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1、HACH BOD5 仪测定污水中 BOD5 的影响因素的探讨导读BOD5 是污水处理厂的一个很重要的水质指标,测定方法很多,笔者结合实际工作中对 HACH BOD5 仪的使用,讨论了影响该仪器测定准确性的各种影响因素:PH 值、温度、硝化作用,接种等。摘要:BOD5 是污水处理厂的一个很重要的水质指标,测定方法很多,笔者结合实际工作中对 HACH BOD5 仪的使用,讨论了影响该仪器测定准确性的各种影响因素:PH 值、温度、硝化作用,接种等。关键词:HACH BOD5 仪 影响因素 BOD5 测定 硝化作用0 引言标准稀释测定法是生化需氧量传统的测定方法,但是其缺点尤其显著。首先,培养前、后溶
2、解氧的确定多采用碘量法或其修正法,需两次滴定,方法操作繁琐,尤其在分析大批量样品时,时间消耗较长,对于含有活性污泥等样品,碘量法很难给出准确的结果,而且此测定方法的重现性较差,测定值的波动范围太大,测定的精度也不高。而美国 HACH 公司生产的 BOD5TRAK 仪因其无需繁杂的稀释过程即可获得准确测量较宽范围的 BOD5 值、操作简便、快速和直读化等特点而被许多环境监测部门与污水处理厂所采用。但在实际的工作中有许多因素影响 BODTRAK 仪对水中 BOD5 的测定结果,本文对可能影响测定结果的因素进行了研究和探讨,以使测定误差降低到最小程度。1 测定原理简介其原理是在密闭的培养瓶中,水样中
3、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 被吸收剂吸收后使密闭系统的压力降低,根据压力计测得的压降可求出水样的 BOD5 值。2 测定结果影响因素及解决方法2.1 温度的影响 温度与微生物的增长速率有关,直接影响微生物的生长繁殖,进而影响BOD5 的测定结果。另外,温度的变化还会引起 DO 的变化。标准监测方法中规定统一的生化培养温度在 20,因此,应严格控制采样温度、样品储存温度,实验室温度及培养箱温度。采到过饱和的低温样品,为使溶解氧降至饱和,先将样品温度升至 20,然后将样品部分地充满样品瓶,剧烈摇晃 2 分钟,或用过滤的压缩空气曝气两小时,而且有必要对
4、初始温度高的样品进行接种,因为这种样品的含菌量可能是不够的。2.2 PH 的影响 检测 BOD5 时,需要对水样进行预处理,其中最主要的预处理步骤就是调节水样的 PH 值,BOD5 测定方法规定水样的 PH 必须在 6.57.5 之间,否则应调节 PH值。可用 1.0 当量的硫酸或氢氧化钠分别中和含酸或碱的样品至中性,但用量不要超过水样体积的 0.5%。2.3 硝化作用的影响 经过生物处理池的出水含有大量的硝化细菌,在测定时也所以包含了部分含氮化合物的需氧量,在我们实际的检测工作中也发现了 BOD5 大于 CODcr 的情况,就是硝化作用所致,图 1 就是发生硝化作用时 HACHBOD5 仪器
5、上所绘出的曲线使用哈希公司生产的硝化抑制剂可控制硝化问题,为节约成本,也可参照 GB 7488-87 中所规定方法配置硝化抑制剂丙烯基硫脲(500mg/L),表 1 是根据不同取样量所确定的添加抑制剂的量。针对硝化作用对 BOD5 的影响我们还做了一系列的试验,试验结果如 (表2、表 3)。从上述结果可以看出硝化作用对原污水的 BOD5 的影响不大,而经二级生化处理的出水影响很大,测定结果比实际值高,甚至高于 CODcr 值,所以在测定过程中要加入硝化抑制剂,加入量参照表 1。2.4 有毒物质的影响 由于我厂所接纳的污水主要是工业区的工业污水,所以样品中含有各种不同的化学元素和化合物,这些有毒
6、物质会对微生物产生较大的毒副作用,致使 BOD5测定值降低,图 2 就是某酒业高浓度废水排入某污水处理厂发生毒性作用 BODTRAKE 仪上所描绘出的曲线,而且活性污泥里的微生物绝大部分也被杀死,为消除这种影响,通常的做法是稀释样品来减少这些物质的影响,取一系列不同浓度的稀释样品,当两个连续稀释样品的 BOD5 值相同即为样品的正确 BOD5 值。污水处理厂的出水一般加氯消毒,为消除氯的影响,实验前将样品在室内环境温度下放置1 至 2 小时以扩散去除低浓度的氯,含高浓度氯的样品可通过加硫代硫酸钠去除氯。2.5 样品接种 某些类型的 BOD5 样品中不含足量的细菌来氧化存在样品中的有机物,我厂即
7、为这种情况,污水处理厂出水因加氯消毒,在一定程度上,这些废水本身是无菌的,所以不能直接进行 BOD5 实验,为检测这些废水,必须在样品瓶中添加含有丰富细菌的水进行接种,对于特殊废水,可通过反复实验的方法以确定最优接种浓度,在 BOD5 样品瓶中添加 10%的聚种溶液或生活污水原液以使压差法实验中的菌量是足够的,用各种接种液的浓度进行实验,分别确定污水样品和接中液的 BOD5 值,根据最高的经过修正的污水样品 BOD5 来选定接种液的浓度,根据待测的污水样品,接种液的比例在 230%之间。3 结论HACH BOD5 测定仪是比较先进,操作简单方便的仪器,但它也同传统的标准稀释法一样,各种影响因素较多,所以必须严格控制实验条件,按照分析规程正确操作,减少偶尔误差,在分析工作中不断提高自己的理论水平,积累经验,使测定误差降低到最小程度。参考文献:1国家环境保护局,水和废水监测分析方法编委会.水和废水监测分析方法(第四版)M.北京:中国环境科学出版社,2002.227.231.2李国刚,王德龙 .生化需氧量(BOD )测定方法综述.中国环境监测,2004,20 (2):54-57.