張桂靈

（河北升泰環(huán)境檢測有限公司，河北 石家莊 050200）

一、生化需氧量測定原理

水中的微生物分解有機(jī)物，在這個(gè)過程中，微生物消耗水中的溶解氧，以維持其生命和繁殖。微生物可以分解一些存在于水中的可氧化物質(zhì)，測定水樣在20℃前后的溶解氧含量。在實(shí)驗(yàn)中會(huì)記錄五天內(nèi)生化過程中消耗的溶解氧。溶解氧在這種有機(jī)物的生化過程中消耗的溶解氧量。地表水中污染物在微生物介導(dǎo)的氧化過程中消耗溶解氧，間接反映了水中可生物降解有機(jī)物的數(shù)量。在污水處理廠出水中，微生物利用有機(jī)物生長繁殖所需的氧含量是可降解有機(jī)物的含氧量。

二、生化需氧量測定辦法

（一）測量標(biāo)準(zhǔn)

《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》GB 18918－2002 的監(jiān)測標(biāo)準(zhǔn)主要是COD、SS、NT、PT 等，也可以檢測BOD，即為在生化需氧量測量中，通常規(guī)定20 ℃和培養(yǎng)5 天的測試條件，結(jié)果以mg/ L 的氧氣表示，記錄為5 天生化需氧量，根據(jù)我國污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)，污水生化需氧量二級標(biāo)準(zhǔn)最大允許濃度為60 mg/ L，地表水生化需氧量不得超過4 mg/L。

（二）實(shí)驗(yàn)方法

整個(gè)實(shí)驗(yàn)嚴(yán)格按照實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。需要注意以下幾點(diǎn)：（1）為了使實(shí)驗(yàn)結(jié)果更加準(zhǔn)確，應(yīng)將所有的溶解氧瓶浸泡在鹽酸洗液中，時(shí)間不低于24h，之后用純凈水沖洗干凈，待玻璃皿干燥后投入使用；（2）恒溫生化培養(yǎng)箱需要提前啟動(dòng)，溫度應(yīng)該設(shè)定在20℃左右，保證恒溫箱運(yùn)行溫度，同時(shí)通過空調(diào)等設(shè)備調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度，也保持在20℃左右；（3）在鹽溶液中加入超純水，攪拌均勻，用曝氣裝置曝氣，使水中溶解氧達(dá)到8mg/L 以上；（4）將曝氣后的分析水及接種物放進(jìn)恒溫生化培養(yǎng)箱中進(jìn)行恒溫處理，24h 內(nèi)使用。

（三）實(shí)驗(yàn)分析

生化需氧量是反映水中的有機(jī)物含量，實(shí)際上是對微生物的生化反應(yīng)過程進(jìn)行分析。在水中，有機(jī)物的性質(zhì)、微生物活性是影響生化反應(yīng)的兩個(gè)重要因素，其中微生物是這一過程中的關(guān)鍵影響因素之一。在同樣的廢水樣品中加入不同的接種物，由于微生物具有不同的生物降解能力，生化反應(yīng)的過程不同，其測定結(jié)果也不同。

對于不同的待測水樣，選擇合適的接種物非常重要。一般來說，不需要向含有微生物的水樣中引入接種物，水中的微生物可以用于生化反應(yīng)。對于微生物含量低或無微生物的水樣，若水樣經(jīng)過處理，則應(yīng)從處理廠出水與排污口下游適當(dāng)距離處取水作為接種物；如果水樣未經(jīng)過處理，則待測水樣應(yīng)接種其他來源的微生物進(jìn)行馴化培養(yǎng)，馴化培養(yǎng)成功后的溶液作為接種物。廢水馴化需要3-8 天。有些廢水環(huán)境不適合微生物生長，馴化成功率低。建議使用污染源多、污染物復(fù)雜的河流污水作為接種液，因?yàn)榻臃N液的微生物能夠適應(yīng)復(fù)雜的水環(huán)境，具有較強(qiáng)的生化特性。

三、微生物對生化需氧量測定結(jié)果的影響

（一）稀釋水

稀釋水中的溶解氧應(yīng)在8-9 毫克/升之間，將溫度穩(wěn)定在20℃。標(biāo)準(zhǔn)測定方法中必須加入各種無機(jī)營養(yǎng)元素。為了準(zhǔn)確地了解污水的受納能力，通常需要準(zhǔn)確地了解污水的受納能力。生化需氧量的測定是一個(gè)生物氧化的過程。生長繁殖需要一定的無機(jī)營養(yǎng)物質(zhì)，才要加入無機(jī)營養(yǎng)元素，其中氮、磷是最基本的無機(jī)營養(yǎng)元素。如果選擇直接水體作為稀釋水，水體中的一些藻類不僅會(huì)消耗溶解氧，還會(huì)因缺乏光合作用而死亡。通常在500mL 水中加入1mL 磷酸鹽緩沖液、1mLMgS04 溶液、1mLCaCh 溶液和1mLFeCl3 溶液。

（二）接種水

為了獲得理想的接種水，需要仔細(xì)、科學(xué)地選擇接種物，最好使用污水井蓋下靠近井壁的水，因?yàn)檫@里的污水停留時(shí)間較長。接種物的另一個(gè)來源是蔬菜土壤提取物。收集花園土壤時(shí)，應(yīng)考慮季節(jié)和溫度的差異。春秋兩季陽光充足，氣候溫和，適合細(xì)菌和微生物繁殖。夏天，由于溫度高，陽光直射，水應(yīng)該在離土體5-6 厘米的地方收集。在華北，冬天天氣寒冷，細(xì)菌生存能力差?？梢允褂檬覂?nèi)細(xì)菌培養(yǎng)。用稀釋水接種時(shí)，應(yīng)考慮接種液的濃度、均勻性和添加量。一般儀器測定范圍為0～1000mg/L。因此接種物的濃度應(yīng)在100ml/ L 左右，如果BOD5 估計(jì)值比這個(gè)濃度高，就在過濾后用稀釋水稀釋到100ml/ L 左右，避免接種物不均勻、比例不當(dāng)導(dǎo)致生化需氧量稀釋。

（三）生化需氧量稀釋倍數(shù)

做好稀釋比的選擇，應(yīng)使培養(yǎng)后的溶解氧濃度保持穩(wěn)定，一般要在原濃度的1/3～2/3 之間。為了獲得正確的稀釋比，在確定稀釋比之前，有必要仔細(xì)分析水樣的特性。對受污染的廢水、工業(yè)廢水等，必須稀釋后才能種植。

（四）溫度

隨著溫度的升高整體的反應(yīng)速率也會(huì)加快，這時(shí)候會(huì)出現(xiàn)有機(jī)物氧化速率加快的問題，溶解氧的消耗也會(huì)發(fā)生變化。溫度不僅對化學(xué)反應(yīng)有很大的影響，而且對生化反應(yīng)也有很大的影響。因此需要保證整體的溫度適宜，在標(biāo)準(zhǔn)監(jiān)測方法中，統(tǒng)一生化培養(yǎng)溫度設(shè)定為20℃。

（五）溶解氧

一般來說，稀釋水中的溶解氧控制在8-9 毫克/升之間是合適的，如果過高，在培養(yǎng)過程中會(huì)由于溶解氧飽和而自動(dòng)逸出，導(dǎo)致生化需氧量的正誤差。尤其在北方，水溫可以達(dá)到0 ℃，對于較干凈的地表水，溶解氧含量通常是過飽和的，過飽和溶解氧的自溢也會(huì)造成測量誤差。稀釋水中溶解氧過高或過低都會(huì)導(dǎo)致生化需氧量測試失敗。