实验八生化需氧量的测定 生化需氧量(BOD)是指在规定的条件下，微生物分解水中某些可氧化物质（主要是有机物）的生物 化学过程中消耗溶解氧的量，用以间接表示水中可被微生物降解的有机类物质的含量，是反映有机 物污染的重要类别指标之一。测定BOD的方法有稀释接种法、微生物传感器法、活性污泥曝气降 解法、库仑滴定法、测压法等。本实验采用稀释接种法测定污水的BOD。该方法也称五天培养法 (B0D,即取一定量水样或稀释水样，在20℃士1℃培养五天，分别测定水样培养前、后的溶解氧， 二者之差为BOD,值，以氧的mgL表示，其相关内容参阅教材第二章第八节， 一、实验目的和要求 1.掌程用稀释接种法测定BOD,的基本原理和燥作技能。 2.复习第二章第八节中的相关内容，提出为保证测定准确度，应当控制好哪些条件 二、仪器 1.恒温培养箱 2.5~20L细口玻璃瓶. 3.1000一2000mL量筒 4.玻璃搅拌棒：棒长应比所用量筒高度长200mm,棒的底端周定一个直径比量筒直径略小 并有几个小孔的硬橡胶板。 5.溶解氧瓶：200~300mL,带有磨口玻璃塞，并具有供水封用的钟形口。 6.虹吸管：供分取水样和添加稀释水用。 三、试剂 1.磷酸盐缓冲溶液：将8.58磷酸二氢钾(KH:POa),2.75g磷酸氢二钾(KHP0,33.4g 磷酸氢二纳Na.HPO4·7H,O)和1.7g氯化铵NH,C1)溶于水中，稀释全1000mL.此溶液的pH 应为7.2
2.疏酸镁溶液：将22.5g硫酸镁MgS04·7H,0)溶于水中，稀释全1000mL。 3.氯化钙溶液：将27.5g无水氯化钙溶于水，稀释至1000mL。 4,氯化铁溶液：将0.25g氯化供FcC1·6,0)溶于水，稀释至1000mL。 5.盐酸溶液(0.5mol/L):将40mL(p=1.18gmL)款酸溶于水，稀释至100mL. 6.氢氧化钠溶液(0.5molL):将20g氢氧化钠溶于水，稀释至1000mL。 7.亚疏酸钠溶液(12NaS0,=0.025molL:将1.575g亚硫酸钠溶于水，稀释全1000mL。此溶 液不稳定，需每天配制。 8.葡萄糖-谷氨酸标准溶液：将葡萄糖(CH12O)和谷氨酸(HOOC-CH-CH2-CHNH-COOH在103 C干燥h后，各称取150mg溶于水中，移入1000mL容量瓶内并稀释企标线，混合均匀。此标准溶 液临用前配制。 9.稀释水：在5一20L玻璃瓶内装入一定量的水，控制水温在20℃左右。然后用无油空气压缩 机或薄膜求，将此水曝气2一h,使水中的溶解氧接近于饱和，也可以鼓入适量纯氧。瓶口盖以两 层经洗涤晾干的纱布，置于20℃培养箱中放置数小时，使水中溶解氧含量达8gL左右。临用前于 每升水中加入氯化钙溶液、氯化铁溶液、硫酸铁溶液、磷酸盐缓冲溶液各1mL,并混合均匀。稀释 水的pH值应为7.2，其B0D应小于0.2mgL。 10.接种液：可选用以下任一方法获得适用的接种液。 (山城市污水，一般采用生活污水，在室温下放臀一民夜，取上层清液供用， (2)表层土廉浸出液，取100g花园士壤或植物生长士案，加入1L水，混合并静骨10mn,取 上清溶液供用。 (3)用含城市污水的河水或湖水。 (4)污水处理厂的出水。 (⑤)当分析含有难于降解物质的废水时，在排污口下游3一8km处取水样做为废水的驯化接种 液。如无此种水源，可取中和或经适当稀释后的废水进行连续曝气，每天加入少量该种废水，同时 加入适量表层土壤或生活污水，使能适应该种废水的微生物大量繁殖。当水中出现大量絮状物，或
检查其化学需氧量的降低值出现突变时，表明适用的微生物已进行繁殖，可用做接种液。一般驯化 过程需要3一8天。 11.接种稀释水：取适量接种液，加于稀释水中，混匀。每升稀释水中接种液加入量为：生活 污水1~10mL;表层士桌浸出液为20~30mL:河水、湖水为10~100mL.接种稀释水的pH值应 为7.2，B0D值以在0.3~1.0mgL之间为宜。接种稀释木配制后应立即使用。 四、测定步骤 1.水样的预处理 (1)水样的pH值若超出6.5一7.5范围时，可用盐酸或氢氧化钠稀溶液调节全近于7，但用量不 要超过水样体积的0.5%。若水祥的酸度或碱度很高，可改用高浓度的碱或酸液进行中和。 (2)水样中含有铜、铅、锌、镉、铬、砷、氰等有青物质时，可使用经化的微生物接种液的 稀释水进行稀释，或提高稀释倍数，降低毒物的浓度。 (3)含有少量游离氯的水样，一般放置1~2，游离氯即可消失。对于游离氯在短时间不能消散 的水样，可加入亚硫酸钠溶液，以除去之。其加入量的计算方法是：取中和好的水样100mL,加入 1+1乙酸10mL,I0%(mV)碘化御溶液1mL,混匀。以淀粉溶液为指示剂，用亚硫酸钠标准溶液润 定游离碘。根据亚硫酸钠标准溶液消耗的体积及其浓度，计算水样中所需加亚硫酸钠溶液的量。 (④)从水温较低的水域或富营养化的湖泊采集的水样，可遇到合有过饱和溶解氧，此时应将水 样迅速升温全20℃左右，充分振摇，以赶出过饱和的溶解氧。从水温较高的水域废水排放口取得的 水样，则应迅速使其冷却全20℃左右，并充分振摇，使与空气中氧分压接近半衡。 2.水样的测定 (1)不经稀释木样的测定：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℃的混匀水样转移全两个溶解氧瓶内，转移过程中应注意不使其产生气泡。以同样 的燥作使两个溶解氧瓶充满水样后溢出少许，加塞水封。瓶不应有气泡。立即测定其中一瓶溶解氧。 将另一瓶放入培养箱中，在20士1℃培养5d后。测其溶解氧。 (2)需经稀释水样的测定：根据实践经验，稀释倍数用下述方法计算：地表水山测得的高锰酸 盐指致乘以适当的系数求得（见下表）
高锰酸盐指数(mgL) 系数 c5 5-10 02、0.3 10~20 0.4、0.6 >20 0.5、0.7、1.0 工业废水可山重络酸御法测得的COD值确定，通常需作三个稀释比，即使用稀释水时，山COD 值分别乘以系数0.075、0.15、0.225，即获得三个稀释倍数：使用接种稀释水时，则分别乘以0.075、 0.15和0.25，扶得=个稀释倍数。 COD。值可在测定水样COD过程中，加热回流企60mim时，用山校核试验的邻苯二甲酸氢钾溶 液按COD测定相同步骤制备的标准色列进行估测。 稀释倍数确定后按下法之一测定水样 ①一般稀释法：按照选定的稀释比例，用虹吸法沿筒壁先引入部分稀释水（或接种稀释水）于 1000mL量筒中，加入需要量的均匀水样，再引入稀释水（或接种稀释水）企800mL,用带胶板的玻璃 棒小心上下搅匀。搅拌时勿使搅棒的胶板露出水面，防止产生气泡 按不经稀释水样的测定步骤，进行装瓶，测定当天溶解氧和培养5后的溶解氧含量。 另取两个溶解氧瓶，用虹吸法装满稀释水（或接种稀释水）作为空白，分别测定5风前、后的溶解 氧含量。 ②直接稀释法：直接稀释法是在溶解氧瓶内直接稀释。在已知两个容积相同（其差小于mL)的 溶解氧瓶内，用虹吸法加入部分稀释水（或接种稀释水），再加入根据瓶容积和稀释比例计算出的水 样量，然后引入稀释水（或接种稀释水）金好充满，加塞，勿留气泡于瓶内。其余操作与上还稀释 法相同。 在BOD测定中，一般采用叠氨化钠修正法测定溶解氧。如遇干扰物质，应根据具体情况采用 其他测定法。溶解氧的测定方法附后。 3.BOD5计算 不经稀释直接培养的水样： BOD;(mg/L)-cr-cz
式中：©一水样在培养前的溶解氧浓度(mgL): c2一水样经5d培养后，剩余溶解氧浓度(gL)。 经稀释后培养的水样： 8GD,(g1)=,e)-(B,-8f f 式中：B一稀释水（或接种稀释水）在培养前的溶解氧浓度(mgL): B,一稀释水（或接种稀释水）在培养后的溶解氧浓度(mgL): 玉一稀释水（或接种稀释水）在培养液中所占比例： 方一水样在培养液中所占比例。 五、注意事项 1.水中有机物的生物氧化过程分为碳化阶段和硝化阶段，测定一般木样的BOD5时，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菌，因此，在测定BOD, 时也包括了部分含氮化合物的需氧量。对于这种水样，只需测定有机物的需氧量，应加入硝化抑 制剂，知丙稀基硫陈ATU,CHNS)等。 2.在两个或二个稀释比的样品中，凡消耗溶解氧大于2mgL和剩余溶解氧大于mgL都有效 计算结果时，应取半均值。 3.为检查稀释水和接种液的质量，以及化验人员的操作技术，可将20L葡萄糖-谷氨酸标准 溶液用接种稀释水稀释至1000mL,测其B0D,其结果应在180一230mgL之间。杏则，应检查接 种液、稀释水或操作技术是杏存在问题。 六、结果处理 1.以表格形式列出稀释水样和稀释水（或接种稀释水样）在培养前后实测溶解氧数据，计算水样 BOD值. 2.根据实际控制实验条件和埃作情况，分析影响测定准确度的因素
附：碘量法测定溶解氧 一、方法原理（登氨化钠修正法） 见教材第二章第七节，三。 二、仪器 1.250300mL溶解氧瓶。 2.酸式滴定管：锥形瓶：移液管 三、试剂 1.硫酸锰溶液：称取480g硫酸锰(MS044H,0)溶于水，用水稀释至1000mL。此溶液加全酸 化过的碘化御溶液中，遇淀粉不得产生蓝色。 2.碱性碘化-叠氨化钠溶液：称取500g氢氧化钠，溶解于300~400mL水中：称取150g碘 化御，溶于200mL水中：称取10g叠氨化钠溶于40mL水中。待氢氧化钠冷却后，将上述三种溶液 混合，加水稀释企1000mL,储于棕色瓶中，用橡胶塞塞紧，避光保存。 3.1+5硫酸溶液（标定硫代硫酸钠溶液用） 4.1%(V)淀粉溶液：称取1g可溶性淀粉，用少量水调成糊状，再用煮沸的水稀释至100mL。 冷却后，加入0.1g水杨酸或0.4g氯化锌防腐。 5.0.02500mmg/L(1/6K,Cr,07)重络酸御标准溶液：称取于105-110℃烘干2h,并冷却的重铬酸 御（优级纯）1.2258g,溶于水，移入1000mL容量瓶中，用水稀释全标线，摇匀。 6.疏代硫酸钠溶液：称取6.2g疏代硫酸钠NaS,05H,0)溶于煮沸放冷的水中，加0.2g碳酸 钠，用水稀释至1000mL,储于棕色瓶中。使用前0.02500molL重铬酸钾标准溶液标定。 7.硫酸，p=1.84 8.40%(mV)氟化御溶液：称取40g氟化钾(KF-2H,0)溶于水中，用水稀释全100mL,储于聚乙 烯瓶中备用
四、测定步骤 1.溶解氧的固定：用吸液管插入溶解氧瓶的液面下训入1mL硫酸锰溶液，2mL碱性碘化御- 叠氮化钠溶液，盖好瓶塞，颠倒混合数次，静置。一般在取样现场固定。水样含Fe3在100mgL 以上时干扰测定，需在水样采集后，先用吸液管插入液面下加入1mL40%氟化御溶液。 2.打开瓶塞，立即用吸管插入液面下加入2.0mL硫酸。盖好瓶塞，颠倒混合摇匀，全沉淀物 全部溶解，放于暗处静置5min。 3.吸取100.00mL上述溶液于250mL锥形瓶中，用硫代硫酸钠标准溶液滴定仝溶液呈淡黄色， 加入1L淀粉溶液，继续滴定至蓝色喇好褪去，记录硫代硫酸钠溶液用量。用下式计算水样中溶解 氧浓度： 溶解氧(O.mgL)= M·W×8×1000 100 式中：M一硫代疏酸钠标准溶液的浓度(molL): V一滴定消耗硫代硫酸钠标准溶液体积(mL)