生化学的酸素要求量(BOD)の迅速な測定方法
1.1テーマの内容
この規格は、上下水道における生化学的酸素要求量(BOD)の迅速な測定方法を規定しています。 この規格で指定されている生化学的酸素要求量は、微生物の作用下で水および下水に溶解した生化学的に分解可能な有機物によって消費される溶存酸素の量を指します。
1.2適用範囲
この基準は、微生物に重大な毒性の影響を与えない、地表水、生活排水、産業廃水中のBODの測定に適用されます。
決定。
1.3干渉と排除
この方法の決定に重大な干渉を与えない水中の以下の物質の最大許容量は、Co2 + 5mg / lです。 Mn2 + 5mg / l; Zn2 + 4mg / l; Fe2 + 5mg / l; Cu2 + 2mg / l; Hg2 + 2mg / l; Pb2 + 5mg / l; Cd2 + 5mg / l; Cr6 + 0.5mg / l; CN-0.05mg / l; 250mg / l懸濁液。 遊離塩素または結合塩素を含むサンプルの場合、1.575g / l亜硫酸ナトリウム溶液を追加して、サンプル中の遊離塩素または結合塩素を無効にすることができます。 微生物膜内の細菌に有毒な影響を与える高濃度の殺菌剤や農薬を過剰に追加しないでください。 廃水はこの方法には適していません。
2期
2.1生化学的酸素要求量
特定の条件下では、微生物は水中に存在する特定の酸化可能な物質、特に有機物を分解し、生化学的プロセスで溶存酸素の量を消費します。
2.2微生物膜
糸状酵母は、生理機能を維持しつつ膜に封入されており、微生物膜または固定化微生物膜と呼ばれている。
2.3微生物センサー
微生物センサーは、酸素電極と固定化微生物膜で構成されています。 有機物分解時に微生物による酸素濃度の変化を検出します。
2.4循環
水サンプルまたは洗浄液は、蠕動ポンプの作用により、単位時間内に一定の比率で連続的に測定セルに供給されます。
2.5不連続(ジョイント)
測定槽に緩衝液を加え、微生物センサー(微生物膜)を緩衝液に接触させたまま、定量水試料を加えて水試料のBOD値を測定します。
2.6恒温装置
微生物電極の反応性能は特定の温度条件に依存するため、試験中は安定した温度場が必要です。 この装置は、装置では定温制御装置と呼ばれます。
2.7洗浄液(緩衝液)
洗浄液はリン酸二水素カリウムとリン酸水素二ナトリウムで構成されています。 その主な機能は、サンプルのpH値を緩衝液として調整し、微生物センサーを洗浄して維持し、正常に機能させること、および重金属イオンを沈殿させることです。
3つの原則
水中のBODを測定する微生物センサーは、酸素電極と微生物膜で構成されています。 原理は、飽和溶存酸素を含むサンプルがフローセルに入り、微生物センサーと接触すると、サンプル中の可溶性の生分解性有機物が微生物膜内の細菌にさらされるということです酸素の拡散により、拡散酸素電極の表面の酸素の質量が減少します。 試料中の生分解性有機物の菌膜への拡散速度(質量)が一定になると、酸素電極表面に拡散する酸素の質量も一定になり、定電流が発生します。 定電流と酸素還元量の差には定量的な関係があるため、これに基づいてサンプルの生化学的酸素要求量を計算できます。
4試薬
純粋な試薬と蒸留水を分析します。 蒸留水は、使用前に約2〜5分間沸騰させ、使用前に室温で放置する必要があります。
4.1リン酸緩衝液:0.5mol / l
リン酸二水素カリウム(KH2PO4)68gとリン酸水素二ナトリウム(Na2HPO4・7H2O)134gを蒸留水に溶解し、1000mlに希釈して使用した。 この溶液のpHは約7です。
4.2リン酸緩衝液(洗浄液):0.005mol / l
4.3塩酸(HCl)溶液:0.5mol / l
4.4水酸化ナトリウム(NaOH)溶液:20g / l
4.5亜硫酸ナトリウム(Na2SO3)溶液:1.575g / l、この溶液は安定していないため、使用する直前に構成する必要があります。
4.6グルコース-グルタミン酸標準液
無水グルコース(C6H12O6)とグルタミン酸(HOOC-CH2-CH2-CHNH2-COOH)をそれぞれ1.705 g計量し、103oCで1時間乾燥させ、室温まで冷却し、4.2リン酸緩衝液に溶解しました。 溶液を1000mlに希釈して混合し、2500mg / lのBOD標準溶液を得ました。
4.7グルコース-グルタミン酸標準使用溶液(使用前に構成)
4.6の標準液10.00mlを250mlメスフラスコに入れます。 0.005mol / lのリン酸緩衝液を使用してマークに合わせ、よく振ってください。 この溶液の濃度は100mg / lです。 。
5楽器
使用するガラス器具とプラスチック容器は注意深く洗浄する必要があり、有毒または生分解性の化合物を容器の壁に保管することはできません。 運転中の汚染を防止する必要があります。
5.1微生物センサーBODラピッドテスター
5.2微生物膜:微生物膜内の細菌は均一である必要があり、膜は可能な限り一貫している必要があります。 保存方法は、室温で湿式または乾燥して保存できます。 微生物膜の連続寿命は30日を超えている必要があります。
5.3微生物膜の活性化:微生物膜を0.005mol / lリン酸緩衝液に48時間以上浸し、微生物センサーに取り付けます。
5.410Lポリエチレンプラスチックバケツ
6サンプルの保管
採取後2時間以内に分析できない場合は、0〜4℃で保存し、6時間以内に分析してください。 6時間以内に分析できない場合は、保管時間と温度を分析結果とともに報告してください。 24時間以上保管しないでください。
7.操作手順
7.1サンプル前処理
7.1.1サンプルの中和
サンプルのpHが4〜10でない場合は、塩酸溶液(4.3)または水酸化ナトリウム溶液(4.4)を使用して、サンプルを約7のpHに中和します。
7.1.2試験サンプルの準備
(1)サンプルを室温に置きます。
(2)地表水のサンプルは、希釈せずに(特別な状況なしで)7.3.3に従って直接測定できます。
(3)生活排水や産業排水の希釈係数は、経験や期待されるBOD値に基づいて決定できるため、試験試料としてBOD値を50mg / L以下に抑えることができます。
7.2測定手順
7.2.1測定前に機器の電源を入れ、微生物センサーを、電位Eo(または電流Io)が安定するまでリン酸緩衝液(4.2)で洗浄する必要があります。
7.2.2検量線の描画
(1)50mlストッパー比色管5本を取り、グルコース-グルタミン酸標準使用溶液(4.7)1.50mlを追加します。 3.50ml; 7.50ml; 12.50ml; 25.00ml、0.005mol / lリン酸緩衝液を使用溶液(4.2)を印まで希釈し、よく振ります。
(2)注入による電位Eo(または電流Io)の差を測定します(差はBODの濃度に比例します)。
(3)5つの異なる標準溶液の濃度を使用して、電位差△E(または電流差△I)をプロットし、検量線を作成します。
7.2.3サンプルの決定
前処理したサンプルを50 ml取り、0.5 mol / lリン酸緩衝液(4.1)0.5 mlを加えます。
8結果の表現
機器を直接読み取って、測定された濃度値を表示します。 または検量線から水サンプル中のBODの濃度(mg / l)を確認します。
精度と正確さ
4つの研究所が、BOD含有量が25.3mg / lおよび10.3mg / lの均一分布標準溶液を分析しました。 結果は次のとおりです。
実験室での相対標準偏差は3.0%と2.6%でした。
ラボ間の相対標準偏差は3.5%と2.7%でした。
4つの研究所が、相対誤差が-2.0〜2.8の均一に既知のBODサンプル50.6 mg / lを測定しました。
注: 1.注入量は調整できますが、1つのサンプルの注入量は、いずれの場合も10ml以上にする必要があります。
2.測定期間を短縮するには、水サンプルのBOD値を25mg / lに希釈するのが最適です。
3. BOD水のサンプルを測定するための保管条件は、GB7488-87と同じです。
