生活污水與工業廢水含有大量有機物,這些有機物在水體中分解時要消耗大量溶解氧,從而破壞水體中氧的平衡,使水質惡化。

生化需氧量是屬于利用水中有機物在一定條件下所消耗的氧,用來表示水體中有機物的含量的一個重要指標。

生化需氧量的經典測定方法,是稀釋接種法。

稀釋接種法：

1、方法原理

生化需氧量是指在一定條件下,微生物分解存在水中的某些可氧化物質、特別是有機物所進行的生物化學過程消耗溶解氧的量。

于恒溫培養箱內在20 1℃培養5天,分別測定樣品培養前后的溶解氧,二者之差既為BOD₅值,以氧的mg/L表示。

本方法適用于測定BOD₅范圍:2mg/L<C _BOD5<6000mg/L,當>6000時,會因稀釋帶來誤差。

儀器：

(1)恒溫培養箱

(2)5—20L細口玻璃瓶

(3)1000—2000ml量筒

(4)玻璃棒:50ml,棒的底端固定一個10號的帶有幾個小孔的橡膠塞。

(5)溶解氧瓶(碘量瓶)：250—300ml

試劑：

(1)磷酸鹽緩沖溶液

將8.5g磷酸二氫鉀(KH₂PO₄),21.75g磷酸氫二鉀(K₂HPO₄),33.4g七水合磷酸氫二鈉(Na₂HPO₄·7H₂O),和1.7g氯化銨(NH₄Cl)溶于水中,稀至1000ml。此溶液PH值為7.2

(2)硫酸鎂溶液

將22.5g七水合硫酸鎂(MgSO₄·7H₂O)溶于水中,稀至1000ml

(3)氯化鈣溶液

將27.5g無水氯化鈣溶于水中,稀至1000ml。

(4)氯化鐵溶液

將0.25g六水合氯化鐵(FeCl₃·6H₂O)溶于水,稀至1000ml。

(5)鹽酸溶液(0.5mol/L)

  將40ml濃鹽酸溶于水, 稀至1000ml。

(6)氫氧化鈉溶液(0.5mol/L)

將20g氫氧化鈉溶于水, 稀至1000ml。

(7)葡萄糖—谷氨酸標準溶液

將葡萄糖和谷氨酸在103干燥1小時后,各稱取150mg溶于水中,移入1000ml容量瓶中稀至標線,臨用前配制。

(8)稀釋水

在5—20L玻璃瓶中裝入一定量的水,控制水溫在20℃左右,用曝氣機曝氣2—8小時,使稀釋水中的溶解氧接近飽和。瓶口蓋以兩層紗布，置于20℃培養箱內放置數小時，使水中溶解氧含量達到8mg/L左右。臨用前向每升水中加入氯化鈣、硫酸鎂、氯化鐵、磷酸緩沖液各1ml，混勻。

(9)接種液可選用以下幾種:

   ① 一般生活用水,放置一晝夜,取上清夜。

②表層土壤水,取100g花園或植物生長土壤,加1升水,靜置10分鐘,取上清夜。

③污水廠出水

④含有城市污水的河水或湖水

(11)接種稀釋水

每升稀釋水中接種的加入量：生活污水1—10ml;表層土壤水20—30 ml；河水或湖水10-100 ml。

接種稀釋水pH值為7.2,配制后應立即使用。

3、水樣的測定

(1)不經稀釋的水樣的測定

①將混勻水樣轉移入兩個溶解氧瓶中(轉移中不要出現氣泡),溢出少許,加塞。瓶內不應留氣泡。

②其中一瓶隨即測定溶解氧，另一瓶口水封后放入培養箱，在20±1℃下培養5天

③5天后，測定溶解氧。

④計算：

—水樣在培養前的溶解氧濃度

—水樣在培養后的溶解氧濃度

(1)經稀釋水樣的測定：

水樣類型	參考值		稀釋系數	備注
地面水	高錳酸鹽指數	<5	---	高錳酸鹽與一定系數的乘積為稀釋倍數。使用稀釋水時，由COD值乘以系數，既為稀釋倍數，使用接種稀釋水時則只乘以系數
		5—10	0.2 ，0.3
		10—20	0.4 ，0.6
		>20	0.5, 0.7 ,1.0
工業廢水	重鉻酸鉀法	稀釋水	0.075,0.15,0.225
		接種稀釋水	0.075,0.15,0.25

⑴一般稀釋法

①按選定的稀釋比例，在1000ml量筒內引入部分稀釋水；②加入需要量的混勻水樣，再引入稀釋水（或接種稀釋水）至800ml；

③用帶膠板的玻璃棒上下攪勻。攪拌時膠板不要露出水面，防止產生氣泡；

④將水樣裝入兩個溶解氧瓶內，測定當天溶解氧和培養5天后的溶解氧。

⑤稀釋水同樣培養作空白實驗，測定5天前后的溶解氧。

計算：

—水樣在培養前的溶解氧濃度(mg/L)

—水樣在培養后的溶解氧濃度(mg/L)

—稀釋水在培養前的溶解氧(mg/L)

---稀釋水在培養后的溶解氧(mg/L)

---稀釋水在培養液中占的比例

---水樣在培養液中占的比例

※，  的計算：例如培養液的稀釋比為3%，即3份水樣，97份稀釋水，則=0.97，=0.03。

※BOD₅測定中,一般采用疊氮化納改良法測定溶解氧。

注意事項：

(1)水樣pH值應在6.5—7.5范圍內,若超出可用鹽酸或氫氧化鈉調節pH近于7。

(2)水樣在采集和保存及操作過程中不要出現氣泡

(3)水樣稀釋倍數超過100時,要預先在容量瓶中用蒸餾水稀釋,再取適量進行稀釋培養。

(4)檢查稀釋水和接種液的質量和化驗人員的水平,可將20ml葡萄糖—谷氨酸標液用稀釋水稀至1000ml,按BOD的步驟操作,測得的值應在180—230mg/L之間,否則,應找出原因所在。

   (5)在培養過程中注意及時添加封口水。