摘 要:归纳了BOD5稀释倍数的确定方法;针对不同种类工业废水稀释比的选择做了简要阐述;提出快速测定CODcr的方法。
关键词:BOD5 稀释倍数 CODcr快速测定
五日生化需氧量(简称BOD5)作为水质有机污染综合指标之一,它是指水中有机物在好氧微生物作用下,进行好氧分解过程中消耗水中溶解氧。BOD5的经典测定方法是接种稀释法,即在20±1℃条件下培养5天,分别测定样品培养前后的溶解氧,二者之差即为BOD5值,以消耗氧的含量表示。
实验需要控制样品的pH值、水温、微生物种类和数量、无机盐、溶解氧量和稀释度等。但由于工业废水成分复杂,BOD5浓度范围变化较大,操作过程比较繁琐,试验周期较长,一但稀释比例失当,过大或过小,可导致超出溶解氧消耗范围,使试验失败。因此确定稀释比成为测定BOD5的关键环节,国内外就BOD5测定中稀释比的确定方法进行了大量的研究,并提出了不同的经验公式。
目前,关于BOD5的稀释倍数的确定方法大致可分为四种:
1.根据经验预测BOD5数值来计算,对于有实际经验者可行,可根据水样的来源、物理感官、水样的类别、生产工艺、污水处理设备等来估计BOD5的值;
2.根据水样测得的指标高锰酸盐指数来计算,对于较洁净的水体或轻度污染的水体,有一定的参考意义,但对于大多数污染严重的工业废水来说,这一指标不能代表水中有机物的耗氧量;
3.根据水样测得的化学需氧量(CODcr)值来计算,适用于各种工业废水,但操作过程较长;
4.根据水样中溶解氧的量来确定稀释比,适合受污染的地表水和含有容易进行生物降解的有机物的工业废水,但受温度影响较大,温度越低溶解氧越大。笔者认为第三种方法测定结果最为准确且适用范围较广。
但参考书提供的稀释比不但换算复杂,而且一个水样做三个稀释比,如果水样多,按实验要求在24h内必须分析当日溶解氧,那就显得工作量特别繁重。通过本人的实验经验,在这里提出对于不同类型的水样,如何根据COD测定值用较少的稀释度来稀释水样测定BOD 值 。
根据COD值来确定稀释比时,如直接使用稀释水,可由COD值乘以0.075、0.15、0.225,获得三个稀释倍数;如用接种稀释水时,则分别乘以0.075、0.15、0.25三个系数。
根据文献记载可将工业废水分为两类:
第一类如矿业、建筑材料、冶金等产业所产生的工业废水,此工业废水中往往含有较多的无机物,有机物含量较少,且此种废水的PH值往往抑制微生物的新陈代谢,影响氧的消耗,实际操作中发现最好不要取系数0.25(0.225),否则会因取样量太少,使五日中消耗氧量太少而影响测定结果。
第二类如食品工业、塑料工业、石油工业等产业所产生的工业废水,其水样中还有大量的有机物,且成分复杂。其需氧量往往超过水中利用的溶解氧(DO)量,因此需加大对水样的稀释,最好不要取0.075系数,否则会因五日后耗氧量过大甚至使溶解氧归零导致实验失败。
下表例举了一些含酚废水的实验数据以说明CODcr与BOD5的大致比例关系:
由数据推算这类废水的BOD5约占CODcr的40%左右,在测定此类废水的BOD5时可根据CODcr推算大概得量,以便确定BOD5的稀释比。
另外对于CODcr测定过程费时(仅加热回流就需两小时)的特点,有研究指出可采用CODcr快速测定法,并将其于标准方法进行试验比较,二者相对偏差在允许范围内,大大缩短了CODcr的测定时间,为快速确定BOD5测定中稀释倍数提供了试验依据。
具体步骤如下:吸取水样10.00ml于250ml磨口锥形瓶中,加入0.2gHgSO4粉末,加入浓度C(1/6K2Cr2O7)=0.2500mol/L的K2Cr2O7标准溶液5mL,数粒玻璃珠,置于回流装置下端,加入银盐作催化剂,经沸腾回流10min。冷却后用蒸馏水冲洗冷凝管,以试亚铁灵为指示剂,用硫酸亚铁铵标准溶液滴定,溶液颜色由黄色经蓝绿色变为红褐色即为终点,记录硫酸亚铁铵标准溶液的消耗量,同时以10.00ml蒸馏水同步做空白试验。计算得CODcr值。此方法可在30min内完成,大大地提高了工作效率。
归纳了选择BOD5稀释倍数的方法以及BOD5和CODcr的关系,简略探讨了CODcr快速测定的方法,已达到提高工作效率的目的。
参考文献
[1]《水和废水监测分析方法》(第四版)中国环境科学出版社,2002.8.
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