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(共33张PPT)
生化需氧量的测定
BOD含义及测定意义
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测定方法及原理
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试剂和材料
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生化需氧量的测定
试样处理及测定过程
4
数据处理及质量控制
3
5
含义：
BOD5(Biochemical Oxygen Demand after 5 days)，全称五日生化需氧量，可简写为BOD，反映水样中可以被微生物氧化分解的有机物量。
1. BOD5含义及测定意义
●具体是指：在溶解氧充足的条件下，好氧微生物在分解水中有机物的生物化学过程中所消耗的O2量，以O2mg/L表示。通常规定为：20±1℃5天(±4h)中所消耗的氧量,记为BOD5 。
1. BOD含义及测定意义
对照标准，可判断水质被有机物污染的程度。
①
根据测定结果，可判断污水的可生化性，确定是否可用生化法处理
②
污水的BOD值是生化处理工艺设计的重要参数。
③
BOD5 / COD> 0.3
●测定意义：
《地表水环境质量标准》中要求
BOD含义及测定意义
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测定方法及原理
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试剂和材料
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生化需氧量的测定
试样处理及测定过程
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数据处理及质量控制
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2.1 BOD测定方法 （3种）
●仪器测定法，适于BOD5 为2～500mg/L的水样，
可稀释后测定。
微生物传感器
快速测定法
●适用于地表水、工业废水和生活污水中 BOD测定。
●方法检出限为0.5 mg/L，测定下限2 mg/L。
非稀释法和非稀释接种法测定上限为6 mg/L；
稀释与稀释接种法测定上限为6000 mg/L BOD测定。
稀释与接种法
HJ 505-2009
（常用）
2. BOD测定方法及原理
●适于城市污水和成分稳定的工业污水中BOD5测定。
取50mL水样不稀释时可测定8～2000mg/L范围。
活性污泥
曝气降解法（B）
2.2 稀释与接种法测定原理
测定原理：水样充满完全密闭的溶解氧瓶中，在（20±1）℃暗处培养5d (±4h) ，分别测定培养前后水样中溶解氧的质量浓度，两者之差即为所培养水样的BOD5值，以BOD5表示（也即每升所培养水样消耗的溶解氧量）
2. BOD测定方法及原理
●对于污染较轻的水样(BOD5小于6mg/L)，可直接测定。
●对于大多数污水样，需要稀释后测定，如何考虑稀释？
2.3 稀释与接种法的应用
若样品中有机物含量较多，BOD5>6 mg/L，需适当稀释后测定。
2. BOD测定方法及原理
(2)需驯化接种的情况：当废水中存在难以被一般生活污水中的微生物以正常的速度降解的有机物或含有剧毒物质时，应将驯化后的微生物引入水样中进行接种。
(1)需接种的情况：对不含或含微生物少的工业废水，需接种。如酸性废水、碱性废水、高温废水、冷冻保存的废水或经过氯化处理等的废水，在测定BOD5时应进行接种，以引进能分解废水中有机物的微生物。
BOD含义及测定意义
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测定方法及原理
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试剂和材料
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生化需氧量的测定
试样处理及测定过程
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数据处理及质量控制
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●实验用水及试剂纯度
符合GB/T 6682规定的3级蒸馏水；
且水中铜离子的质量浓度不大于0.01 mg/L；
不含有氯或氯胺等物质。
所用试剂均为符合国家标准的分析纯试剂，
另有说明的除外。
3. 试剂和材料
洗瓶
洗瓶
●接种液
3. 试剂和材料
●驯化接种液
可购买接种微生物用的接种物质（接种液配制和使用按说明书操作）
或未受工业废水污染的生活污水
或含有城镇污水的河水或湖水；
或污水处理厂的出水。
分析含有难降解物质的工业废水：需要引入驯化接种液。
※排污口下游适当处取水样作为废水的驯化接种液。
※制备：可取中和或经适当稀释后废水连续曝气，每天加入少量这种废水，同时
加入少量生活污水，使适应该种废水的微生物大量繁殖。当水中出现大量
絮状物时，说明微生物已繁殖，可作接种液。一般驯化过程需3～8d 。
稀释水
在5～20 L的玻璃瓶中加入一定量的水，控制水温在(20±1)℃，曝气1 h，
使稀释水中溶解氧达到8 mg/L以上。
用前每升水中加入四种盐溶液(磷酸盐、硫酸镁、氯化钙、氯化铁)
各1.0 ml，混匀，20℃保存。在曝气的过程中 防止污染，特别是防止带入
有机物、金属、氧化物或还原物。
稀释水中氧的质量浓度不能过饱和，使用前需开口放置1 h，应在24 h内
使用，剩余的稀释水应弃去。
◆稀释水BOD5的测定结果不超过0.5mg/L 。
3. 试剂和材料
稀释水制备装置
按接种液来源不同，每升稀释水中加入适量接种液。
①城市生活污水和污水处理厂出水加1～10 ml；②河水或湖水加10～100 ml。
将接种稀释水存放在（20±1）℃的环境中，当天配制当天使用。
接种稀释水pH值应为7.2，BOD5应小于1.5 mg/L。
接种稀释水
3. 试剂和材料
生化培养箱温度显示
BOD含义及测定意义
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试剂和材料
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生化需氧量的测定
试样处理及测定过程
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样品采集
与保存
采集的样品应充满并密封于棕色玻璃瓶中，样品量>1000 mL。
在0～4℃的暗处运输和保存，于24 h内尽快分析。
如24 h内不能分析，可冷冻保存。冷冻样品分析前需解冻、均质化和接种。
4.试样处理及测定过程——4.1 样品采集与保存
若样品中含有少量余氯，采样后放置1～2 h.
若余氯短时间内不能消失，可加适量亚硫酸钠溶液去除样品中余氯和结合氯 .
含有大量颗粒物、或需要较大稀释倍数的样品或经冷冻保存的样品，测定前均需将样品搅匀。
若样品中有大量藻类，BOD5测定结果会偏高.
分析结果精度要求比较高时，测定前用滤孔为1.6μm的滤膜过滤.
样品含盐量低（电导率<125μS/cm）时，需加入适量相同体积的四种营养盐溶液，使样品电导率大于125μS/cm。
余氯和结合氯
的去除
样品均质化
样品中藻类
含盐量低
的样品
样品预处理
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
pH值调节
若样品或稀释后样品pH值不在6～8，用盐酸或氢氧化钠溶液调节pH值至6～8 .
4.试样处理及测定过程——4.2样品预处理
非稀释法
稀释与
接种法
稀释法：样品有机物含量较多，BOD5>6 mg/L，且有足够微生物。
稀释接种法：样品有机物含量较多，BOD5>6 mg/L，但无足够微生物
分为两种情况：稀释法、稀释接种法
分两种情况：非稀释法、非稀释接种法
非稀释法：用于样品中有机物含量少，BOD5≤6 mg/L，样品中有足够微生物。
非稀释接种法：若样品中有机物含量较少，BOD5 ≤ 6 mg/L，而且无足够的
微生物，如酸性废水、碱性废水、高温废水、冷冻保存的废水或经过氯化处理
等的废水
4.试样处理及测定过程——4.3 稀释法选择
待测试样温度达到（20±2）℃。
若溶解氧浓度低：需用曝气装置曝气15 min，充分振摇赶走样品中残留的气泡。
若样品中氧过饱和：将容器2/3体积充满样品，用力振荡赶出过饱和氧，根据试样中微生物含量情况确定测定方法 。
试样准备
4.试样处理及测定过程——4.4 试样准备
培养5天过程中消耗的DO ≥ 2mg/L。
（确保有一定量存活的微生物）。
培养5天后样品中剩余DO ≥ 2mg/L。
（确保样品中有足够DO）
样品中剩余DO浓度为开始浓度的1/3~2/3 。
（既确保有微生物，又确保足够溶解氧）
(1)稀释程度要求
4.试样处理及测定过程——4.5 试样稀释
4.试样处理及测定过程——4.5 试样稀释
(2)稀释倍数确定方法：
①先测出待测水样COD值，或TOC、IMn值。
②根据右表1估算出BOD期望值范围。
③根据表2和BOD期望值范围，查出稀释倍数(可以有2或3个)。
或：按上一版本的（可以作对照）。
由测得CODCr值来确定，通常作3个稀释比，稀释倍数为：
★使用稀释水时由COD值分别乘以0.075、0.15、0.225；
★使用接种稀释水时由COD值分别乘以0.075、0.15、0.25
4.试样处理及测定过程——4.5 试样稀释
(2)稀释倍数确定方法：
或：按上一版本的（可以作对照）。
由测得CODCr值来确定，通常作3个稀释比，稀释倍数为：
★使用稀释水时由COD值分别乘以0.075、0.15、0.225；
★使用接种稀释水时由COD值分别乘以0.075、0.15、0.25
4.试样处理及测定过程——4.5 试样稀释
器材：1000ml量筒；橡胶搅棒；虹吸管(乳胶管)
过程：用1000ml量筒作为稀释容器，先加入100-200ml的稀释水或接种稀释水，再按照确定的稀释倍数，将一定体积的试样或处理后试样用虹吸管加入，再加稀释水或接种稀释水至刻度，用橡胶搅棒上下轻轻混合，避免融入气泡。
若稀释倍数超过100倍，可进行两步或多步稀释。
橡胶搅棒
1000ml量筒
(3)稀释
过程
将稀释后试样充满两个溶解氧瓶，使试样少量溢出（以防止试样中的溶解氧质量浓度改变）。
将一瓶盖好瓶塞，加上水封水，在瓶塞外罩上一密封罩，防止培养期间水封水蒸干，放入恒温培养箱中培养5d(±4 h)，取出后测定试样中DO质量浓度。
另一瓶15 min后用碘量法或电化学探头法测定试样在培养前DO质量浓度.
测定
溶解氧
4. 试样处理及测定过程——4.6 测定溶解氧
空白测定：和试样测定方法相同 ，同时进行。（稀释法测定用稀释水做空白；稀释接种法测定用接种稀释水做空白）
BOD含义及测定意义
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测定方法及原理
2
试剂和材料
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生化需氧量的测定
试样处理及测定过程
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数据处理及质量控制
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（1） 非稀释法
ρ—五日生化需氧量质量浓度,mg/L
ρ1—水样在培养前的溶解氧质量浓度,mg/L
ρ2—水样在培养后的溶解氧质量浓度,mg/L
ρ = ρ1- ρ2
5. 数据处理及质量控制——5.1数据处理
分3种情况：
●非稀释法
●非稀释与接种法
●稀释与接种法
ρ —五日生化需氧量质量浓度，mg/L；
ρ1—接种水样在培养前的溶解氧质量浓度，mg/L；
ρ2—接种水样在培养后的溶解氧质量浓度，mg/L；
ρ3—空白样在培养前的溶解氧质量浓度，mg/L；
ρ4—空白样在培养后的溶解氧质量浓度，mg/L。
（2）非稀释接种法
ρ = (ρ1 - ρ2 ) - (ρ3 - ρ4 )
5. 数据处理及质量控制——5.1数据处理
（3） 稀释与接种法
5. 数据处理及质量控制——5.1数据处理
ρ —五日生化需氧量质量浓度，mg/L；
ρ1—接种稀释水样在培养前的溶解氧质量浓度，mg/L；
ρ2—接种稀释水样在培养后的溶解氧质量浓度，mg/L；
ρ3—空白样在培养前的溶解氧质量浓度，mg/L；
ρ4—空白样在培养后的溶解氧质量浓度，mg/L；
f1—接种稀释水或稀释水在培养液中所占的比例；
f2—原样品在培养液中所占的比例
BOD5测定结果以氧的质量浓度（mg/L）报出。
对稀释与接种法，如果多个稀释倍数结果均满足要求，则结果
取这些稀释倍数结果的平均值。
结果<100 mg/L，保留一位小数；在100～1000 mg/L，取整数位；
结果>1000 mg/L，则以科学计数法报出。
结果报告应注明：样品是否经过过滤、冷冻或均质化处理。
（4） 结果报告
5. 数据处理及质量控制——5.1数据处理
空白试样
用于检验实验室环境、实验用水及试剂质量。
每一批样品做两个空白试样。
稀释法空白试样的测定结果应≤ 0.5 mg/L。
非稀释接种法和稀释接种法空白试样的测定结果应≤1.5 mg/L。
否则，应检查可能的污染来源。
5. 数据处理及质量控制——5.2质量控制
BOD质量控制样品
名称：葡萄糖-谷氨酸标准溶液。
用于检查接种液、稀释水的质量。
要求每批样品做一个质控样。如何配制和使用呢？
两方面：空白试样、质量控制样品
质控样的
配制和使用
配制方法：将优级纯葡萄糖和谷氨酸于130℃干燥1h，各称取150mg溶于水中，稀释至1000ml容量瓶中。
使用方法：取20ml葡萄糖-谷氨酸标准溶液于稀释容器，用接种稀释水稀释至1000 ml，测定BOD5。与水样同步测定。
结果应在180～230mg/L，否则应检查接种液、稀释水质量。
5. 数据处理及质量控制——5.2质量控制
1. BOD5指标含义？反映什么物质污染？
2.测定方法有哪些？测定浓度范围？
3.稀释与接种法测定BOD5原理？
4.如何制备稀释水？对稀释水有哪些要求？
5.如何制备接种稀释水？要求？哪些水样需要用该水稀释？
6.对水样稀释程度有何要求？稀释倍数如何确定？
7.水样预处理方法有哪些？
8. BOD5测定结果计算
9.如何进行BOD5测定试剂质量检验和操作水平检验？
10. BOD5测定质量控制措施
总结问题：
本节学习结束！
谢谢！

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