论文部分内容阅读
摘 要:本文主要介绍压差法测定生化需氧量,通过对其反应原理、试剂配置、测量方法、注意事项、影响因素的讲述,详细介绍了BOD5的测定过程。污水中有机物浓度常用生化需氧量与化学需氧量表示,其指标高低可指导污水生化处理工艺,是污水处理必不可少的重要参数。
关键词:BOD5;测定;压差法
1 适用范围
本方法适用于天然水、地表水、生活污水及工业污水中BOD5的测定,其测定范围是0~4000mg/L。
2 分析原理
水样中的有机物经过生物氧化作用,转变为氮、碳和硫的氧化物,在此过程中,从水样中跑出来的唯一气体二氧化碳被氢氧化钾吸收。因此,瓶中空气压力减少量,相当于微生物所消耗的溶解氧量,样品BOD5值与瓶中空气压力减少的程度成正比,通过测量空气压力的变化可以得到相应BOD5值。
3 试剂和仪器
3.1 试剂
3.1.1 ET418634 45%的氢氧化钾
3.1.2 ET418642 BOD硝化抑制剂
3.1.3 C(1/2H2SO4) = 1mol/L
量取27 mL 浓硫酸,将它用玻璃棒慢慢加入到耐热玻璃烧杯盛装的水中,注意:边加入边充分搅拌均匀。待冷却后,稀释至1000mL。(有效期六个月)
3.1.4 四种无机盐的制备
取四只1升的容量瓶,按以下方法配制:
3.1.4.1 缓冲液
用蒸馏水溶解下列试剂并稀释至1升。(有效期三个月)
3.1.4.1.1 21.75g磷酸氢二钾(K2HPO4)
3.1.4.1.2 8.5g磷酸二氢钾(KH2PO4)
3.1.4.1.3 33.4g磷酸氢二钠(Na2HPO4·7H2O湿度在61.07%~80.51%稳定)
3.1.4.1.4 1.7g氯化铵(NH4Cl)
3.1.4.2 硫酸镁溶液
在蒸馏水中溶解22.5克硫酸镁(MgSO4·7H2O)并稀释至1升。(有效期六个月)
3.1.4.3 氯化钙溶液
称取27.5克氯化钙(CaCl2)溶解在蒸馏水中并稀释至1升。(有效期六个月)
3.1.4.4 三氯化铁溶液
称取0.25克三氯化铁(FeCl3·6H2O)溶解在蒸馏水中并稀释至1升。(有效期六个月)
3.1.5 稀释水的制备
将上述四种溶液各1毫升,加入到1升蒸馏水中即为稀释水。(临用前配制)
3.2 仪器
ET99724A-6型数字式BOD5测定仪:附BOD培养瓶6个。
4 操作步骤
4.1水样PH的调节。BOD测量的理想PH值为6.5~7.5(最佳点为7.0),如果样品的酸度值在此范围之外,将会导致BOD测量值变低。样品测试前应调到理想的PH值:如果PH值高,可加入C(1/2H2SO4)=1mol/L的硫酸溶液;如果PH值低,可加入ET418634 45%的氢氧化钾溶液。
4.2 样品的前期准备(充分混合、沉淀、过滤和均质),然后静止一段时间。
4.3 随机配置有157 mL和428 mL的溢出容量瓶,使用时根据COD的数值预估BOD,将样品倒入相应的容量瓶内,直到样品溢出,然后将样品倒入BOD瓶中,可以使用漏斗将样品从容量瓶中转移到BOD瓶中。
4.4 为抑制硝化作用,建议在样品中加入硝化抑制剂(ATH),尤其是对于低量程0 ~ 40 mg/L或污水处理厂出水的BOD测量时需要加入硝化抑制剂,加入的量取决于所选测量范围,如下表所示:
4.5 在BOD测量瓶中放入一粒干净的磁力搅拌子,在干净的密封橡胶盖中加入3 到 4滴的45%的氢氧化钾溶液后放在BOD测量瓶瓶口(注意:样品不能接触到氢氧化钾溶液)。
4.6培养箱温度的设置。接通培养箱电源,将培养箱上温度开关拨至“设置”位置,调节温度电位器旋钮,使表头显示温度为20℃,再把温度开关拨至“测量”位置。
4.7 BOD5的培养测定。将BOD测量头小心拧到BOD瓶上,必须拧紧测量头,确保整个测量系统密封。将BOD瓶放在主机上,将主机放在磁力搅拌器上,调节主机上的四个水平螺絲确保主机放置在磁力搅拌器上时各个测量头和主机接触良好。将整个装置放在培养箱内,接通磁力搅拌器电源。设定好主机,从此时开始进行BOD5培养测定,直至120h结束。在整个五日培养测定中,操作者应经常观察培养箱内温度是否控制在20±1℃,搅拌工作是否正常,并每24h定时记录6个培养瓶内的BOD值。
5 分析结果
BOD含量(mg/L)按下式计算:
BOD5(mg/L)=m×f
式中:m—水样培养五日后仪器上显示的读数,mg/L;
f—所选量程的转换系数;
6 注意事项
6.1 在测量过程中,不可按Start键,否则将删除已存储的所有数据。
6.2在测量菜单下按On/Off关机,显示Off和“—”时10秒内不要动测量头和任何按键,否则会死机。
7影响BOD5测定的因素
7.1 PH值
应调节实验水样的pH值为6.5—7.5(最佳点为pH7.0),BOD5读数下降可能是由于正在试验样品的pH值超出了这范围,含有大量酸或碱的样品BOD5读数可能会低于实际含量。
7.2 温度
如果在采样时样品温度超过20℃,可将样品冷却到20℃,若样品温度不足20℃,可将样品放在培养箱中恒温至20℃。
7.3 对于含有有毒物质的工业废水
如果样品含有酚、重金属或其他有毒物会降低样品BOD5值,用水稀释样品能够排除这些物质的干扰,而且还需要加入一些营养液(氮、磷)和一些微量元素如铁来确保细菌正常生长。
参考文献:
[1]姚文志. 水质分析方法及应用探析. 中国水利水电出版社,2015
[2]王虎. 水质检验技术. 科学出版社,2011
[3]李国刚. 水和废水污染物分析测定方法.化学工业出版社,2012
[4]宋业林. 水质化验技术问答. 中国石化出版社有限公司,2009
(作者单位:东北特钢集团大连特殊钢有限责任公司动力厂)
关键词:BOD5;测定;压差法
1 适用范围
本方法适用于天然水、地表水、生活污水及工业污水中BOD5的测定,其测定范围是0~4000mg/L。
2 分析原理
水样中的有机物经过生物氧化作用,转变为氮、碳和硫的氧化物,在此过程中,从水样中跑出来的唯一气体二氧化碳被氢氧化钾吸收。因此,瓶中空气压力减少量,相当于微生物所消耗的溶解氧量,样品BOD5值与瓶中空气压力减少的程度成正比,通过测量空气压力的变化可以得到相应BOD5值。
3 试剂和仪器
3.1 试剂
3.1.1 ET418634 45%的氢氧化钾
3.1.2 ET418642 BOD硝化抑制剂
3.1.3 C(1/2H2SO4) = 1mol/L
量取27 mL 浓硫酸,将它用玻璃棒慢慢加入到耐热玻璃烧杯盛装的水中,注意:边加入边充分搅拌均匀。待冷却后,稀释至1000mL。(有效期六个月)
3.1.4 四种无机盐的制备
取四只1升的容量瓶,按以下方法配制:
3.1.4.1 缓冲液
用蒸馏水溶解下列试剂并稀释至1升。(有效期三个月)
3.1.4.1.1 21.75g磷酸氢二钾(K2HPO4)
3.1.4.1.2 8.5g磷酸二氢钾(KH2PO4)
3.1.4.1.3 33.4g磷酸氢二钠(Na2HPO4·7H2O湿度在61.07%~80.51%稳定)
3.1.4.1.4 1.7g氯化铵(NH4Cl)
3.1.4.2 硫酸镁溶液
在蒸馏水中溶解22.5克硫酸镁(MgSO4·7H2O)并稀释至1升。(有效期六个月)
3.1.4.3 氯化钙溶液
称取27.5克氯化钙(CaCl2)溶解在蒸馏水中并稀释至1升。(有效期六个月)
3.1.4.4 三氯化铁溶液
称取0.25克三氯化铁(FeCl3·6H2O)溶解在蒸馏水中并稀释至1升。(有效期六个月)
3.1.5 稀释水的制备
将上述四种溶液各1毫升,加入到1升蒸馏水中即为稀释水。(临用前配制)
3.2 仪器
ET99724A-6型数字式BOD5测定仪:附BOD培养瓶6个。
4 操作步骤
4.1水样PH的调节。BOD测量的理想PH值为6.5~7.5(最佳点为7.0),如果样品的酸度值在此范围之外,将会导致BOD测量值变低。样品测试前应调到理想的PH值:如果PH值高,可加入C(1/2H2SO4)=1mol/L的硫酸溶液;如果PH值低,可加入ET418634 45%的氢氧化钾溶液。
4.2 样品的前期准备(充分混合、沉淀、过滤和均质),然后静止一段时间。
4.3 随机配置有157 mL和428 mL的溢出容量瓶,使用时根据COD的数值预估BOD,将样品倒入相应的容量瓶内,直到样品溢出,然后将样品倒入BOD瓶中,可以使用漏斗将样品从容量瓶中转移到BOD瓶中。
4.4 为抑制硝化作用,建议在样品中加入硝化抑制剂(ATH),尤其是对于低量程0 ~ 40 mg/L或污水处理厂出水的BOD测量时需要加入硝化抑制剂,加入的量取决于所选测量范围,如下表所示:
4.5 在BOD测量瓶中放入一粒干净的磁力搅拌子,在干净的密封橡胶盖中加入3 到 4滴的45%的氢氧化钾溶液后放在BOD测量瓶瓶口(注意:样品不能接触到氢氧化钾溶液)。
4.6培养箱温度的设置。接通培养箱电源,将培养箱上温度开关拨至“设置”位置,调节温度电位器旋钮,使表头显示温度为20℃,再把温度开关拨至“测量”位置。
4.7 BOD5的培养测定。将BOD测量头小心拧到BOD瓶上,必须拧紧测量头,确保整个测量系统密封。将BOD瓶放在主机上,将主机放在磁力搅拌器上,调节主机上的四个水平螺絲确保主机放置在磁力搅拌器上时各个测量头和主机接触良好。将整个装置放在培养箱内,接通磁力搅拌器电源。设定好主机,从此时开始进行BOD5培养测定,直至120h结束。在整个五日培养测定中,操作者应经常观察培养箱内温度是否控制在20±1℃,搅拌工作是否正常,并每24h定时记录6个培养瓶内的BOD值。
5 分析结果
BOD含量(mg/L)按下式计算:
BOD5(mg/L)=m×f
式中:m—水样培养五日后仪器上显示的读数,mg/L;
f—所选量程的转换系数;
6 注意事项
6.1 在测量过程中,不可按Start键,否则将删除已存储的所有数据。
6.2在测量菜单下按On/Off关机,显示Off和“—”时10秒内不要动测量头和任何按键,否则会死机。
7影响BOD5测定的因素
7.1 PH值
应调节实验水样的pH值为6.5—7.5(最佳点为pH7.0),BOD5读数下降可能是由于正在试验样品的pH值超出了这范围,含有大量酸或碱的样品BOD5读数可能会低于实际含量。
7.2 温度
如果在采样时样品温度超过20℃,可将样品冷却到20℃,若样品温度不足20℃,可将样品放在培养箱中恒温至20℃。
7.3 对于含有有毒物质的工业废水
如果样品含有酚、重金属或其他有毒物会降低样品BOD5值,用水稀释样品能够排除这些物质的干扰,而且还需要加入一些营养液(氮、磷)和一些微量元素如铁来确保细菌正常生长。
参考文献:
[1]姚文志. 水质分析方法及应用探析. 中国水利水电出版社,2015
[2]王虎. 水质检验技术. 科学出版社,2011
[3]李国刚. 水和废水污染物分析测定方法.化学工业出版社,2012
[4]宋业林. 水质化验技术问答. 中国石化出版社有限公司,2009
(作者单位:东北特钢集团大连特殊钢有限责任公司动力厂)