水中生化需氧量BOD5的测定

水中生化需氧量（ BOD 5 ）的测定 一、实验目的 1、学会测定 B OD 5 的方法； 2、掌握实验数据的处理方法。 二、实验要求 1、了解实验的目的； 2、学会实验方法和会处理实验数据； 3、实验之后，懂得其中所涉及的理论知识 三、实验原理 生化需氧量是指在规 定条件下，微生物分 解存在水中的某些可氧化物质，特别是有机物 进行的生物化学过程中所消 耗溶解氧的 量。此生物氧化全过程目前国内外 普遍规定于 20 ± 1℃培养 5 天，分别测定样 品培养前后的溶解氧，二者之 差即为 B OD 5 值，以氧 的质量浓度 （ m g/L）表示。 生活污水与工业废水 中含有大量各类有机物，这些有机物在水体 中分解时需要 消 耗大量 溶解氧，从而破坏水体中 氧的平衡，使水质 恶化。水体因缺氧造 成鱼类及其他 水 声生物的死 亡。 水中所含的有机物成分复杂 ，难以一一测 定其成分 ，人们常常利 用水中有机物 在 一定条 件下所消耗的氧来间 接表示水体中 有机物的含量 ，生化需氧量即属于这类的 一个 重要指标。 生化需氧量的经典测 定方法，是稀释接 种法。化学测定生化需氧量的水样，采集 时应充 满并密封于瓶中。在 0~4℃ 下进行保 存，一般应 在 6 小时内进行分析。若需要远距离转运， 贮存时间不应超过 24 小时 。 对于某些地面水及大多数工业废水，因含较多的有机 物，需要稀释后再培 养测定，以降 低其浓度和保证有充 足的溶解氧。稀 释的程度应使 培养中所消耗 的溶解氧为 2 m g /L，而剩 余溶解氧在 1 m g/L以上。 为了保证水样 稀释后，有 足够的溶解氧 ，稀释水通常要通入空气 进行曝气（或通入氧气）使稀 释水中溶解氧 接近饱和。稀释水中 还应加入一定 量 的无机营养 盐和缓冲物质（磷酸 盐、钙、镁和 铁盐）以保证微生物生长的 需要。 本方法适用于测 定 B OD 5 大于或等 于 2 m g/L ，最大不超 过 6 00 0 m g/L 的水样。当水样 B OD 5 大于 60 00 m g/L 时，会因稀释带来一定的误差。 四、仪器 1. 恒 温 培 养箱 2. 细 口 玻 璃瓶 3. 大 量 筒 4. 玻璃搅拌棒，棒的 长度应比所用量筒高度长 2 00 m m 。在 棒的底端固定一个直 径比底 小，并带有几个小孔的硬橡胶板； 5.溶解氧瓶为 250~3 50 m L 之间 ，带有磨 口玻璃塞并且 有供水封用的钟形（每 组 8 个） ； 6.虹吸管，供分取水样和添加稀释水 用（乳胶管即 可） ； 7.酸式滴定管（ 50. 00m L 一个） ； 8.三角烧瓶（ 500m L 一个） ； 9.移液管（ 1.0 0m L， 2.00 m L， 100m L 各一个） 。 10. 870 型直读 B OD 5 测定仪 五、试剂 1. 磷酸盐缓冲溶液取 8 .5 g磷酸二氢钾、 21.75 g 磷酸氢二钾、 33 .4 g 七水合磷酸氢 二钠 和 1.7 g 氯化铵溶于水中，稀释 至 1 000 m L。此溶 液的 pH=7. 2。 2. 硫 酸 镁 溶液 3. 将 22.5 g 七水合磷酸镁溶 于水中，稀释 至 1 000 m L。 将 2 7.5 g 无水氯化钙溶于 水中，稀释 至 1 00 0 m L。 将 0.2 5 g 六水合氯化铁溶于水中，稀释至 1 00 0 mL。 将 40 m L 盐酸溶于水 中，稀释至 1000 m L。 将 2 0 g 氢氧化 钠溶于水中， 稀释至 100 0 mL。 将 1.575 g 亚硫酸钠溶于水中，稀释至 氯化钙溶液 4.三氯化铁溶液 5.盐酸溶液（ 0 .5 m ol/L ） 6.氢氧化钠溶液（ 0.5m ol/L） 7.亚硫酸钠溶液（ 0.02 5 mol /L） 10 00 m L。 此溶液不稳定，需每天配制。 8. 稀释水在 5~2 0 升玻 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 膜泵，将吸入的空气 经活性炭吸附管及水 洗涤管 后，导 入稀释水内 曝气 2～ 8 升，使稀释水中 的溶解氧接近于饱和。停 止曝气亦可导入适量纯氧。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 8 m g/L左右。临用前 每升水中加入氯化钙溶液、氯化铁溶液、 硫酸镁溶液、磷酸缓 冲溶液各 1 m L 并混合均匀（稀释水的 pH 值为 7.2），其 B OD 5 应小于 0.2m g/L。 9.硫酸锰溶液称取 480 g 硫酸锰溶于水，用水稀释至 1000 m L。此溶液加至酸化 过的 碘化钾，遇淀粉不得产生兰色。 10. 碱 性 碘 化 钾 溶 液（ KI-Na OH ） 称 取 5 00 g 氢氧化钠溶解 于 30 0~400 m L 水中，另称 取 150 g 碘 化钾（或 1 35 g NaI） 溶于 200 m L 水中，待氢氧化钠溶液冷却后，将两溶 液合并，混匀，用水 稀释与 1000 m L， 如有沉淀 ，则放置过夜 后，倾出上清液，贮 于棕色瓶中，用橡皮塞塞紧，避光保存。此溶液酸化后，遇淀 粉应不呈兰色。 11. （ 1+5） 硫酸取 1 份 硫 酸 ， 加 5 份 蒸 馏 水 混 合。 称取 1 g 可溶性淀粉，用 少量水调成糊状，在加刚煮沸的水 称取与 105~11 0℃ 烘干 2 小时，并 冷却的重铬 酸钾 12. 1% （ m/L）淀粉溶液 稀释至 1 00 m L， 冷却后加 入 0.1 g 水杨酸或 0.4 m L 氯化锌防腐。 13. 0.0 250 m L/L 重 铬酸钾标准溶液 14. 硫代硫酸钠溶液 1 . 2258 g 溶于水，移入 10 00 m L 容 量瓶中，用水 稀释至标线， 摇匀。 称取 6 .2 g 硫代硫酸钠溶 于煮沸放冷的 水中，加 入 0.2 g 碳酸 钠， 用水稀释至 10 00 m L。贮于棕色瓶中，使用前用 0.0250 m L/l 重铬酸钾标 准溶液标 定。 标 定 方 法 ：于 250 m L碘 量 瓶 ， 加 入 100 m L水 和 1 g碘 化 钾 ， 加 入 10. 00m L 0. 0250 m L /l 重 铬酸钾标准溶液 ，加 5m L（ 1+5） 硫酸溶 液，密塞，摇匀，放 暗处静止 5mi n 后 ，用待标定 的硫代硫酸钠 溶液滴定至溶 液呈淡黄色，加入 1 m L 淀粉 溶液，继续滴定于蓝 色刚好褪去为 止，记录用量 ，公式为 10.00 ×0.0250 C = V 式中C — 硫代硫酸钠溶液浓度（ mol/l） V —滴定时消耗硫代硫酸钠溶液的体积（ m L） 。 六、操作方法（一） （滴定分析方法） 1. 水样 的 pH 值 超 出 6. 5~7 .5 范 围 时 ，可 用 盐酸 或 氢氧化钠溶液 调节近似于 7， 但用量不 要超过水样体积的 0. 5%。若 水样的酸度 或碱度很高，可 现用浓度不同的碱或酸液进行 中 和。 2. 水样中含有铜、锌、镉、铬、砷、氰等 有毒物 时，可使 用经驯化 的微生物接种液的稀 释水进行稀释，或提 高稀释倍数以减少毒物的浓度。 3.