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五日生化需氧量(BOD5)是指在一定的條件下,用微生物降解水中還原性物質(zhì)時消耗的溶解氧的量,目前國內(nèi)普遍采用稀釋與接種法測定BOD5。在測定過程中,有多種因素可影響B(tài)OD5的測定結果。本試驗探討了水樣pH、接種液種類、接種液溶解氧濃度三個因素對BOD5測定結果的影響。
HJ505-2009《水質(zhì)五日生化需氧量(BOD5)的測定——稀釋與接種法》中規(guī)定,樣品或稀釋后的樣品pH超出6~8范圍時,應用鹽酸溶液或氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)其pH至6~8。
試驗選取不同pH的水樣,分二組進行檢測,一組不調(diào)節(jié)pH,一組調(diào)節(jié)pH至7.2左右。比較二組檢測結果,分析pH對測定結果的影響。
檢測方法規(guī)定如果樣品中的有機物含量較多,BOD5的濃度一般在6mg/L以上時,樣品需適當稀釋后測定;對不含或含微生物少的水樣,在測定BOD5時應進行微生物接種,以引進可以降解廢水中有機物的微生物。
試驗選取不同濃度的水樣,分別按稀釋和接種稀釋二種方法檢測;接種稀釋分別選用未受工業(yè)污染的生活污水、花園土壤以及污水處理廠出水作為接種液。分析是否接種以及采用不同接種液時BOD5測定結果之間的差異。
檢測方法規(guī)定稀釋水在水溫20±1℃條件下,用曝氧裝置至少曝氣1h,使水中的溶解氧達到8mg/L以上;稀釋水中氧的濃度不能過飽和,使用前需開口放置1h,且應在24h內(nèi)使用。
試驗分別選用未經(jīng)曝氣和按上述要求曝氣的稀釋水,對不同含量BOD5的水樣進行檢測。分析二種稀釋水測定結果之間的差異。
(1)因天然水樣pH小于6.0的情況非常罕見,試驗僅選取pH大于8.0的天然水樣,按BOD5高、中、低濃度各選3個水樣。每個水樣取兩份,一份不調(diào)pH直接測定BOD5,另一份將pH調(diào)至7.2左右再測定BOD5。
(2)按照 HJ505-2009對上述樣品進行測試。
(1)按水樣BOD5濃度分高中低三檔,每檔選三個水樣,每個水樣分為4份,接種時分別采用花園土壤浸出液、未受工業(yè)污染的生活污水、污水處理廠出水和不接種四種方式。
(2)為進行試驗研究,BOD5濃度小于6mg/L的水樣也進行稀釋接種。
(3)除上述接種方式外,其余測定按照HJ505-2009進行。
(1)按水樣BOD5濃度分高中低三檔,每檔選三個水樣,每個水樣分為2份,1份使用未經(jīng)曝氣稀釋水,1份按方法要求進行曝氣。接種時均采用污水處理廠出水。
(2)為進行試驗研究,BOD5濃度小于6mg/L的水樣也進行稀釋接種。
(3)除上述接種方式外,其余測定按照HJ505-2009進行。
試驗結果見表1。高濃度三個水樣均為調(diào)節(jié)pH后BOD5測定濃度高于不調(diào)pH時的測定濃度,提高比例在8.4%~14.6%。中濃度三個水樣中有兩個調(diào)節(jié)pH后BOD5濃度略有提高,另一個略有降低,三個水樣變化均較小。低濃度三個水樣調(diào)節(jié)pH前后BOD5測定值基本無變化。
試驗結果見表2。從中可見,三種接種液接種后的BOD5測定值均高于未接種水樣測定值,其中采用花園土壤浸出液接種時提高比例為6.1%~44.0%,采用生活污水接種時提高比例為15.0%~69.2%,采用污水處理廠出水接種時提高比例為25.0%~91.0%,可以看出接種效果污水處理廠出水效果最好,生活污水次之,花園土壤浸出液較差,但均比不接種直接測定效果好。
從高、中、低濃度來看,低濃度水樣接種比不接種測定值提高比例為10.0%~32.3%,中濃度水樣提高比例為6.1%~76.4%,高濃度水樣提高比例為16.8%~91.0%,基本為濃度越高接種效果越好,測定值提高比例越大。從三種接種液分別來看,也基本為此種趨勢。
表1 pH影響試驗BOD5測定結果表(單位:pH無量綱、BOD5為mg/L)
表2 接種液種類影響試驗BOD5測定結果表(單位:mg/L)
表3 溶解氧含量影響試驗BOD5測定結果表(單位:mg/L)
試驗結果見表3。從中可見,高濃度、中濃度水樣曝氣后測定濃度均大于未曝氣水樣,其中高濃度水樣曝氣后測定值提高比例50.2%~62.4%,中濃度水樣提高比例29.1%~38.0%,而低濃度水樣曝氣前后測定值變化不大。說明稀釋水如不曝氣對中高濃度水樣有一定影響,會降低測定結果。
pH高于8.0時,如不調(diào)節(jié)pH,高濃度水樣BOD5測定值偏小,中低濃度水樣未發(fā)現(xiàn)受影響規(guī)律。試驗受當?shù)靥烊凰畼酉拗?,無pH小于6.0水樣,pH大于8.0的水樣也僅略高于8.0,若要對水樣pH影響B(tài)OD5測定規(guī)律進行進一步研究,需抽取更多不同pH的水樣。
水樣如不接種,將降低BOD5測定結果,對高濃度水樣的影響尤為明顯。花園土壤浸出液、未受工業(yè)污染的生活污水、污水處理廠出水三種接種液中,污水處理廠出水接種效果最好,原因為其中含有較多適合降解有機物的微生物。
接種液如不曝氣,將使中高濃度水樣BOD5測定結果偏低,對低濃度水樣基本無影響■