水質(zhì)五日生化需氧量測定的主要影響因素

全明玉 朱聰玲 馮芳敏 張振春

摘 要：BOD5能反映水體環(huán)境有機(jī)物污染情況，對(duì)水體污染評(píng)價(jià)尤為重要。而高海拔地區(qū)水溫、PH、溶解氧對(duì)BOD5的影響較大，主要表現(xiàn)為：BOD5隨著PH的變化，呈"倒S"變化趨勢；BOD5隨著水溫的變化，呈現(xiàn)先增高后降低的變化趨勢；BOD5隨著溶解氧呈"倒S"變化趨勢。

關(guān)鍵詞：水質(zhì)檢測；五日生化需氧量；數(shù)據(jù)分析

水體一般含有大量各類有機(jī)物。這些有機(jī)物在水體中分解消耗大量溶解氧，從而使得水體中氧濃度平衡被破壞，水質(zhì)惡化。從而導(dǎo)致魚類及其它水生生物因缺氧而死亡。而水體中所含有機(jī)物成分復(fù)雜，很難一一測定分析，利用水體有機(jī)物在一定條件下所消耗的氧來間接反映水體中有機(jī)物的含量，五日生化需氧量（BOD5）即屬于這類重要指標(biāo)之一。生化需氧量也就是有機(jī)物進(jìn)行的生物化學(xué)過程中消耗溶解氧的量，測定水質(zhì)BOD5方法常用的方法是稀釋與接種法，目前國內(nèi)外普遍規(guī)定20℃±1℃培養(yǎng)5d，分別測定樣品培養(yǎng)前后的溶解氧，二者之差即為BOD5值[1]。本文根據(jù)環(huán)境監(jiān)測實(shí)際工作需要，利用稀釋與接種法的方法對(duì)水樣進(jìn)行分析，探討影響B(tài)OD5測定影響的主要因素，由于此方法測定與微生物密切相關(guān)，水樣的保存、合適的稀釋比、溶解氧、pH值和溫度等是測定BOD5值的關(guān)鍵因素。

1.材料與方法

1.1樣品采集

依據(jù)水質(zhì) 采樣技術(shù)指導(dǎo)（HJ 494—2009）水質(zhì)采樣必須規(guī)范。溶解氧，一般在現(xiàn)場用硫酸錳、堿性碘化鉀固定好。BOD5 采樣時(shí)必須注滿容器，不能留空間，并用水封住采樣瓶口，不能留有氣泡。若水樣溫度較低或富營養(yǎng)化的湖泊中采取的水樣，或溶解氧含量較高，應(yīng)將水樣快速升溫到20℃左右，在未滿瓶的情況下，充分搖勻，并隨時(shí)開塞放氣，以趕出過飽和的溶解氧。水樣溫度過高迅速使其冷卻至 20℃左右并充分搖勻，使其與空氣中氧分壓趨于相對(duì)平衡。

1.2分析方法

水質(zhì)BOD5的測定 稀釋與接種法（HJ505-2009 ）在于溶解氧的測定，溶解氧測定參照水質(zhì)溶解氧的測定 碘量法（GB/T7489-87），取100.0mL已固定溶解氧水樣，用硫代硫酸鈉滴定，記錄硫代硫酸鈉的用量，再用重鉻酸鉀標(biāo)定硫代硫酸鈉的濃度[2]。

2.結(jié)果

2.1 PH的變化對(duì)BOD5的影響

由于水體中微生物大多適應(yīng)在弱酸性或弱堿性環(huán)境中生活，稀釋水中雖加入pH=7.2磷酸鹽緩沖溶液，但緩沖容量小，對(duì)于強(qiáng)酸性或強(qiáng)堿性水樣，起不到充分緩沖作用[3]。針對(duì)青海省某河流1-4月監(jiān)測分析所得數(shù)據(jù)，可知BOD5與pH具有一定的相關(guān)性，隨著PH的變化，BOD5呈“倒S”變化趨勢。所以適宜的酸堿性環(huán)境對(duì)BOD5的測定有影響。

2.2水溫的變化對(duì)BOD5的影響

水和廢水中含有大量含量的有機(jī)物，適于微生物生長。BOD5測定與微生物的活性和增長率有關(guān)，一般認(rèn)為在 20～40℃是微生物最適宜生長的溫度，分解有機(jī)物的能力最強(qiáng)。在該范圍內(nèi)溫度要提高 10℃，微生物的活性提高1～2 倍[4]。針對(duì)青海省某河流1-4月監(jiān)測分析所得數(shù)據(jù)，圖2我們得知，隨著溫度的增高，BOD5呈現(xiàn)先增高后降低的變化趨勢。所以溫度對(duì)BOD5有影響。 因此要嚴(yán)格控制培養(yǎng)溫度，測定前需測量待測水樣溫度，水樣達(dá)到要求是再測定，以減少分析過程中的實(shí)驗(yàn)誤差。

2.3 溶解氧的變化對(duì)BOD5的影響

BOD5測定的關(guān)鍵在于溶解氧的測定。而水溫能影響霉的活性，影響微生物的生長。根據(jù)青海省某河流1-4月水質(zhì)監(jiān)測分析數(shù)據(jù)圖三、圖四得知，溶解氧的含量和水溫有關(guān)系，溶解氧隨水樣溫度的變化，含量有所越低；而BOD5隨著溶解氧呈“倒S”變化趨勢，溶解氧越高，水體中BOD5含量以先增后減的方式變化。

3.討論

通過相關(guān)性分析可知溶解氧、pH值和溫度是測定BOD5值的主要影響因素。BOD5隨著PH的變化，呈“倒S”變化趨勢，適宜的酸堿性水體環(huán)境對(duì)BOD5的測定有影響；BOD5隨著水溫的變化，呈現(xiàn)先增高后降低的變化趨勢，低溫地區(qū)水溫對(duì)BOD5的測定影響較大；BOD5隨著溶解氧呈“倒S”變化趨勢。高海拔地區(qū)水溫、PH、溶解氧對(duì)BOD5的影響較大，研究不同條件下BOD5的變化趨勢尤為重要。

參考文獻(xiàn)：

[1]國家環(huán)境保護(hù)總局.水和廢水監(jiān)測分析方法.第四版（增補(bǔ)版）[M].北京：中國環(huán)境科學(xué)出版社，2002：227-228.

[2]曹華杰，李志國，李海濤.水質(zhì)五日生化需氧量（BOD5）測定不確定度的評(píng)定[J].內(nèi)蒙古石油化工，2011（9）：66-68.

[3]石向紅.淺析五日生化需氧量測定的影響因素[J].廣州化工，2014，42（12）132-133.

[4]金媛娟.測定“五日生化需氧量”的影響因素淺析[J].能源與環(huán)境，2012，3：77-78.