废水中生化需氧量的测定质量控制措施

储 宏

（新疆力源信德环境检测技术服务有限公司，乌鲁木齐 830000）

乌鲁木齐地处我国西北部，有“亚心之都”之称，而在工业化不断推进过程中，其水体环境遭受严重的破坏。工业废水中的有机物导致地域水体氧含量急剧降低，因此，环境监测部门近些年对乌鲁木齐废水中生化需氧量测定十分关注。水体有机物成分复杂，在进行生化需氧量测定时，人们必须采取可行的措施，为测定质量控制提供保障。

1 废水中生化需氧量的测定方法

测定废水中生化需氧量主要采用稀释与接种法，该测定方法是将一定量的原水样或者稀释水样放置在密闭的培养容器中，然后在20℃左右的环境下连续培养五个昼夜，通过测定前后的DO浓度，从而确定废水中生化需氧量。此外，由于废水中的有机物在进行氧化分解时往往需要的时间比较长，以20℃培养环境为例，若想保障废水中的有机物完全氧化分解，至少需要100 d。为了缩短测定时间，往往会应用BOD5，近似表示DO浓度量，这样实际测得的结果只能达到完全分解的70%。对于一些溶氧量高、有机物较少的废水，人们可以采用直接取样测定的方法，但是绝大多数废水的有机物含量比较高，人们必须通过稀释才能进行生化需氧量测定[1]。通常情况下，废水中有机物浓度越高，其溶解耗氧量就越多，同时BOD5值也会更高。因此，在进行废水中生化需氧量的测定时，BOD5值测定具有重要的测定意义。

2 废水中生化需氧量的测定质量控制措施

2.1 做好仪器试剂准备工作

在进行废水中生化需氧量的测定时，做好仪器试剂准备工作可以更好地提升测定质量。在实际测定前，要将使用的玻璃器皿彻底清洗干净，可以使用洗洁精洗液将使用的玻璃器皿在水中浸泡1 h，然后使用自来水进行冲洗，直到玻璃器皿内壁没有水珠。之后，使用浓度为10%的稀盐酸浸泡8 h，这样才能更好地清除玻璃器皿中的有机物，然后再用大量自来水进行冲洗。在这个过程中，通常使用自来水冲洗3～5遍，最后使用纯净水冲洗1～2遍，这样才能保障玻璃器皿彻底清洗干净，待玻璃器皿干燥后方可用于测定工作[2]。此外，废水中生化需氧量的测定使用的仪器很多，如天平、移交管、刻度吸管、容量瓶、水银温度计等，这些仪器在实际测定前也必须根据测定要求准备，这样才能为废水中生化需氧量的测定质量控制做好保障。

2.2 做好水样采集保存工作

废水中的有机物含量各有不同，这对实际的BOD5值测定会产生一定的影响。在进行废水中生化需氧量测定时，人们可以将采集的废水样品密封到溶解瓶中，然后立刻放到冷藏运输箱中进行储藏，用最短的时间送至实验室，同时要保障在24 h内完成测定工作，这样可以显著提升测定质量。若在24 h内不能完成测定，就必须将采集的样品转入-20℃～4℃的冷冻室中进行密封保存。值得注意的是，虽然冷冻室中密封保存可以相应地延长水样测定时间，但是最长也不能超过2 d。此外，为防止采集的水样在运输过程中受到污染，水样采集人员必须要在现场使用稀释水代替水样进行空白试验，通过全程序空白样品的BOD5值来验证污染源，这是保障废水中生化需氧量测定质量的有效方法。

2.3 做好分析前的准备工作

首先，在实际分析前的4 h，应该将恒温生化培养箱启动，将恒温生化培养箱的温度调控到20℃，为测定分析工作奠定基础。在这个过程中，必要时还可以使用水银温度计对恒温生化培养箱中的温度进行测定，确保恒温生化培养箱的温度不会超出试验范围[3]。其次，在分析BOD5值前，还应该对室内温度进行调节控制，防止室内温度对试验结果造成影响。通常情况下，室内温度也应该控制在20℃左右，若是温度不能达到标准，可以通过实验室中的空调对室内温度进行控制。最后，在实验分析前应该将稀释水、接种液和接种稀释水敞口放置在恒温生化培养箱中，24 h后再进行试验测定，这样可以保障测定的准确性。

2.4 去除干扰物的测定影响

要保障废水中生化需氧量测定的准确性，还应该去除干扰物的测定影响。首先，若是水样中有很多的浮沉颗粒物质，会对BOD5值测定产生一定的影响，人们可以使用超声仪器对水样进行预处理。先取500 mL的水样放置在烧杯中，然后使用超声仪器对液体进行净化，这样水样中的浮沉颗粒就会被溶解，从而避免对试验测定造成影响。其次，水样中可能存在水藻植物，这也会对BOD5值测定产生一定的影响，为此在实际测定前，可以使用滤膜对水样进行过滤，从而清除水中的水藻植物。最后，水样中还可能存在游离氯离子，这也是BOD5值测定的干扰源，一般情况下，游离氯离子放置1～2 h就会自动清除。若是不能完全清除，人们可以使用亚硫酸钠将水样中的游离氯离子清除。这些都是减少BOD5值测定干扰的有效方法，可以为废水中生化需氧量的测定质量控制提供保障。

2.5 做好待测水样的预处理

待测水样预处理包括初始水温控制、水样pH调节、水样含盐量调节三个方面。首先是初始水温控制，水温会对水体的微生物生产量产生一定的影响，因此在进行废水中生化需氧量测定时，必须保障水温控制在20℃。若是在冬季进行样本采集，水样温度一般远达不到20℃标准，因此可以将待测水样放置在20℃恒温的浴锅中。而在夏季温度又会偏高，因此可以将水样放置在恒温培养箱中进行降温[4]。其次是水样pH调节，水体中的微生物适合生存在pH为7.2～7.6的环境中，因此人们可以使用pH试纸进行测定，通过盐酸溶液和氢氧化钠溶液对水样的酸碱性进行调节。值得注意的是，在进行水样pH调节时不要带气泡。最后是水样含盐量调节，微生物在营养盐环境下才能生存，若是营养盐的含量比较低就会对微生物活性产生影响，通常情况下，要保养水样中营养盐导电率在125 μs/cm。

2.6 做好接种液制备与检验

接种液制备与检验是废水中生化需氧量测定的关键一步。在这个过程中，人们一定要做好质量控制，从而保证测定BOD5值的准确性。在生化需氧量的测定中，人们主要收集当地的工业废水或者生活污水，用溶解瓶获取新鲜出水，然后放置在20℃的恒温生化培养箱中备用，之后加入1～10 mL的接种液获得稀释水。接种液选用葡萄糖-谷氨酸标准溶液，使用过程中用量为190～230 mg/L，从而确保测试水样有更好的质量和活力。

2.7 选好废溶解氧测定方法

废溶解氧测定方法有碘量法和电化学探头法两种。其中，碘量法是测定DO浓度最常见的一种方法，使用这种方法进行测定时，要进行现场采样固定。由于试验操作过程比较繁琐，并且耗时长，因此在进行本次乌鲁木齐废水中生化需氧量的测定时，笔者并没有采取此种废溶解氧测定方法[5]。而电化学探头法根据分子氧透过薄膜的扩散速率来测定水样DO浓度，相对于碘量法，电化学探头法操作更加方便、快捷，同时不用使用其他化学试剂，极大保障了水样测定过程中无带色分子组的干扰。因此，在测定乌鲁木齐废水的生化需氧量时，笔者采用的是电化学探头废溶解氧测定方法。

2.8 依据国标法检出限测定

在进行废水中生化需氧量的测定时，人们必须依据国标法检出限测定，这样才能保障废水中生化需氧量测定质量。在国标法检出限测定中，对试验用水、试剂、仪器、试验环境、甚至检测人员的操作水平都有明确的要求，同时要求以稀释水代替水样，确保样品测定步骤相同，测定两个空白平行样。在本次乌鲁木齐废水中生化需氧量的测定中，通过国标法检出限测定，笔者得出这样几组数据：148±9.6 mg/L水样，编号为200225，测定中实测质量浓度为144 mg/L，67.6±5.6 mg/L水样，编号为200226，测定中实测质量浓度为66.2 mg/L，数据相对误差在-2.7～1.4，标准差分别为2.32和1.05，这极大地验证了本次废水中生化需氧量测定的准确性。此外，笔者还根据测得的结果绘制了BOD5值变化曲线，从而更好地反映出细菌生长繁殖过程中BOD5值的变化趋势，为废水中生化需氧量的测定质量控制提供保障。

3 结语

乌鲁木齐是我国著名的旅游城市，在工业化过程中，其水体环境也受到一定的破坏。废水中生化需氧量测定是检测水体环境污染的有效方式，但由于水体有机物成分复杂，在进行生化需氧量测定时，人们必须采取可行的措施，做好测定质量控制，从而还乌鲁木齐一个清澈的水体环境。

1 杨福林.规模化养猪场污染负荷调查和污染控制研究[D].合肥：安徽农业大学，2015.

2 胡笑妍，杜 波，陈 晶.废水中生化需氧量快速测定的不确定度评定[J].环境科学与技术，2013，36（1）：271-274.

3 谢姬弘.测定五日生化需氧量（BOD5）结果准确性的控制因素[J].山西建筑，2015，39（17）：108-109.

4 郑 璇，李 莉，赵 冰，等.废水中生化需氧量测定的干扰消除[J].安徽农业科学，2013，41（17）：7651-7652.

5 张 钧，杨文武.水和废水中五日生化需氧量测定全程质量控制[J].环境科学与管理，2011，36（7）：139-145.