水质生化需氧量(BOD)
- 格式:doc
- 大小:25.50 KB
- 文档页数:5
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。
水质常规指标检测方法水是人类生活中必不可少的资源,而水质的好坏直接关系到人们的健康和安全。
因此,为了监测和评估水质的好坏,人们常常使用一些常规指标来进行水质检测。
本文将介绍一些常见的水质常规指标检测方法。
1.化学需氧量(COD)和生化需氧量(BOD)化学需氧量(COD)和生化需氧量(BOD)是反映水中存在的有机物总量的重要指标。
COD反映了水中存在的容易氧化的有机物的总量,而BOD则是指水中有机物在水中细菌分解的需氧量。
COD和BOD的测定方法可以采用标准溶液滴定法、光度法、电化学法等。
2.总悬浮物(TSS)总悬浮物(TSS)是指水中悬浮在其中的固体物质的总量,如泥沙、粒子等。
常用的检测方法有称重法、玻璃纤维过滤法、离心法等。
3.总溶解固体(TDS)总溶解固体(TDS)是指水中的所有溶解物质的总量,包括无机盐类、有机物、微量元素等。
常用的检测方法有蒸发法、电导率法等。
4.氨氮(NH3-N)和氮氟化物(NO3-N)氨氮(NH3-N)和氮氟化物(NO3-N)是水体中的重要氮源。
氨氮通常来自于有机废物的分解,而氮氟化物则主要来自化学肥料的使用。
常用的检测方法有分光光度法、电导率法等。
5.总磷(TP)和无机磷(PO4-P)总磷(TP)是指水中存在的所有磷元素的总量,主要来自于污水、农田排水等源。
而无机磷(PO4-P)则是指水中无机磷的含量,常用的检测方法有分光光度法、离子色谱法等。
6.溶解氧(DO)溶解氧(DO)是指水中溶解的氧气分子的含量。
它是反映水体中生物活动情况和水体自净能力的重要指标。
常用的检测方法有溶解氧电极法、分光光度法等。
7.水温水温是反映水体热量状况的指标,也是水体的重要生态环境因子。
常用的检测方法有水温计法、红外线热像仪法等。
8.PH值PH值是指水体中氢离子浓度的负对数值,用来反映水体的酸碱性。
常用的检测方法有玻璃电极法、酸碱指示剂法等。
9.电导率电导率是指水体导电能力的指标,可以反映水中溶解物质的含量和种类。
生化需氧量(BOD5)测定一、原理生化需氧量是指在规定的条件下,微生物分解存在于水中的某些可氧化物质,主要是有机物质所进行的生物化学过程中消耗溶解氧的量。
分别测定水样培养前的溶解氧含量和20±1℃培养五天后的溶解氧含量,二者之差即为五日生化过程中所消耗的溶解氧量(BOD5)。
对于某些地面水及大多数工业废水、生活污水,因含较多的有机物,需要稀释后再培养测定,以降低其浓度,保证降解过称在有足够溶解氧的条件下进行的。
其具体水样稀释倍数可借助于高锰酸钾指数或化学需氧量(CODcr)推算。
对于不含或少含微生物的工业废水,在测定BOD5时应进行接种,以引入能分解废水中有机物的微生物。
当废水中存在难于被一般生活污水中的微生物以正常速度降解的有机物或含有剧毒物质时,应接种经过驯化的微生物。
二、仪器1、恒温培养箱2、5-20L细口玻璃瓶3、1000—2000mL量筒4、玻璃搅棒:棒长应比所用量筒高长20㎝。
在棒的底端固定一个直径比量筒直径略小,并带有几个小孔的硬橡胶板。
5、溶解氧瓶:200-300mL,带有磨口玻璃塞并具有供水封用的钟形口。
6、宏吸管:供分取水样和添加稀释水用。
三、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磷酸氢二钠(Na2HPO4·7H2O)和1.7g氯化铵(NH4Cl)溶于水中,稀释至1000mL。
此溶液的PH值应为7.2。
2、硫酸镁溶液:将22.5g硫酸镁(MgSO4·7H2O)溶于水中,稀释至1000mL。
3、氯化钙溶液:将27.5g无水氯化钙溶于水中,稀释至1000mL。
4、氯化铁溶液:将0.25g氯化铁(FeCl3·6H2O)溶于水,稀释至1000mL。
5、盐酸溶液(0.5mol/L):将40 mL(ρ=1.18g/ mL)盐酸溶于水,稀释至1000mL。
6、氢氧化钠溶液(0.5mol/L):将20g氢氧化钠溶于水,稀释至1000mL。
bod检测标准
BOD检测的标准值为5日生化需氧量,其限值在Ⅰ类地表水环境质量标准限值中为≤3mg/L,在Ⅲ类地表水环境质量标准限值中为≤4mg/L,在Ⅴ类地表水环境质量标准限值中为≤10mg/L。
城镇污水处理厂排放的废水中BOD的限值在一级A标准中为10mg/L,一级B标准中为20mg/L,二级标准中为30mg/L,三级标准中为60mg/L。
此外,石油炼制工业的BOD限值为20mg/L,制革和毛皮加工企业的BOD直接排放限值为40mg/L、间接排放限值为80mg/L,纺织染整企业的BOD 直接排放限值为25mg/L、间接排放限值为50mg/L。
各行业排放的污水中对BOD的限值要求有些许差别,相关企业在污水排放时需严格遵守,否则会造成生态水环境的破坏。
生化需氧量BOD名词解释
生化需氧量(BOD)是一种环境指标,用于衡量水体中有机物质的分解速度和底泥中细菌的生长速度。
BOD的测量通常是通过将水样暴露在特定条件下(如恒温、无光、有氧或无氧)的一段时间内,测量水样中溶解氧的减少量来进行的。
BOD的测量是非常重要的,因为有机物质可以通过氧化作用产生二氧化碳和水,这些过程需要消耗氧气。
如果水体中的有机物质过多,会导致水中的溶氧量下降,从而影响水生生物的生存和生长。
此外,过多的有机物质还会导致水体产生恶臭和腐败。
因此,BOD的测量可以提供关于水体质量的有用信息,帮助人们了解水体中有机物质的负荷情况,以及需要采取何种措施来保护水资源。
对于水体治理和环境保护工作来说,BOD是一项非常重要的指标。
- 1 -。
BOD(Biochemical Oxygen Demand的简写):生化需氧量或生化耗氧量(五日化学需氧量),表示水中有机物等需氧污染物质含量的一个综合指示。
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。
一、生化需氧量-BOD(一)BOD简介BOD(Biochemical Oxygen Demand的简写):生化需氧量或生化耗氧量(五日化学需氧量),表示水中有机物等需氧污染物质含量的一个综合指示。
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ppm或毫克/升表示。
其值越高说明水中有机污染物质越多,污染也就越严重。
为了使检测资料有可比性,一般规定一个时间周期,在这段时间内,在一定温度下用水样培养微生物,并测定水中溶解氧消耗情况,一般采用五天时间,称为五日生化需氧量,记做BOD5。
数值越大证明水中含有的有机物越多,因此污染也越严重。
BOD,生化需氧量(BOD)是一种环境监测指标,主要用于监测水体中有机物的污染状况。
一般有机物都可以被微生物所分解,但微生物分解水中的有机化合物时需要消耗氧,如果水中的溶解氧不足以供给微生物的需要,水体就处于污染状态。
BOD才是有关环保的指标。
(二)BOD计算生化需氧量的计算方式如下:BOD(mg / L)=(D1-D2) / PD1:稀释后水样之初始溶氧(mg / L)D2:稀释后水样经20 ℃ 恒温培养箱培养 5 天之溶氧(mg / L)P=【水样体积(mL)】 / 【稀释后水样之最终体积(mL)】生化需氧量和化学需氧量的比值能说明水中的有机污染物有多少是微生物所难以分解的。
微生物难以分解的有机污染物对环境造成的危害更大。
(三)BOD与COD与COD(化学需氧量,ChemicalOxygenDemand)区别:COD,化学需氧量是以化学方法测量水样中需要被氧化的还原性物质的量。
污水中COD、BOD、氨氮、总氮的概念分别是:
1、COD:即化学需氧量(Chemical Oxygen Demand),指用强化学氧化剂(中国法定用dao 重铬酸钾)在酸性条件下,将有机物氧化成CO2与H2O所消耗的氧量(mg/L),用CODcr 表示,简写为COD。
化学需氧量越高,表示水中有机污染物越多,污染越严重。
2、BOD:即生化需氧量,水中有机污染物被好氧微生物分解时所需的氧量称为生化需氧量(mg/L)。
一般用20℃时,五天生化需氧量(BOD5)表示。
如果污水成分相对稳定,则一般来说,COD> BOD5。
一般BOD5/COD大于0.3,认为适宜采用生化处理。
3、氨氮:指水中以游离氨(NH3)和铵离子(NH4+)形式存在的氮。
动物性有机物的含氮量一般较植物性有机物为高。
同时,人畜粪便中含氮有机物很不稳定,容易分解成氨。
因此,水中氨氮含量增高时指以氨或铵离子形式存在的化合氮。
4、总氮:简称为TN,指污水中含氮化合物分为有机氮、氨氮、亚硝酸盐氮、硝酸盐氮,四种含氮化合物总量称为总氮(TN)。
COD测定方法:
1、高锰酸钾(KmnO4)法:氧化率较低,但比较简便,在测定水样中有机物含量的相对比较值时,可以采用。
COD(KmnO4法)>5mg/L时,水质已开始变差。
2、重铬酸钾(K2Cr2O7)法:氧化率高,再现性好,适用于测定水样中有机物的总量。
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。
水质生化需氧量(BOD)
的测定微生物传感器快速测定法
Water quality —Determination of biochemical oxygen demand (BOD) Speedy testing method of microorganism sensor
2002-01-29发布 2002-07-01实施
国家环境保护总局发布
前言
为贯彻执行《环境保护法》、《水污染防治法》等有关法律法规和标准,保护人体健康和生态平衡,参照国内外有关标准,制订本标准。
本标准规定了测定水和污水中生化需氧量的微生物传感器快速测定法。
本标准为首次制订。
本标准由国家环境保护总局科技司提出并归口。
本标准由天津市环境监测中心、中国环境监测总站负责起草。
本标准委托中国环境监测总站负责解释。
水质生化需氧量(BOD)的测定
微生物传感器快速测定法
Water quality Determination of biochemical oxygen demand(BOD) Speedy testing method of microorganism sensor
1 主题内容和适用范围
1.1 主题内容
本标准规定了测定水和污水中生化需氧量(BOD)的微生物传感器快速测定法。
本标准规定的生物化学需氧量是指水和污水中溶解性可生化降解的有机物在微生物作用下所消耗溶解氧的量。
1.2 适用范围
本方法适用于地表水、生活污水和不含对微生物有明显毒害作用的工业废水中BOD的测定。
1.3 干扰及消除
水中以下物质对本方法测定不产生明显干扰的最大允许量为: 5mg/L; 5 mg/L; 4 mg/L; 5 mg/L; 2 mg/L; 2 mg/L ; 5 mg/L; 5 mg/L; 0.5 mg/L;
0.05 mg/L;悬浮物250 mg/L。
对含有游离氯或结合氯的样品可加入1.575g/L 的亚硫酸钠溶液使样品中游离氯或结合氯失效,应避免添加过量。
对微生物膜内菌种有毒害作用的高浓度杀菌剂、农药类的污水不适用本测定方法。
2 术语
2.1 生化需氧量
在一定条件下,微生物分解存在于水中的某些可被氧化物质,特别是有机物所进行的生物化学过程中消耗溶解氧的量。
2.2 微生物菌膜
将丝孢酵母菌在保持其生理机能的状态下封入膜中,称之为微生物菌膜或固定化微生物膜。
2.3 微生物传感器
微生物传感器是由氧电极和固定化微生物膜组成。
可检测微生物在降解有机物时引起的氧浓度的变化。
2.4 流通式
水样或清洗液在蠕动泵的作用下连续不断地将样品或清洗液在单位时间内
按一定量比连续不断地被送入测量池中。
2.5 间断式(加入式)
将缓冲溶液加入到测量池中,使微生物传感器(微生物菌膜)与缓冲溶液保持接触状态,然后加入定量的被测水样,测得被测水样的BOD值。
2.6 恒温控制装置
微生物电极的反应性能依赖于一定的温度条件,因此要求在试验过程中要有一稳定的温场。
该装置在仪器中称之为恒温控制装置。
2.7 清洗液(缓冲溶液)
清洗液是由磷酸二氢钾和磷酸氢二钠配制而成。
其主要作用是作为缓冲液调节样品的pH值,清洗和维持微生物传感器使其正常工作,并具有沉降重金属离子的作用。
3 原理
测定水中BOD的微生物传感器是由氧电极和微生物菌膜构成,其原理是当含有饱和溶解氧的样品进入流通池中与微生物传感器接触,样品中溶解性可生化降
解的有机物受到微生物菌膜中菌种的作用,而消耗一定量的氧,使扩散到氧电极表面上氧的质量减少。
当样品中可生化降解的有机物向菌膜扩散速度(质量) 达到恒定时,此时扩散到氧电极表面上氧的质量也达到恒定,因此产生一个恒定电流。
由于恒定电流的差值与氧的减少量存在定量关系,据此可换算出样品中生化需氧量。
4 试剂
分析纯试剂和蒸馏水,蒸馏水使用前应煮沸2-5min左右,放置室温后使用。
4.1 磷酸盐缓冲溶液:0.5mol/L
将68g磷酸二氢钾( )和134g磷酸氢二钠( )溶于蒸馏水中,
稀释至1000ml,备用。
此溶液的pH值约7左右。
4.2 磷酸盐缓冲使用液(清洗液):0.005mol/L
4.3 盐酸(HCL)溶液:0.5mol/L
4.4 氢氧化钠(NaOH)溶液:20g/L
4.5 亚硫酸钠( )溶液:1.575g/L,此溶液不稳定,临使用前配制。
4.6 葡萄糖—谷氨酸标4.7 准溶液
称取在103℃下干燥1小时并冷却至室温的无水葡萄糖( )和谷氨酸( )各1.705g,溶于4.2中磷酸盐缓冲溶液的使用液中,并用此溶液稀释至1000ml混合均匀即得2500mg/L的BOD标准溶液。
4.7 葡萄糖—谷氨酸标准使用溶液(临用前配制)
取4.6中标准10.00 ml置于250ml容量瓶中,用0.005 mol / L磷酸盐缓冲使用液定容至标准线,摇匀,此溶液浓度为100mg/L。
5 仪器
使用的玻璃仪器及塑料容器要认真清洗,容器壁上不能存有毒或生物可降解的化合物,操作中应防止污染。
5.1 微生物传感器BOD快速测定仪。
5.2 微生物菌膜:微生物菌膜内菌种应均匀,膜与膜之间应尽可能一致。
其保存方法能湿法保存也可在室温下干燥保存。
微生物菌膜的连续使用寿命应大于30d。
5.3 微生物菌膜的活化:将微生物菌膜放入0.005mol/L磷酸盐缓冲使用液中浸泡48h以上,然后将其安装在微生物传感器上。
5.4 10L聚乙稀塑料桶。
6 样品的贮存
样品采集后不能在2h内分析时,则应在低于0℃~4℃ 的条件下保存,并在6h内分析,当不能在6h内分析时,则应将贮存时间和温度与分析结果一起报
出。
无论在任何条件下贮存决不能超过24h。
7 操作步骤
7.1 样品的预处理
7.1.1 样品的中和
如果样品的pH值不在4-10之间,可用盐酸溶液(4.3)或氢氧化钠溶液(4.4),将样品中和至pH值7左右即可。
7.1.2 测试样品的准备7.1.3
(1)将样品放置至室温。
(2)地表水样品可不用稀释(无特殊情况)直接按7.3.3做样品测定。
(3)生活污水和工业废水可根据经验或预期BOD值确定稀释倍数,使其BOD 值控制在50mg/L以下后作为待测样品。
7.2 测定步骤
7.2.1 测定前应先开启仪器,用磷酸盐缓冲使用液(4.2)清洗微生物传感器至电位E。
(或电流I。
)稳定。
7.2.2 工作曲线的绘制
(1)取5支50ml具塞比色管,分别加入葡萄糖—谷氨酸标准使用溶液(4.7)1.50ml;3.50ml;7.50ml;12.50ml;25.00ml,用0.005mol/L磷酸盐缓冲使用液(4.2)稀释至标线,摇匀。
(2)进样分别测出电位E。
(或电流I。
)差值(此差值与BOD浓度成正比)。
(3)用5个不同标准溶液的浓度对应电位差△E(或电流差△I)绘制工作曲线。
7.2.3 样品的测定
取预处理后样品50ml加入0.5ml 0.5mol/L磷酸盐缓冲溶液(4.1)摇匀后进行测定。
8 结果表示
直接读取仪器显示测定浓度值或由工作曲线计算出浓度值。
精密度和准确度
四个实验室分析BOD含量为25.3mg/L、10.3mg/L的统一分发标准溶液,其分析结果如下:
实验室内相对标准偏差为3.0%、2.6% 。
实验室间相对标准偏差为3.5%、2.7% 。
四个实验室测定50.6mg/L统一已知BOD样品,相对误差为-2.0%~2.8% 。
注意事项:
1.由于进样量可调控,但无论何种情况单个样品的进样量不应小于10ml。
2.为缩短测定周期,最好将水样中BOD值稀释至25mg/L左右为宜。
3.测定BOD水样的贮存条件同GB7488-87,6。