具有供水封用的钟形口;
6)虹吸管,供分取水样和添加稀释水用;
四、实验药品
1)磷酸盐缓冲溶液:称取8.5g磷酸二氢钾(KH2PO4)、2.75g磷酸氢二钾(K2HPO4)、33.4g磷酸氢二钠(NaHPO4·7H2O)和1.7g氯化氨(NH4Cl),溶于约500mL水中,稀释至1000mL并混合均匀,此缓冲溶液的pH应为7.2;
2)硫酸镁溶液:称取22.5g硫酸镁(MgSO4·7H2O),溶于水中,稀释至1000mL;
3)氯化钙溶液:称取27.5g无水氯化钙,溶于水中,稀释至1000mL;
4)三氯化铁溶液:称取0.25g三氯化铁(FeCl3·6H2O),溶于水中,稀释至1000mL;5)稀释水:在20L玻璃瓶内加入18L水,控制水温在20℃左右,用抽气或无油压缩机通入清洁空气2~8h,使水中溶解氧饱和或接近饱和(20℃时溶解氧大于8mg/L)。
使用前,每升水中加入氯化钙溶液、三氯化铁溶液、硫酸镁溶液和磷酸盐溶液各1mL,混合均匀。
稀释水pH值应为7.2,其BOD5值应小于0.2mg/L;
6)接种稀释水:接种稀释水配制后应立即使用;
四、操作步骤
1)经稀释的水样的测定:COD的测定在使用重铬酸钾法确定时,通常需要三个稀释比,由COD值分别乘以0.075、0.15、0.225即由此获得三个稀释倍数;在使用接种稀释水时,应分别乘以0.075、0.15、0.225获得三个稀释倍数分别为0、40、80、120倍。
本实验使用的稀释水的COD值为500mg/L;
2)根据确定的稀释倍数,用虹吸法把准备好的稀释水(接种稀释水)引入1000mL量筒
中,依次加入磷酸盐缓冲溶液、硫酸镁溶液、氯化钙溶液、三氯化铁溶液各1ml,用特制搅拌棒在水面以下慢慢搅匀(不应产生气泡),按计算好的稀释倍数分别取出适量水,然后用虹吸的方法加入计算好体积的水样,用特制搅拌棒在水面下搅拌均匀;
3)用虹吸的方法沿瓶壁慢慢倾入两个预先编号、体积相同的(350mL)的碘量瓶中,直到充满后溢出少许为止。
盖严并水封,注意瓶内不应有气泡,立即测定其中一瓶溶解氧,另一瓶放入20+1℃的培养箱内培养5d,培养过程中需每天添加封口水;
4)按照比例,配制40倍稀释时,从加入营养物的1000ml的量筒中用虹吸管取出220ml,剩余780ml,在量筒中加入20ml水样;同理,配制80倍稀释时,从加入营养物的1000ml 的量筒中用虹吸管取出210ml,剩余790ml,量筒中加入10ml水样;配制120倍时,从加入营养物的1000ml的量筒中用虹吸管取出110ml,剩余890ml,量筒中加入7.5ml水样;
5)用同样的方法测定其他稀释倍数的溶解氧值,另外一瓶放入20+1℃的培养箱内培养5d,培养过程中需每天添加封口水;
6)5天后,用相同的方法测定不同稀释倍数及空白样的溶解氧值;
五、数据处理
BOD5(mg/L)= [(C1-C2)-(B1-B2)×f1]/f2
式中:
C1—稀释水样培养前的溶解氧量,mg/L;
C2—稀释水样培养5d后剩余溶解氧量,mg/L;
B1—稀释水(或接种稀释水)培养前的溶解氧量,mg/L;
B2—稀释水(或接种稀释水)经培养5d后剩余溶解氧量,mg/L;
f 1—稀释水(或接种稀释水)在培养溶液中所占的比例;
f 2—水样在培养液中所占的比例;
DO的测定(碘量法)
一.实验原理
在水样中加入硫酸锰和碱性碘化钾,水中溶解氧将二价锰氧化成四价锰,并生成氢氧化锰沉淀;加酸后,沉淀溶解,四价锰又可氧化碘离子而释放与溶解氧量相当的游离碘;以淀粉为指示剂用硫代硫酸钠标准溶液滴定释放出的碘,可计算出溶解氧的含量。
4MnSO4+8NaOH=4Mn(OH)2(白色沉淀)+4Na2SO4
2Mn(OH)2+O2=2MnO(OH)2(褐色沉淀)
MnO(OH)2+2KI+H2SO4=MnSO4+I2+2H2O
3I2+2Na2S2O3=4NaI+Na2S4O6
二、实验仪器
350ml溶解氧瓶、酸式滴定管、锥形瓶、移液管
三、实验药品
1)硫酸锰溶液
2)碱性碘化钾溶液
3)1+5硫酸溶液
4)0.02358mol/L的硫代硫酸钠溶液
5)1%(m/v)淀粉溶液
四、操作步骤
1)溶解氧的固定:用吸液管插入溶解氧瓶的液面下加入1ml硫酸锰溶液、2ml碱性碘化钾溶液,盖好瓶塞,颠倒混合数次,静止,在沉淀降至瓶子高度一半时再摇匀,静止至沉
淀到瓶底;
2)打开瓶塞,立即用吸液管插入液面下加入2.0ml 硫酸,盖好瓶塞,立即颠倒摇匀,至沉淀物全部溶解,置于暗处静止5min ;
3)用移液管吸取100.00ml 上述溶液于250ml 锥形瓶中,用硫代硫酸钠标准溶液滴定至溶液呈淡黄色,加入1ml 淀粉溶液,继续滴定至蓝色刚好褪去,记录硫代硫酸钠溶液用量。
五、数据处理
用下式计算水样中的溶解氧浓度:
溶解氧(O2,mg/L )=M*V*8*1000/100
式中:M ——硫代硫酸钠标准溶液的浓度,mol/L ;
V ——滴定消耗硫代硫酸钠标准溶液的体积,ml 。
六、原始数据
七、数据处理
稀释倍数 第一次硫代硫酸钠用量 第二次硫代硫酸钠用量 初值(ml ) 末值(ml) 初值(ml) 末值(ml) 0 0.10 4.80 0.00 4.68 40 0.00 4.82 0.00 4.74 80 0.00 4.65 0.00 4.66 120 0.00 4.81 0.00 4.73 稀释倍数 第一次硫代硫酸钠用量 第二次硫代硫酸钠用量 初值(ml ) 末值(ml) 初值(ml) 末值(ml) 0 40 80 120。