生化需氧量BOD的测定课件

生化需氧量生化需氧量(BOD5)的测定的测定生化需氧量(BOD5)的测定生化需氧量（生化需氧量（BOD5）：在有在有溶解氧溶解氧的的条件下，好氧微生物在分解水中条件下，好氧微生物在分解水中有机物有机物的生的生物化学氧化过程中物化学氧化过程中所消耗的溶解氧量所消耗的溶解氧量.生化需氧量（BOD5）测定 BOD5是反映水体被有机物污染程度的综合指标，也是研究废水的可生化降解性和生化处理效果，以及生化处理废水工艺设计和动力学研究中的重要参数。生化需氧量（BOD5）：在有溶解氧的条件20五日培养法（五日培养法（BOD5法）：分别测法）：分别测定水样培养前的溶解氧含量和在定水样培养前的溶解氧含量和在20 1 C培养培养五天五天后的后的溶解溶解氧含量氧含量，二，二者之差即为五日生化过程所消耗的氧量。者之差即为五日生化过程所消耗的氧量。实验原理20五日培养法（BOD5法）：分别测实验原理实验内容第一次实验内容硫代硫酸钠溶液的标定稀释水和被测水样(两个稀释倍数)培养前溶解氧的测定第二次实验内容(5天后)硫代硫酸钠溶液的标定稀释水和被测水样(两个稀释倍数)培养后溶解氧的测定实验内容第一次实验内容第二次实验内容(5天后)(1)保证有充足的溶解氧（保证有充足的溶解氧（20曝气曝气4-6h）(2)稀释水中还应加入一定量的无机营养盐和稀释水中还应加入一定量的无机营养盐和缓冲物质以保证微生物生长的需要。缓冲物质以保证微生物生长的需要。磷酸盐缓冲液磷酸盐缓冲液、硫酸镁溶液硫酸镁溶液、氯化钙溶液氯化钙溶液和氯化铁溶液和氯化铁溶液。对稀释水的要求pH=7.2,BOD5小于0.2 mg/L.(1)保证有充足的溶解氧（20曝气4-6h）对稀释水的1.不稀释水样的测定溶解氧含量较高，有机物含量较少的地面水，可不经稀释，而直接以虹吸法，将约20的混匀水样转移入两个溶解氧瓶内，转移过程中应注意不使产生气泡。以同样的操作使两个溶解氧瓶充满水样后溢出少许，加塞。瓶内不应留有气泡。其中一瓶随即测定溶解氧，另一瓶的瓶口进行水封后，放入培养箱中，在201培养5d。稀释倍数的确定1.不稀释水样的测定稀释倍数的确定2.稀释水样的测定稀释倍数的确定：稀释倍数的确定典型的R值BOD5/TOCBOD5/IMnBOD5/COD金海金海B/C未处理废未处理废水水1.22.81.21.50.350.650.350.55经生化处经生化处理的废水理的废水0.31.00.51.20.20.350.010.032.稀释水样的测定稀释倍数的确定典型的R值BOD5/TOC稀释倍数的确定水样的稀释倍数BOD5期望值期望值(mg/L)稀释倍数稀释倍数水样类型水样类型6202河水、生物净化的生活污水河水、生物净化的生活污水10305河水、生物净化的生活污水203010生物净化的生活污水4012020澄清的生活污水或轻度污染的工业废水10030050轻度污染的工业废水或原生活污水200600100轻度污染的工业废水或原生活污水4001200200重度污染的工业废水或原生活污水重度污染的工业废水或原生活污水100060005001000 重度污染的工业废水稀释倍数的确定水样的稀释倍数BOD5期望值(mg/L)稀释倍实验步骤1 在碘量瓶中装稀释水2瓶(空白)。2 稀释5两个倍数的水样(50倍、100倍)，每个稀释倍数的水样装碘量瓶两瓶。不要有气泡,在量筒中稀释3 测培养前的DO(空白+2个样品)。4 1个空白和2个样品进行标记，置于托盘中，放入培养箱中20 培养。5 5天后，硫代硫酸钠标定及水样DO测定。7 数据处理实验步骤1在碘量瓶中装稀释水2瓶(空白)。计算公式c1水样在培养前溶解氧的浓度(mg/L)c2水样经5天培养后剩余溶解氧的浓度(mg/L)B1稀释水在培养前的溶解氧的浓度(mg/L)B2稀释水在培养后的溶解氧的浓度(mg/L)f1稀释水在培养液中所占的比例f2水样在培养液中所占的比例计算公式c1水样在培养前溶解氧的浓度(mg/L)水样的预处理水样的预处理1.水样的水样的pH值若超出值若超出6.57.5范围时，可用范围时，可用盐酸或氢氧化钠稀溶液调盐酸或氢氧化钠稀溶液调pH值近于值近于7，但用，但用量不要超过水样体积的量不要超过水样体积的0.5%。若水样的酸。若水样的酸度或碱度很高，可改用高浓度的碱或酸液进度或碱度很高，可改用高浓度的碱或酸液进行中和行中和2.水样中含有铜、锌、铅、镉、铬、砷、氰等有毒物质时，可使用经驯化的微生物接种液稀释水进行稀释，或提高稀释倍数，降低毒物的浓度。水样的预处理1.水样的pH值若超出6.57.5范围时，可用水样的预处理水样的预处理3.当采集水样温度偏低时，应迅速升温至当采集水样温度偏低时，应迅速升温至20C20C左右，在不使满瓶的情况下充分振摇左右，在不使满瓶的情况下充分振摇时开塞放气，以赶出饱和的溶解氧。当采时开塞放气，以赶出饱和的溶解氧。当采集的水样温度偏高时，应迅速时水样冷却集的水样温度偏高时，应迅速时水样冷却至至20C20C左右，并充分振摇，使与空气中的左右，并充分振摇，使与空气中的氧分压接近平衡。氧分压接近平衡。4.4.含有大颗粒的物、需要较大稀释倍数的样含有大颗粒的物、需要较大稀释倍数的样品或经冷冻保存的样品，测定前均需将样品或经冷冻保存的样品，测定前均需将样品搅拌均匀品搅拌均匀均质化。均质化。水样的预处理3.当采集水样温度偏低时，应迅速升温至20C左水样的预处理水样的预处理4.若样品中含游离氯或结合氯，应加入亚硫若样品中含游离氯或结合氯，应加入亚硫酸钠溶液，使游离氯和结合氯失效，应避酸钠溶液，使游离氯和结合氯失效，应避免加过量。免加过量。亚硫酸钠加入量的计算方法：亚硫酸钠加入量的计算方法：取已中和好的水样取已中和好的水样100ml，加入乙酸钠，加入乙酸钠10ml，碘化钾溶液，碘化钾溶液1ml，混匀，暗处置放，混匀，暗处置放5min。用亚硫酸钠滴定析出的碘至淡黄，。用亚硫酸钠滴定析出的碘至淡黄，加入加入1ml淀粉溶液呈蓝色。再继续滴定至淀粉溶液呈蓝色。再继续滴定至蓝色刚刚褪去，即为终点，记录所用亚硫蓝色刚刚褪去，即为终点，记录所用亚硫酸钠的体积，由亚硫酸钠所用的体积，计酸钠的体积，由亚硫酸钠所用的体积，计算出水样应加亚硫酸钠溶液的体积的。算出水样应加亚硫酸钠溶液的体积的。水样的预处理4.若样品中含游离氯或结合氯，应加入亚硫酸钠溶液碘量法测定溶解氧的原理溶解氧（O2,mg/L）=M硫代硫酸钠溶液浓度（mol/L）V滴定时消耗硫代硫酸钠溶液体积（mL）在水样中加入硫酸锰和碱性碘化钾，水中的溶解氧将二价锰氧化成四价锰，并生成氢氧化物沉淀。加酸后，沉淀溶解，四价锰又可氧化碘离子而释放出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，可计算出溶解氧含量。碘量法测定溶解氧的原理溶解氧（O2,mg/L）=M硫代碘量法测定溶解氧的原理碘量法测定溶解氧的原理溶解氧测定实验步骤将移液管插入液面下2.0mL浓硫酸待棕色絮状沉淀降到瓶的三分之一时，再颠倒3次待全部溶解后，取100mL此溶液，用硫代硫酸钠滴定虹吸法将稀释好的水样转移到溶解氧瓶将移液管插入液面下加入1mL硫酸锰盖好瓶塞，勿使瓶内有气泡，颠倒混合15次，静置5min将移液管插入液面下加入2mL碱性碘化钾溶液溶解氧测定实验步骤将移液管插入液面下2.0mL浓硫酸待棕色硫代硫酸钠溶液的标定于250mL锥形瓶中加入10碘化钾150ml,25ml蒸馏水10mL重铬酸钾标准溶液5mL1:5硫酸，放置5min用硫代硫酸钠滴定待溶液变成淡黄色，加淀粉溶液蓝色刚好退去为终点硫代硫酸钠溶液的标定于250mL锥形瓶中加入10碘化钾15注意事项注意事项1.1.水中有机物的生物氧化过程分为碳化阶段水中有机物的生物氧化过程分为碳化阶段和硝化阶段，测定一般水样的和硝化阶段，测定一般水样的BOD5时，时，硝化阶段不明显或根本不发生，但对于生硝化阶段不明显或根本不发生，但对于生物处理池的出水，因其中含有大量硝化细物处理池的出水，因其中含有大量硝化细菌，因此，在测定菌，因此，在测定BOD5时也包括了部分时也包括了部分含氮化合物的需氧量。对于这种水样，如含氮化合物的需氧量。对于这种水样，如只需测定有机物的需氧量，应加入硝化抑只需测定有机物的需氧量，应加入硝化抑制剂，如丙烯基硫脲（制剂，如丙烯基硫脲（ATU）C4H8N2S等等注意事项水中有机物的生物氧化过程分为碳化阶段和硝化阶段，测定注意事项注意事项2.2.水样中含有水样中含有亚硝酸盐亚硝酸盐会干扰碘量法测定溶会干扰碘量法测定溶解氧，可采用解氧，可采用叠氮化钠叠氮化钠修正法（除了将碱修正法（除了将碱性碘化钾改为碱性碘化钾性碘化钾改为碱性碘化钾-叠氮化钠以外，叠氮化钠以外，其他与普通碘量法相同）。此法适用于多其他与普通碘量法相同）。此法适用于多数污水及生化处理出水。数污水及生化处理出水。2I-+2NO2-+4H+I2+2H20+2NO 加叠氮化钠溶液消除亚硝酸盐干扰的加叠氮化钠溶液消除亚硝酸盐干扰的反应如下反应如下 2NaN3+H2S042HN3+Na2S04 HN3+HNO2N2+N20+H20注意事项水样中含有亚硝酸盐会干扰碘量法测定溶解氧，可采用叠氮注意事项注意事项3.3.当水样中三价铁离子含量较高时，干扰测定，当水样中三价铁离子含量较高时，干扰测定，可加入氟化钾或用磷酸代替硫酸酸化来消除。可加入氟化钾或用磷酸代替硫酸酸化来消除。4.为了测定可靠，最好同时培养23瓶，从测定值算出平均值注意事项当水样中三价铁离子含量较高时，干扰测定，可加入氟化钾注意事项注意事项6.稀释用的量器及BOD培养瓶要充分洗净，因为高倍稀释时，即使轻微的污染，也能影响BOD值。7.样品稀释时，水样及稀释水用虹吸管插入容器底部，轻轻流入防止产生气泡。5.BOD培养瓶中装入样品时瓶内不能有气泡，盖瓶塞和封瓶口后，瓶内不可存在气泡。注意事项稀释用的量器及BOD培养瓶要充分洗净，因为高倍稀释时注意事项注意事项8.8.一般认为稀释过的培养液在一般认为稀释过的培养液在一般认为稀释过的培养液在一般认为稀释过的培养液在2020温度下，经培养温度下，经培养温度下，经培养温度下，经培养5 5天后溶解氧减少天后溶解氧减少天后溶解氧减少天后溶解氧减少404070%70%较为合适。减少量较为合适。减少量较为合适。减少量较为合适。减少量过多或过少都会带来较大误差，所以一份水样应过多或过少都会带来较大误差，所以一份水样应过多或过少都会带来较大误差，所以一份水样应过多或过少都会带来较大误差，所以一份水样应同时做同时做同时做同时做2 23 3稀释度，稀释度，稀释度，稀释度，消耗溶解氧应大于消耗溶解氧应大于2 mg/L和剩余溶解氧应大于和剩余溶解氧应大于1 mg/L，最最最最后只采用溶解氧降低在后只采用溶解氧降低在后只采用溶解氧降低在后只采用溶解氧降低在40%40%70%70%之间的平均之间的平均之间的平均之间的平均值为测定结果。值为测定结果。值为测定结果。值为测定结果。9.对于结果小于100mg/L的，保留一位小数；1001000mg/L的取整数位；大于1000mg/L的以科学计数法报出。结果报告中应注明是否经过过滤、冷冻或者均质化处理。注意事项一般认为稀释过的培养液在20温度下，经培养5天后溶注意事项注意事项10.10.为为检检查查稀稀释释水水和和接接种种液液的的质质量量，以以及及化化验验人人员员的的操操作作技技术术，可可将将20mL葡葡萄萄糖糖-谷谷氨氨酸酸标标准准溶溶液液用用接接种种稀稀释释水水稀稀释释至至1000 mL，按按测测定定BOD5的的步步骤骤操操作作，测测其其BOD5，其其结结果果应应在在180230 mg/L之之 间间。否否则则，应应检检查查接接种种液液、稀稀释释水水或或操作技术是否存在问题。操作技术是否存在问题。注意事项为检查稀释水和接种液的质量，以及化验人员的操作技术，参考文献参考文献 HJ/T 505-2009 水质水质 五日生化需氧量（五日生化需氧量（BOD5）的测定）的测定 稀释与接种法稀释与接种法GB/T 7489水质水质 溶解氧的测定溶解氧的测定 碘量碘量法法HJ/T 91地表水和污水监测技术规范地表水和污水监测技术规范参考文献HJ/T505-2009