廢水中生化需氧量的測定質量控制措施

儲 宏

（新疆力源信德環(huán)境檢測技術服務有限公司，烏魯木齊 830000）

烏魯木齊地處我國西北部，有“亞心之都”之稱，而在工業(yè)化不斷推進過程中，其水體環(huán)境遭受嚴重的破壞。工業(yè)廢水中的有機物導致地域水體氧含量急劇降低，因此，環(huán)境監(jiān)測部門近些年對烏魯木齊廢水中生化需氧量測定十分關注。水體有機物成分復雜，在進行生化需氧量測定時，人們必須采取可行的措施，為測定質量控制提供保障。

1 廢水中生化需氧量的測定方法

測定廢水中生化需氧量主要采用稀釋與接種法，該測定方法是將一定量的原水樣或者稀釋水樣放置在密閉的培養(yǎng)容器中，然后在20℃左右的環(huán)境下連續(xù)培養(yǎng)五個晝夜，通過測定前后的DO濃度，從而確定廢水中生化需氧量。此外，由于廢水中的有機物在進行氧化分解時往往需要的時間比較長，以20℃培養(yǎng)環(huán)境為例，若想保障廢水中的有機物完全氧化分解，至少需要100 d。為了縮短測定時間，往往會應用BOD5，近似表示DO濃度量，這樣實際測得的結果只能達到完全分解的70%。對于一些溶氧量高、有機物較少的廢水，人們可以采用直接取樣測定的方法，但是絕大多數(shù)廢水的有機物含量比較高，人們必須通過稀釋才能進行生化需氧量測定[1]。通常情況下，廢水中有機物濃度越高，其溶解耗氧量就越多，同時BOD5值也會更高。因此，在進行廢水中生化需氧量的測定時，BOD5值測定具有重要的測定意義。

2 廢水中生化需氧量的測定質量控制措施

2.1 做好儀器試劑準備工作

在進行廢水中生化需氧量的測定時，做好儀器試劑準備工作可以更好地提升測定質量。在實際測定前，要將使用的玻璃器皿徹底清洗干凈，可以使用洗潔精洗液將使用的玻璃器皿在水中浸泡1 h，然后使用自來水進行沖洗，直到玻璃器皿內壁沒有水珠。之后，使用濃度為10%的稀鹽酸浸泡8 h，這樣才能更好地清除玻璃器皿中的有機物，然后再用大量自來水進行沖洗。在這個過程中，通常使用自來水沖洗3～5遍，最后使用純凈水沖洗1～2遍，這樣才能保障玻璃器皿徹底清洗干凈，待玻璃器皿干燥后方可用于測定工作[2]。此外，廢水中生化需氧量的測定使用的儀器很多，如天平、移交管、刻度吸管、容量瓶、水銀溫度計等，這些儀器在實際測定前也必須根據(jù)測定要求準備，這樣才能為廢水中生化需氧量的測定質量控制做好保障。

2.2 做好水樣采集保存工作

廢水中的有機物含量各有不同，這對實際的BOD5值測定會產(chǎn)生一定的影響。在進行廢水中生化需氧量測定時，人們可以將采集的廢水樣品密封到溶解瓶中，然后立刻放到冷藏運輸箱中進行儲藏，用最短的時間送至實驗室，同時要保障在24 h內完成測定工作，這樣可以顯著提升測定質量。若在24 h內不能完成測定，就必須將采集的樣品轉入-20℃～4℃的冷凍室中進行密封保存。值得注意的是，雖然冷凍室中密封保存可以相應地延長水樣測定時間，但是最長也不能超過2 d。此外，為防止采集的水樣在運輸過程中受到污染，水樣采集人員必須要在現(xiàn)場使用稀釋水代替水樣進行空白試驗，通過全程序空白樣品的BOD5值來驗證污染源，這是保障廢水中生化需氧量測定質量的有效方法。

2.3 做好分析前的準備工作

首先，在實際分析前的4 h，應該將恒溫生化培養(yǎng)箱啟動，將恒溫生化培養(yǎng)箱的溫度調控到20℃，為測定分析工作奠定基礎。在這個過程中，必要時還可以使用水銀溫度計對恒溫生化培養(yǎng)箱中的溫度進行測定，確保恒溫生化培養(yǎng)箱的溫度不會超出試驗范圍[3]。其次，在分析BOD5值前，還應該對室內溫度進行調節(jié)控制，防止室內溫度對試驗結果造成影響。通常情況下，室內溫度也應該控制在20℃左右，若是溫度不能達到標準，可以通過實驗室中的空調對室內溫度進行控制。最后，在實驗分析前應該將稀釋水、接種液和接種稀釋水敞口放置在恒溫生化培養(yǎng)箱中，24 h后再進行試驗測定，這樣可以保障測定的準確性。

2.4 去除干擾物的測定影響

要保障廢水中生化需氧量測定的準確性，還應該去除干擾物的測定影響。首先，若是水樣中有很多的浮沉顆粒物質，會對BOD5值測定產(chǎn)生一定的影響，人們可以使用超聲儀器對水樣進行預處理。先取500 mL的水樣放置在燒杯中，然后使用超聲儀器對液體進行凈化，這樣水樣中的浮沉顆粒就會被溶解，從而避免對試驗測定造成影響。其次，水樣中可能存在水藻植物，這也會對BOD5值測定產(chǎn)生一定的影響，為此在實際測定前，可以使用濾膜對水樣進行過濾，從而清除水中的水藻植物。最后，水樣中還可能存在游離氯離子，這也是BOD5值測定的干擾源，一般情況下，游離氯離子放置1～2 h就會自動清除。若是不能完全清除，人們可以使用亞硫酸鈉將水樣中的游離氯離子清除。這些都是減少BOD5值測定干擾的有效方法，可以為廢水中生化需氧量的測定質量控制提供保障。

2.5 做好待測水樣的預處理

待測水樣預處理包括初始水溫控制、水樣pH調節(jié)、水樣含鹽量調節(jié)三個方面。首先是初始水溫控制，水溫會對水體的微生物生產(chǎn)量產(chǎn)生一定的影響，因此在進行廢水中生化需氧量測定時，必須保障水溫控制在20℃。若是在冬季進行樣本采集，水樣溫度一般遠達不到20℃標準，因此可以將待測水樣放置在20℃恒溫的浴鍋中。而在夏季溫度又會偏高，因此可以將水樣放置在恒溫培養(yǎng)箱中進行降溫[4]。其次是水樣pH調節(jié)，水體中的微生物適合生存在pH為7.2～7.6的環(huán)境中，因此人們可以使用pH試紙進行測定，通過鹽酸溶液和氫氧化鈉溶液對水樣的酸堿性進行調節(jié)。值得注意的是，在進行水樣pH調節(jié)時不要帶氣泡。最后是水樣含鹽量調節(jié)，微生物在營養(yǎng)鹽環(huán)境下才能生存，若是營養(yǎng)鹽的含量比較低就會對微生物活性產(chǎn)生影響，通常情況下，要保養(yǎng)水樣中營養(yǎng)鹽導電率在125 μs/cm。

2.6 做好接種液制備與檢驗

接種液制備與檢驗是廢水中生化需氧量測定的關鍵一步。在這個過程中，人們一定要做好質量控制，從而保證測定BOD5值的準確性。在生化需氧量的測定中，人們主要收集當?shù)氐墓I(yè)廢水或者生活污水，用溶解瓶獲取新鮮出水，然后放置在20℃的恒溫生化培養(yǎng)箱中備用，之后加入1～10 mL的接種液獲得稀釋水。接種液選用葡萄糖-谷氨酸標準溶液，使用過程中用量為190～230 mg/L，從而確保測試水樣有更好的質量和活力。

2.7 選好廢溶解氧測定方法

廢溶解氧測定方法有碘量法和電化學探頭法兩種。其中，碘量法是測定DO濃度最常見的一種方法，使用這種方法進行測定時，要進行現(xiàn)場采樣固定。由于試驗操作過程比較繁瑣，并且耗時長，因此在進行本次烏魯木齊廢水中生化需氧量的測定時，筆者并沒有采取此種廢溶解氧測定方法[5]。而電化學探頭法根據(jù)分子氧透過薄膜的擴散速率來測定水樣DO濃度，相對于碘量法，電化學探頭法操作更加方便、快捷，同時不用使用其他化學試劑，極大保障了水樣測定過程中無帶色分子組的干擾。因此，在測定烏魯木齊廢水的生化需氧量時，筆者采用的是電化學探頭廢溶解氧測定方法。

2.8 依據(jù)國標法檢出限測定

在進行廢水中生化需氧量的測定時，人們必須依據(jù)國標法檢出限測定，這樣才能保障廢水中生化需氧量測定質量。在國標法檢出限測定中，對試驗用水、試劑、儀器、試驗環(huán)境、甚至檢測人員的操作水平都有明確的要求，同時要求以稀釋水代替水樣，確保樣品測定步驟相同，測定兩個空白平行樣。在本次烏魯木齊廢水中生化需氧量的測定中，通過國標法檢出限測定，筆者得出這樣幾組數(shù)據(jù)：148±9.6 mg/L水樣，編號為200225，測定中實測質量濃度為144 mg/L，67.6±5.6 mg/L水樣，編號為200226，測定中實測質量濃度為66.2 mg/L，數(shù)據(jù)相對誤差在-2.7～1.4，標準差分別為2.32和1.05，這極大地驗證了本次廢水中生化需氧量測定的準確性。此外，筆者還根據(jù)測得的結果繪制了BOD5值變化曲線，從而更好地反映出細菌生長繁殖過程中BOD5值的變化趨勢，為廢水中生化需氧量的測定質量控制提供保障。

3 結語

烏魯木齊是我國著名的旅游城市，在工業(yè)化過程中，其水體環(huán)境也受到一定的破壞。廢水中生化需氧量測定是檢測水體環(huán)境污染的有效方式，但由于水體有機物成分復雜，在進行生化需氧量測定時，人們必須采取可行的措施，做好測定質量控制，從而還烏魯木齊一個清澈的水體環(huán)境。

1 楊福林.規(guī)?；B(yǎng)豬場污染負荷調查和污染控制研究[D].合肥：安徽農(nóng)業(yè)大學，2015.

2 胡笑妍，杜 波，陳 晶.廢水中生化需氧量快速測定的不確定度評定[J].環(huán)境科學與技術，2013，36（1）：271-274.

3 謝姬弘.測定五日生化需氧量（BOD5）結果準確性的控制因素[J].山西建筑，2015，39（17）：108-109.

4 鄭 璇，李 莉，趙 冰，等.廢水中生化需氧量測定的干擾消除[J].安徽農(nóng)業(yè)科學，2013，41（17）：7651-7652.

5 張 鈞，楊文武.水和廢水中五日生化需氧量測定全程質量控制[J].環(huán)境科學與管理，2011，36（7）：139-145.