(三)、生化需氧量(Biochemical Oxygen Demand, BOD) 指在有溶解氧的条件下,水中可以分解的有机物由于好氧微生物的作用被氧化分解成H2O、CO2等无机物的过程所需要的氧量。结果以O2的mg/L表示。有机物质的生物氧化过程进行的比较缓慢,在20 oC时培养5天,此时完成大约70%左右,由此测出的BOD称为5日生化需氧量,用BOD5表示。 1、有机物在微生物的作用下的好氧分解分两个阶段进行: 第一阶段是含碳物质氧化阶段,主要是含碳物质氧化为CO2和H2O;第二阶段是硝化阶段,主要是在硝化菌的作用下将NH3或NH4+进一步氧化为NO2-和NO3-的过程,这个过程称为消化需氧量。 通常所说的BOD只是指第一阶段的生化需氧量(即:碳化需氧量)。有机污水的硝化过程要到大约5~7天后才显著进行,所以测定的BOD5值不包括硝化阶段。 五天培养法(20 oC) 该方法也称为标准稀释法。 直接测定法 原理:将水样稀释后,测定水中的溶解氧含量,在20±1oC条件下培养5天后再测定水中的溶解氧含量,两次测定值之差即为BOD5,若水样的BOD5< 7 mg/L,则不必对水样进行稀释。 对于不经稀释,直接培养的水样:BOD5(mg/L)= ρ1-ρ2 ρ1 水样在培养前溶解氧的浓度(mg/L); ρ2 水样经5天培养后剩余溶解氧的浓度(mg/L). 2、稀释水 对于绝大多数污水和工业污水,它们的BOD > 7 mg/L,为了保证测定过程中有充足的溶解氧存在,就需要稀释后再培养、测定。 稀释的程度应达到使培养过程中: 消耗的溶解氧量 > 2 mg/L, 剩余的溶解氧量 > 1 mg/L. 稀释水一般用蒸馏水配制,先曝气2~8 小时,在20 oC下放置数小时,临用前加入少量CaCl2、 FeCl3、NH4Cl、MgSO4等营养盐溶液和K2HPO4-NaH2PO4缓冲溶液,混匀,使稀 释水pH = 7.2, BOD5 < 0.2 mg/L. 3、对不含微生物或微生物含量很少的工业污水 在测定BOD5时应当进行接种,即往污水中加入的稀释水中应当含有一些能降解有机物的微生物。即在每升稀释水中加入: 生活污水的上层清液1~10mL; 表层土壤浸出液20~30 m;, 河水、湖水10~100 mL。 这种水称为接种稀释水,调节其pH = 7.2, BOD5=0.3~1.0 mg/L. 配制含葡萄糖和谷氨酸各150 mg/L的标液,按1︰50的倍数稀释后,与水样同步测定BOD5,测定结果应当在BOD5 = 180~230 mg/L之间。 4、水样稀释倍数 例如,工业污水: 由K2Cr2O7法测得的COD值分别乘以0.075,0.15,0.25,获得3个稀释倍数。 按几种不同的稀释比,将水样稀释成若干个稀释试样。经过20 oC 5天的培养后: 水中剩余的溶解氧应≧1 mg/L, 培养期间溶解氧的损失应≧2 mg/L. 方法:水样经稀释后,测定其培养前和20±1 oC培养5日后的溶解氧量,再按稀释比计算BOD5. (四)、总有机碳 总有机碳(Total Organic Carbon, TOC)是以碳的含量表示水中有机物质总量的一项综合性指标,把水中所有的有机物的碳通过燃烧法转变成CO2而加以测定的,以C;mg/L表示。TOC比BOD5或COD更能反映有机物的总含量。 常用方法:燃烧氧化-非色散红外吸收法 (五)、挥发酚 挥发酚一般是指沸点 < 230 oC的酚。它们一般属于一元酚,例如苯酚(BP,181.8 oC)。 4-氨基安替比林分光光度法,该方法适用于测定酚含量 < 5 mg/L的比较清洁水。
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