快速測定生化需氧量的研究

張云德

（大慶煉化公司環保檢測中心 黑龍江大慶 163411）

1 引言

煉油化工企業是環境污染的大戶，污染物主要源于有機物的污染。生化處理是污水處理過程中去除有機物污染的重要環節。因而及時準確地測定生化需氧量（BOD5），對污水處理場處理過程中調節工藝參數具有非常重要的意義。BOD5是指在規定的條件下，微生物分解存在水中的某些可氧化物質、特別是有機物所進行的生物化學過程中五日所消耗的溶解氧的量。總有機碳（TOC）是以碳的含量表示水體中有機物質總量的綜合指標。然而BOD5即使監測的再準確，它需要五天時間，對于我們這連續生產過程毫無指導意義，TOC測定僅需幾分鐘時間就能完成。我們通過實驗確定TOC與BOD5兩者的相關性后，利用TOC快速地監測，計算BOD5，就大大縮短了監測時間，對及時調節污水處理過程中工藝參數、提高污水處理合格率，指導生產具有重要意義。

2 實驗部分

實驗中我們分別以標樣、總排出口、卡梁泡排口進行了現場實驗，以BOD5標樣測定TOC值，以其測定值為縱坐標，BOD5測定值為橫坐標建立線性方程，通過實驗分析，再將測得結果與計算結果進行比較，得出結論。

2.1 儀器準備

1）TOC—500型測定儀（日本島津）

2）LRH—150B型生化培養箱（廣東醫療器械廠）

3）曝氣泵

4）微量注射器

5）溶解氧瓶

6）5—20L 細口玻璃瓶

7）1000—2000mL 量筒

8）玻璃攪棒

9）虹吸管供分取水樣和添加稀釋水用

2.2 試劑準備

1）磷酸鹽緩沖溶液PH應為7.2

2）硫酸鎂溶液

3）氯化鈣溶液

4）氯化鐵溶液

5）鹽酸溶液（0.5moL/L）

6）氫氧化鈉溶液（0.5moL/L）

7）亞硫酸鈉溶液（0.25moL/L）

8）葡萄糖—谷氨酸標準溶液

9）稀釋水

10）接種液

11）接種稀釋水

2.3 實驗過程

2.3.1 線性方程的建立

以去離子水做空白，用不同濃度的BOD5標樣進行TOC的分析，得到表一相應數值，建立線性方程。

內容序號 密碼標樣號 BOD5值 TOC值3210106 57.77 84.2 2 3220110 88.35 125.3 3 3210107 98.4 140.3 4空白水樣 0.4 4.8線性方程 TOC=4.308+1.377*BOD5 1

2.3.2 樣品的測定

以去離子水做空白，通過測定TOC后利用線性方程計算相應的BOD5值與測定的BOD5進行比較，見表二表二、不同采樣點樣品TOC及BOD5測定值及通過曲線計算值的比較。

內容序號兩者結果比較1 空白樣 5.2 0.62 0.65 -0.03 2 卡梁泡（1） 280.2 202.3 200.4 +1.9 3 含氰出水（1） 215.3 150.1 153.2 -3.1 4 卡梁泡（2） 83.8 56.2 57.7 -1.5 5 含氰出水（2） 189.9 132.5 134.8 -2.3 6 卡梁泡（3） 78.8 55.6 54.1 +1.5 7 含氰出水（3） 104.1 70.8 72.5 -1.7 8 含油出水（1） 70.6 47.5 48.2 -0.7 9 含油出水（2） 90.8 64.9 62.8 +2.1 10 含油出水（3） 78.4 52.4 53.8 -1.4樣品名稱測 得TOC值測得BOD5值通過計算得BOD5值

2.3.3 實驗總結

通過實驗我們看出通過線性方程計算所得BOD5值與測定BOD5值比較接近，進而說明可以利用測得的TOC值通過線性方程測算BOD5值。在污水場調節生產急需BOD值時具有快速及時的指導意義，為環境管理提供了參考數據。

3 問題討論

總有機碳與生化需氧量都是反應污水中有機物污染程度的重要指標。BOD5模擬的是生物降解過程，進行監測時間較長，TOC較便捷。但是由于各企業污水中污染物組成不同，所建立TOC與BOD5相關曲線會有所差異。在生產基本穩定的情況下采用TOC代替BOD5的監測是非常有意義的。在生產波動較大、污水變化較大時，會因微生物變化而起波動時要重新通過實驗建立曲線，以達到指導生產的目的。

結語

經過分析標準樣品，線性方程的建立和對不同樣品測定分析結果的比較來看，通過快速測定TOC來實現BOD5的快速測定是可行的。能夠滿足生產的需要，縮短了分析時間，提高了分析速度，保證工作的順利完成。