BOD(生化需氧量)測(cè)定儀是評(píng)估水體中可生物降解有機(jī)物含量的重要設(shè)備,廣泛應(yīng)用于污水處理、環(huán)境監(jiān)測(cè)、工業(yè)廢水分析等領(lǐng)域。其測(cè)定過程依賴微生物的代謝活動(dòng),對(duì)操作細(xì)節(jié)要求極高,任何環(huán)節(jié)的疏忽都可能導(dǎo)致結(jié)果偏差。使用bod測(cè)定儀時(shí),需重點(diǎn)關(guān)注樣品處理、儀器操作、環(huán)境控制等關(guān)鍵環(huán)節(jié),確保檢測(cè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和可靠性。 一、樣品采集與預(yù)處理 樣品的代表性直接決定測(cè)定結(jié)果的有效性,采集環(huán)節(jié)需嚴(yán)格規(guī)范。首先,采樣容器應(yīng)選用玻璃或聚乙烯材質(zhì),提前用待測(cè)水樣沖洗2-3次,避免容器內(nèi)壁殘留物質(zhì)影響微生物活性。采集時(shí)應(yīng)避免攪動(dòng)水底沉積物,取水面下10-50厘米的水樣,若水體存在分層,需在不同深度分別采樣并混合均勻。采樣后需在2小時(shí)內(nèi)完成分析,若無法及時(shí)測(cè)定,需冷藏(2-5℃)保存,但保存時(shí)間不宜超過48小時(shí),且冷藏過程中不可添加防腐劑,防止抑制微生物活動(dòng)。 樣品預(yù)處理是消除干擾的關(guān)鍵。對(duì)于含余氯的水樣(如飲用水、消毒后的廢水),需加入硫代硫酸鈉去除余氯,添加量需通過預(yù)實(shí)驗(yàn)確定,避免過量的硫代硫酸鈉成為新的干擾源。若水樣中含有懸浮顆粒物,需用孔徑1.0μm的濾膜過濾,防止顆粒物堵塞儀器管路或影響微生物與有機(jī)物的接觸。對(duì)于高濃度水樣(BOD值超過儀器檢測(cè)上限),需進(jìn)行稀釋,稀釋用水應(yīng)采用經(jīng)曝氣飽和的蒸餾水,并加入適量的營(yíng)養(yǎng)鹽溶液(如磷酸鹽、硫酸鎂等),保證微生物代謝所需的營(yíng)養(yǎng)平衡。 二、儀器操作與參數(shù)設(shè)置 儀器啟動(dòng)前的檢查不可忽視。首先確認(rèn)電源連接穩(wěn)定,接地良好,避免電壓波動(dòng)影響儀器運(yùn)行。檢查反應(yīng)瓶、攪拌裝置、密封蓋等部件是否完好,反應(yīng)瓶?jī)?nèi)壁需潔凈無劃痕,密封墊圈是否老化,若發(fā)現(xiàn)墊圈硬化或破損,需及時(shí)更換,防止密封不嚴(yán)導(dǎo)致氧氣泄漏,影響溶解氧測(cè)定。對(duì)于采用壓力傳感器的BOD測(cè)定儀,需檢查傳感器的靈敏度,可通過通入標(biāo)準(zhǔn)氣壓驗(yàn)證讀數(shù)是否準(zhǔn)確。 參數(shù)設(shè)置需貼合樣品特性。根據(jù)水樣的預(yù)期BOD值選擇合適的測(cè)量范圍,量程過小會(huì)導(dǎo)致數(shù)據(jù)溢出,量程過大會(huì)降低檢測(cè)精度。培養(yǎng)溫度需嚴(yán)格控制在20℃±1℃,這是微生物活性的最佳溫度,溫度偏差超過±2℃會(huì)顯著影響代謝速率,導(dǎo)致結(jié)果偏低或偏高。攪拌速率設(shè)置要適中,過快會(huì)導(dǎo)致水樣中溶解氧過度飽和,過慢則會(huì)使水樣混合不均,一般以水樣表面輕微攪動(dòng)但無氣泡產(chǎn)生為宜。 測(cè)定過程中需避免外界干擾。反應(yīng)瓶應(yīng)避免陽光直射,防止藻類滋生消耗氧氣;儀器周圍不可放置強(qiáng)磁場(chǎng)設(shè)備,避免干擾傳感器信號(hào)。若采用自動(dòng)進(jìn)樣系統(tǒng),需確保進(jìn)樣量準(zhǔn)確,管路無泄漏,每批樣品測(cè)定前需用蒸餾水沖洗管路,防止交叉污染。中途不可隨意打開培養(yǎng)箱或中斷測(cè)定,若必須暫停,需記錄中斷時(shí)間并在結(jié)果計(jì)算中修正。 三、微生物與試劑管理 微生物活性是BOD測(cè)定的核心,需重點(diǎn)保障。對(duì)于不含有效微生物的水樣(如工業(yè)廢水、經(jīng)過消毒的水體),需接種適量的微生物菌種(如生活污水上清液、活性污泥稀釋液),接種量通常為水樣體積的1%-5%,接種后需輕輕混勻,避免劇烈震蕩導(dǎo)致微生物失活。若水樣中含有有毒物質(zhì)(如重金屬、農(nóng)藥),需通過預(yù)實(shí)驗(yàn)判斷毒性強(qiáng)弱,必要時(shí)進(jìn)行稀釋降低毒性,或采用馴化后的菌種提高耐受性。 試劑的質(zhì)量與保存直接影響測(cè)定效果。營(yíng)養(yǎng)鹽溶液(如磷酸鹽緩沖液、氯化鈣溶液)需按標(biāo)準(zhǔn)配方配制,使用分析純?cè)噭?,配制后密封冷藏保存,有效期通常?個(gè)月,若發(fā)現(xiàn)溶液渾濁或有沉淀,需重新配制。稀釋用水需提前曝氣24小時(shí)以上,確保溶解氧飽和,曝氣后需密封靜置,避免再次接觸空氣導(dǎo)致氧含量變化。接種液需新鮮制備,若放置時(shí)間超過48小時(shí),需通過空白試驗(yàn)驗(yàn)證其活性,空白BOD值超過0.5mg/L時(shí)不可使用。 四、數(shù)據(jù)記錄與儀器維護(hù) 數(shù)據(jù)記錄需完整準(zhǔn)確,包括采樣時(shí)間、樣品編號(hào)、稀釋倍數(shù)、接種量、培養(yǎng)溫度、起始溶解氧、終止溶解氧等參數(shù),每個(gè)樣品至少做2個(gè)平行樣,平行樣偏差超過15%時(shí)需重新測(cè)定。若樣品培養(yǎng)后溶解氧下降不足2mg/L或剩余溶解氧低于1mg/L,說明測(cè)定結(jié)果不可靠,需調(diào)整稀釋倍數(shù)后重試。數(shù)據(jù)計(jì)算時(shí)需扣除空白值(稀釋水和接種液的BOD值),確保結(jié)果反映水樣的真實(shí)有機(jī)物含量。 儀器維護(hù)是延長(zhǎng)使用壽命的關(guān)鍵。測(cè)定結(jié)束后,需立即清洗反應(yīng)瓶、攪拌槳等部件,用蒸餾水沖洗3-4次,避免殘留有機(jī)物滋生細(xì)菌。對(duì)于溶解氧電極,需定期校準(zhǔn),每周用飽和亞硫酸鈉溶液檢查零點(diǎn),每月用飽和氧水校準(zhǔn)跨度,電極膜需保持濕潤(rùn),長(zhǎng)期不用時(shí)需浸泡在電極保護(hù)液中。培養(yǎng)箱內(nèi)的溫度傳感器需每年校驗(yàn)一次,確??販鼐?。管路系統(tǒng)需每季度拆解清洗,去除內(nèi)壁生物膜和沉積物,防止堵塞或污染。 五、結(jié)語 使用BOD測(cè)定儀時(shí),樣品預(yù)處理的規(guī)范性、微生物活性的保障、儀器參數(shù)的精準(zhǔn)控制是核心要點(diǎn),任何環(huán)節(jié)的疏漏都可能導(dǎo)致結(jié)果失真。只有嚴(yán)格遵循操作規(guī)范,結(jié)合樣品特性優(yōu)化測(cè)定條件,同時(shí)做好儀器維護(hù)和數(shù)據(jù)質(zhì)控,才能充分發(fā)揮BOD測(cè)定儀的性能,為水環(huán)境有機(jī)物污染評(píng)估提供可靠數(shù)據(jù)支持。
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