探討標(biāo)準(zhǔn)稀釋法測(cè)定生化需氧量中稀釋水的影響因素

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探討標(biāo)準(zhǔn)稀釋法測(cè)定生化需氧量中稀釋水的影響因素_第1頁
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1、探討標(biāo)準(zhǔn)稀釋法測(cè)定生化需氧量中稀釋水的影響因素 生化需氧量(Biochemicaloxygendemand,BOD),是指在有氧的條件下,水中微生物分解有機(jī)物的生物化學(xué)過程中所需溶解氧的質(zhì)量濃度[1]。BOD是反映水體被有機(jī)物污染程度的綜合指標(biāo),也是研究廢水的可生化降解性和生物化學(xué)處理效果,以及生物化學(xué)處理廢水工藝設(shè)計(jì)和動(dòng)力學(xué)研究中的重要參數(shù)。測(cè)量中,當(dāng)耗氧量超過水樣中溶解氧時(shí),需用配制的飽和稀釋水將水樣適當(dāng)稀釋,再測(cè)定其消耗量,現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)要求稀釋水的5d生化過程所消耗的氧量(BOD5)不超過0.2mg/L。但實(shí)際測(cè)定中,由于水樣溶解氧受各種因素影

2、響較大,從而影響測(cè)定結(jié)果。2006年10月~2007年3月就測(cè)定過程中稀釋水BOD5的影響因素進(jìn)行了探討?! ?材料與方法  1.1材料  1.1.1儀器  恒溫箱(20±1)℃,250ml溶解氧瓶,250ml碘量瓶,1000ml量筒,攪拌器和虹吸管,250ml三角瓶,50ml酸式和堿式滴定管,吸管(100ml球形吸管和10ml直形吸管等),20L曝氣瓶3個(gè)?! ?.1.2試劑  磷酸鹽緩沖溶液,硫酸鎂溶液,氯化鈣溶液,三氯化鐵溶液,硫酸錳溶液,堿性碘化鉀溶液,0.5%淀粉溶液,0.025mol/L硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液,0.005mo

3、l/L草酸溶液,0.002mol/L高錳酸鉀溶液,1∶3硫酸溶液,分析純濃硫酸?! ?.1.3樣品來源  本實(shí)驗(yàn)以新蒸蒸餾水(48h內(nèi))、純凈水為稀釋水水源?! ?.2方法分別測(cè)定水樣培養(yǎng)前的溶解氧含量(DO及時(shí))和在(20±1)℃培養(yǎng)5d后的溶解氧含量(DO5),二者之差為BOD5,即:BOD5=DO及時(shí)-DO5。    DO的測(cè)定:將處理過的稀釋水水樣吸取100ml,放入250ml碘量瓶中,一式2份,立即用0.0250mol/L硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn),記錄用量V1(ml);同法再滴定另一份,記錄用量V2(ml)。根據(jù)已有的

4、溶解氧含量計(jì)算公式得出:DO(mg/L)=V1+V2[2]。確定稀釋水水源:分別以蒸餾水和純凈水為稀釋水源,在室溫條件下曝氣48h,之后平衡48h,測(cè)定其BOD5。確定平衡時(shí)間:以純凈水為水源,在室溫條件分別曝氣0h平衡0h、曝氣48h平衡0h、曝氣48h平衡24h、曝氣48h平衡48h,測(cè)定其BOD5值。確定溫度的影響:分別在5d前后溫度為20/19℃、15/15℃和11/9℃3個(gè)溫度下測(cè)試稀釋水的BOD5。 2結(jié)果  2.1水源    以新蒸蒸餾水和純凈水分別作為水源測(cè)定其BOD5,結(jié)果見表1。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),以新蒸蒸餾水和純凈水作為稀釋水水源,其

5、BOD5都小于0.2mg/L,均達(dá)到標(biāo)準(zhǔn),無明顯差異。表1不同水源的BOD5(略)  2.2平衡時(shí)間    由2.1的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,以新蒸蒸餾水為水源,分別作未曝氣、曝氣48h后平衡0h、曝氣48h后平衡12h、曝氣48h后平衡24h和曝氣48h后平衡48h的測(cè)試,測(cè)定其DO及時(shí),與當(dāng)日標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的DO值(DO標(biāo)T)進(jìn)行比較,結(jié)果見表2。實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),平衡時(shí)間增長(zhǎng),DO及時(shí)趨于降低,與標(biāo)準(zhǔn)值的差值也逐漸增大,未經(jīng)平衡的DO及時(shí)接近飽和。由于貴州海拔較高,大氣壓較低,因此比較時(shí)應(yīng)根據(jù)以下公式進(jìn)行校正:DO及時(shí)T=(P及時(shí)T/P標(biāo))*DO標(biāo)T[3]。式中:

6、DO及時(shí)T為T℃時(shí)及時(shí)測(cè)定溶解氧應(yīng)有值,P及時(shí)T為測(cè)定當(dāng)日實(shí)測(cè)大氣壓,P標(biāo)為標(biāo)準(zhǔn)大氣壓:760mmHG,DO標(biāo)T為T℃時(shí)的測(cè)定當(dāng)日溶解氧標(biāo)準(zhǔn)值。例如曝氣后平衡0h的DO值為9.70,當(dāng)日溫度為11℃,氣壓為671.0mmHG,則當(dāng)日標(biāo)準(zhǔn)DO值=(671.0/760.0)*11.0=9.72mg/L。  2.3溫度  由2.1的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,考慮經(jīng)費(fèi)等問題,以新蒸蒸餾水為水源,分別在5d前后對(duì)20/19℃、15/15℃和11/9℃3個(gè)溫度進(jìn)行測(cè)試,結(jié)果見表3。實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),20℃時(shí)的測(cè)定結(jié)果達(dá)標(biāo)。表2不同平衡時(shí)間下的及時(shí)DO(略)表3不同溫度條件下的BO

7、D5(略)  3討論  3.1新鮮蒸餾水的電導(dǎo)率在5MΩ/cm以下,上、中、下層的溶解氧都穩(wěn)定,而非新蒸餾水電導(dǎo)率在5兆歐/cm以上,其溶解氧不穩(wěn)定,溶解氧上、下層偏低,中層偏高[4]。因此,稀釋水的配制需用新蒸蒸餾水。此外,在不受溫度干擾的情況下,無論采用新蒸蒸餾水還是純凈水作為BOD5稀釋水水源,其空白值均可達(dá)到規(guī)定要求(見表1)。有研究表明,用純水器法處理的稀釋水,一次出水水質(zhì)可達(dá)0.1~0.2mg/L[5]。由于實(shí)驗(yàn)條件所限,未進(jìn)行比較?! ?.2稀釋水的曝氣與平衡是為了使稀釋水中溶解氧接近飽和,防止出現(xiàn)測(cè)定偏差。現(xiàn)在使用的各

8、種實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)和標(biāo)準(zhǔn)都未明確規(guī)定曝氣和平衡時(shí)間,本次實(shí)驗(yàn)僅為初步探索?!   ”敬螌?shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),未曝氣時(shí)水中溶解氧含量最高,曝氣后含量反而降低(

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