水中生化需氧量(BOD5)的测定

水中生化需氧量（BOD5 ）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 OD5 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 OD5 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 250~350 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 液将 22.5 g 七 水 合 磷 酸 镁 溶 于 水 中 ， 稀 释 至 1 000 m L 。

3. 氯 化 钙 溶 液 将 2 7.5 g 无 水 氯 化 钙 溶 于 水 中 ， 稀 释 至 1 00 0 m L 。

4. 三 氯 化 铁 溶 液 将 0. 2 5 g 六 水 合 氯 化 铁 溶 于 水 中 ， 稀 释 至 1 00 0 m L 。

5. 盐 酸 溶 液 （ 0 .5 m ol/L ） 将 40 m L 盐 酸 溶 于 水 中 ， 稀 释 至 1000 m L 。

6. 氢 氧 化 钠 溶 液 （ 0. 5m ol/L ） 将 2 0 g 氢 氧 化 钠 溶 于 水 中 ， 稀 释 至 100 0 m L 。

7. 亚 硫 酸 钠 溶 液 （ 0. 02 5 mol /L ）将 1. 575 g 亚 硫 酸 钠 溶 于 水 中 ， 稀 释 至 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 。

12. 1%（ m /L ） 淀 粉 溶 液 称 取 1 g 可 溶 性 淀 粉 ， 用 少 量 水 调 成 糊 状 ， 在 加 刚 煮 沸 的 水稀 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 液称 取 与 105~11 0℃ 烘 干 2 小 时 ，并 冷 却 的 重 铬 酸 钾 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 。

14. 硫 代 硫 酸 钠 溶 液 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C = 10.00 ×0.0250 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. 含 有 少 量 游 离 氯 的 水 样 ， 一 般 放 置 1~2 小 时 ， 游 离 氯 即 可 消 失 。

对 于 游 离 氯 在 短 时 间不 能 消 散 的 水 样 ， 可 加 入 亚 硫 酸 钠 溶 液 ， 以 除 去 之 ， 其 加 入 量 由 下 述 方 法 决 定 。

取 已 中 和 好 的 水 样 1 00 m L ，加入 1+1 乙 酸 10 m L 、10 %（ m /V ）碘 化 钾 溶 液 1 m L ，混 匀 ， 以 淀 粉 溶 液 为 指 示 剂 ， 用 亚 硫 酸 钠 溶 液 滴 定 游 离 碘 。

有 亚 硫 酸 钠 溶 液 消 耗 的 体积，计算应加亚硫酸钠溶液的量。

4. 从水温较低的水域或从营养化的湖泊中采集的水样，如遇到含有过饱和溶解氧的水样时，应将水样迅速升温到 2 0 度左右，在不使之满瓶的情况下，充分振摇，并不时开塞放气，放出溢出的过饱和的溶解氧。

5. 不经稀释的水样的测定。

溶解氧含量较高、有机物含量较少的地面水，可不经稀释，而直接以虹吸法将混匀水氧转移入两个溶解氧瓶内，转移过程中应注意不产生气泡。

以同样的操作使两溶解瓶充满水样后益出少许，加塞。

瓶内不留有气泡。

其中一瓶随即测定溶解氧，另一瓶的瓶口进行水封后，放入培养箱中，在20± 1 ℃的条件下培养5 天。

在培养过程中注意添加封口水。

从开始放入培养箱算起，经过5 昼夜后，弃去封口水，测定剩余的溶解氧。

6. 需经稀释水样的测定应根据实践经验，提出下述计算方法，供稀释是参考。

①稀释倍数的确定。

地面水，由测得的高锰酸盐指数乘以一定的系数，即求得稀释倍数。

见下表。

由高锰酸盐指数与一定系数的乘积求得的稀释倍数工业废用稀释时，由C OD 值来分别乘以系数0 .075， 0. 150， 0. 225，即获得三个稀释倍数。

使用接种稀释水时则分别乘以系数 0. 07 5， 0. 150， 0.2 5 三个系数。