焦化废水BOD_5接种质量控制

第31卷第3期2012年

6月

四川环境SICHUAN ENVIRONMENT

Vol.31，No.3June 2012

·试验研究·

收稿日期：2011-11-28基金项目：国家“十一五”水专项子课题（2008ZX07208－004－1）。

作者简介：王淑静（1985－），女，河北沧州人，中国科学院成都有机

化学研究所应用化学专业2009级在读硕士研究生，研究

方向为污水处理。

焦化废水BOD 5接种质量控制

王淑静1，2

，杨

郭1，2，史常立1，陈洪林1，冯玉军

1（1.中国科学院成都有机化学研究所，成都610041；2.中国科学院研究生院，北京100012）

摘要：接种是BOD 5质量控制关键。为了提高生物毒性较大的焦化废水BOD 5测定结果的精密度和准确度，本文采用焦化废水活性污泥制备接种液，考察了接种底质和接种量对测定结果的影响。接种量为3 5mL /L 时，BOD 5值达到了GB 7488－1987质控要求。2个月的稳定性考察实验以及对随机水样的测定结果表明，该方法制备的接种液活性高、稳定性好，对改进焦化废水BOD 5的监测有一定的现实指导意义。关键词：BOD 5；接种液；焦化废水；质量控制中图分类号：X832

文献标识码：A

文章编号：1001-

3644（2012）03-0018-03Seeding Control for BOD 5Assay of Coking Wastewater

WANG Shu-jing 1，2，YANG Guo 1，2

，SHI Chang-li 1，CHEN Hong-lin 1，FENG Yu-jun 1

（1.Chengdu Institute of Organic Chemistry ，Chinese Academy of Sciences ，Chengdu 610041，China ；

2.Graduate University of Chinese Academy of Sciences ，Beijing 100012，China ）

Abstract ：Seeding is the key of quality control for BOD 5assay．In order to improve the accuracy and precision of BOD 5assay of

high bio-toxic coking wastewater ，in this paper ，the inoculum was acclimated with the activated sludge of coking wastewater．The effects of substrate and size of inoculum on BOD 5assay were studied．The assay result of BOD 5met the requirements of quality control of GB 7488-1987when inoculum size was 3 5mL /L．The results of stability study for two months and determination from random samples showed that the prepared inoculum has high activity and stability ，which is meaningful to improve BOD 5monitoring of coking wastewater．

Key words ：BOD 5；inoculum ；coking wastewater ；quality control

焦化废水成分复杂、可生化性差，一般需要经

过接种稀释后方能进行BOD 5的测定。由于接种液中微生物的种类、数量和适应性等因素直接影响BOD 5测定结果，所以接种液是BOD 5质量控制的关键

［1］

。当废水中存在抑制微生物活性的有机物

或剧毒物质时，未经驯化的微生物活性受到抑制，

测定结果偏低，甚至会造成测定失败［2］

。因此，本文提出利用焦化废水驯化的活性污泥制备接种液。该接种液适应性强、活性稳定，对完善BOD 5测定中的质量控制，进而做好我国水体有机污染的

监测和治理有一定的现实指导意义。

1

实验部分

1.1

主要仪器与试剂

仪器：OxiTop IS 6型Manometric BOD Measur-ing Devices ；B1-80A 型低温生化培养箱。试剂：磷酸二氢钾，磷酸氢二钾，磷酸氢二钠，氯化铵，硫酸镁，氯化钙等均为分析纯；葡萄糖，谷氨酸为优

级纯（实验溶液的配制参见文献［

3］）。1.2接种液的制备

本实验所用接种液为按表1配制的底液经曝气澄清后得到的上清液。

表1不同接种液底质及制备

Tab.1The substrate and preparation of inoculums

编号底液初始组成备注

B1焦化废水欠氧陈化底泥水ʒ生活污水=1ʒ0.5间歇曝气4天，每天曝气10h，温度19ħ 29ħB2B1上清液ʒ湿法氧化焦化厌氧水ʒ发酵玉米浆=10ʒ9ʒ1间歇曝气4天，每天曝气10h，温度16ħ 30ħ

B3B2上清液ʒ湿法氧化焦化厌氧水ʒ发酵玉米浆ʒK2HPO4=100ʒ225ʒ75

ʒ0.1

间歇曝气17天，每天曝气8h，温度18ħ 30ħ

B4湿法氧化水ʒ焦化废水ʒ发酵玉米浆ʒK2HPO4=300ʒ90ʒ20ʒ0.1间歇曝气8天，每天曝气8h，温度22ħ 32ħ，停曝4h后污泥大量上浮

B5B4上清液ʒ焦化废水ʒ发酵玉米浆ʒK2HPO4=200ʒ90ʒ50ʒ0.1间歇曝气45天（中间停曝天），每天曝气8h，温度24ħ 30ħ

B2’初始组成同B2间歇曝气时间提高到10天

B4’湿法氧化水ʒ焦化废水ʒ发酵玉米浆ʒK2HPO4=300ʒ90ʒ20ʒ0.2间歇曝气时间提高到10天

B6B1－B5混合上清液ʒBOD5营养盐=1000ʒ4每天曝气4 6h，温度25ħ 35ħ

2实验结果及讨论

2.1不同底质接种液评价

根据《水和废水监测分析方法》（第四版），实验过程中以测定葡萄糖－谷氨酸标准溶液

（GGA）的BOD

5

值作为接种液质量控制的指标

（BOD

5

值在180 230mg/L），接种稀释水的BOD5值维持在0.3 1.0mg/L之间为宜［3］。表2列出了各接种液多次测定葡萄糖－谷氨酸标准溶液的

BOD

5

结果，只有B4结果出现异常。主要是因为焦化废水成分复杂、有机物含量高、生物毒性大［4］，向B4中直接加入焦化原水后造成微生物活性降低甚至死亡。通过向系统内添加K2HPO4（B4’）或发酵玉米浆（B5）改善内部营养结构、延长曝气时间，可有效增强污泥对焦化废水的耐受性，从而提高了接种液质量。对比各接种液制备方法，可以看出同一种底质接种液经焦化废水驯化一段时间后生物活性都有所提高，且测定结果相对稳定。后续的评价过程均采用B6进行接种。

表2不同底质接种液的BOD

5

结果

Tab.2The BOD

5

results of inoculums with

different substrate（mg/L）接种液BOD5平均值

B1*199

B2193192192192

B3207190186194

B4181173164173

B2’207199192199

B4’207199186197

B5199197189195

B6207201200203

注：*B1量少，且在保存过程中部分损失，因此只测定一次。2.2接种量对准确度的影响

根据文献［5］报道，在实验条件下，GGA标准溶液BOD5耗氧量为200mg/L，而实验结果在

180 230mg/L均被认为是合理的，这是因为BOD

5测定是半定量测定，其结果直接受到接种液中微生物的种类及活性的影响。表3列出了不同接种液加入量测得的BOD5值。结果显示，B6接种量为3

5mL/L时BOD

5

加标回收率为96% 103.5%，较为准确。接种量大于5mL/L时，体系内微生物量随之升高，从而使测得的BOD5偏高，而小于3mL/L时结果偏低，准确度下降。由于接种液的获取及保存方式都存在差异，实验中提出的适宜接种量仅供参考。

表3接种液加入量对BOD

5

测定结果的影响

Tab.3Effect of inoculum size on

BOD

5

determination（mg/L）接种量BOD5标准BOD5加标回收率（%）118220091

219020095

319220096

4200200100

5207200103.5

6216200108

7250200125

8263200132

9271200136

2.3精密度分析

采用压差法和接种稀释法对标准溶液进行了平行测定（表4）。两种方法测得的结果都在180

91

2期王淑静等：焦化废水BOD

5

接种质量控制