生化需氧量的测定
张浩 200812082 环工0803 大气组
1、实验目的及要求
1、了解BOD5测定的意义及掌握用稀释接种法测定BOD5的基本原理和操作技能； 2、掌握保证准确测定的方法；
2、实验原理
生化需氧量（BOD5）是指在好氧条件下，微生物分解存在水中的有机物质的生物化学过程中所需的溶解氧量。 有机物在微生物的作用下，好氧分解过程两个阶段：第一阶段为含碳物质氧化阶段，主要是含碳有机物氧化为二氧化碳和水；第二阶段为硝化阶段，主要是含氮有机化合物在硝化细菌的作用下分解为亚硝酸盐和硝酸盐。一般硝化反应在5~7天后反应从会明显，故 火麻仁胶囊一般在20℃五天培养法测定的BOD值一般不包括硝化阶段。
五天培养法也成标准稀释法或稀释接种法。测定原理为;水样经稀释后，在20℃±1℃条件下培养五天，求出培养前后水样中溶解氧含量，二者的差值为BOD5，单位以的mg/L表示。 五天培养法实验的必备条件：水体中存在能降解有机物的好氧微生物、有微生物生长所需的营养物质、有足够的溶解氧。
3、实验仪器
1）恒温培养箱[（20+1）℃]；
2）5~20L的细口玻璃瓶；
3）1000mL量筒；
4）玻璃搅拌棒：棒长应比所用量筒高度长200mm，棒的底端固定一个直径比量筒直径略小，并有几个小孔的硬橡胶板；
5）350mL碘量瓶，带有磨口玻璃塞并具有供水封用的钟形口；
6）虹吸管，供分取水样和添加稀释水用；
4、实验药品
1）磷酸盐缓冲溶液：称取8.5g磷酸二氢钾（KH2PO4）、2.75g磷酸氢二钾（K2HPO4）、33.4g磷酸氢二钠（NaHPO4·7H2O）和1.7g氯化氨（NH4Cl），溶于约500mL水中，稀释至1000mL并混合均匀，此缓冲溶液的pH应为7.2； 2）硫酸镁溶液：称取22.5g硫酸镁（MgSO4·7H2O）,溶于水中，稀释至1000mL；
3）氯化钙溶液：称取27.5g无水氯化钙，溶于水中，稀释至1000mL；灌肠袋
4）三氯化铁溶液：称取0.25g三氯化铁（FeCl3·6H2O），溶于水中，稀释至1000mL；
5）稀释水：在20L玻璃瓶内加入18L水，控制水温在20℃左右，用抽气或无油压缩机通入清洁空气2~8h，使水中溶解氧饱和或接近饱和（20℃时溶解氧大于8mg/L）。使用前，每升水中加入氯化钙溶液、三氯化铁溶液、硫酸镁溶液和磷酸盐溶液各1mL，混合均匀。稀释水pH值应为7.2，其BOD5值应小于0.2mg/L；
6）接种稀释水：接种稀释水配制后应立即使用；
4、操作步骤
1）经稀释的水样的测定：COD的测定在使用重铬酸钾法确定时，通常需要三个稀释比，由COD值分别乘以0.075、0.15、0.225即由此获得三个稀释倍数；在使用接种稀释水时，应分别乘以0.075、0.15、0.225获得三个稀释倍数分别为0、40、80、120倍。本实验使用的稀释水的COD值为500mg/L；
2）根据确定的稀释倍数，用虹吸法把准备好的稀释水（接种稀释水）引入1000mL量筒中，依次加入磷酸盐缓冲溶液、硫酸镁溶液、氯化钙溶液、三氯化铁溶液各1ml，用特制搅拌棒在水面以下慢慢搅匀（不应产生气泡），按计算好的稀释倍数分别取出适量水，然后用虹吸的方法加入计算好体积的水样，用特制搅拌棒在水面下搅拌均匀；
3）用虹吸的方法沿瓶壁慢慢倾入两个预先编号、体积相同的(350mL)的碘量瓶中，直到充满后溢出少许为止。盖严并水封，注意瓶内不应有气泡，立即测定其中一瓶溶解氧，另一瓶放入20+1℃的培养箱内培养5d，培养过程中需每天添加封口水；
4）按照比例，配制40水浴式汽化器倍稀释时，从加入营养物的1000ml的量筒中用虹吸管取出220ml，剩余780ml，在量筒中加入20ml水样；同理，配制80倍稀释时，从加入营养物的1000ml的量筒中用虹吸管取出210ml，剩余790ml，量筒中加入10ml水样；配制120倍时，从加入营养物的1000ml的量筒中用虹吸管取出110ml，剩余890ml，量筒中加入7.5ml水样；
5）用同样的方法测定其他稀释倍数的溶解氧值，另外一瓶放入20+1℃的培养箱内培养5d，培养过程中需每天添加封口水；
6）5天后，用相同的方法测定不同稀释倍数及空白样的溶解氧值；
5、数据处理
BOD5（mg/L）= [(C1-C2)-(B1-B2)×f1]/f2
式中：
C1—稀释水样培养前的溶解氧量，mg/L；
C2—稀释水样培养5d后剩余溶解氧量，美容喷雾器mg/L；
B1—稀释水（或接种稀释水）培养前的溶解氧量，mg/L；
B2—稀释水（或接种稀释水）经培养5d后剩余溶解氧量，mg/L；
f 1—稀释水（或接种稀释水）在培养溶液中所占的比例；
f 2—水样在培养液中所占的比例；
DO的测定（碘量法）
1．实验原理
在水样中加入硫酸锰和碱性碘化钾，水中溶解氧将二价锰氧化成四价锰，并生成氢氧化锰沉淀；加酸后，沉淀溶解，四价锰又可氧化碘离子而释放与溶解氧量相当的游离碘；以淀粉为指示剂用硫代硫酸钠标准溶液滴定释放出的碘，可计算出溶解氧的含量。
4MnSO4+8NaOH=4Mn(OH)2（白沉淀）+4Na2SO4
2Mn(OH)2+O2=2MnO(OH)2(褐沉淀）
MnO(OH)2+2KI+H2SO4=MnSO4+I2+2H2O
3I2+2Na2S2O3=4NaI+Na2S4O6
2、实验仪器
350ml溶解氧瓶、酸式滴定管、锥形瓶、移液管
3、实验药品
1）硫酸锰溶液
2）碱性碘化钾溶液
3）1+5硫酸溶液
4）0.02358mol/L的硫代硫酸钠溶液
5）1%（m/v）淀粉溶液
4、操作步骤
1）溶解氧的固定：用吸液管插入溶解氧瓶的液面下加入1ml硫酸锰溶液、2ml碱性碘化钾溶液，盖好瓶塞，颠倒混合数次，静止，在沉淀降至瓶子高度一半时再摇匀，静止至沉淀到瓶底；
2）打开瓶塞，立即用吸液管插入液面下加入2.0ml硫酸，盖好瓶塞，立即颠倒摇匀，至沉淀物全部溶解，置于暗处静止5min；
3）用移液管吸取100.00ml上述溶液于250ml锥形瓶中，用硫代硫酸钠标准溶液滴定至溶液呈淡黄，加入1ml淀粉溶液，继续滴定至蓝刚好褪去，记录硫代硫酸钠溶液用量。
5、数据处理
用下式计算水样中的溶解氧浓度：
溶解氧（O2，mg/L）=M*V*8*1000/100
式中：M——硫代硫酸钠标准溶液的浓度，mol/L；
V——滴定消耗硫代硫酸钠标准溶液的体积，ml。
6、原始数据
稀释倍数 | 第一次硫代硫酸钠用量 | 第二次硫代硫酸钠用量 |
初值（ml） | 末值(ml) | 初值(ml) | 末值(ml) |
0 | 0.10 搁物架 | 4.80 | 0.00 | 4.68 |
40 | 0.00 | 4.82 | 0.00 | 4.74 |
80 | 0.00 | 4.65 | 0.00 | 4.66 |
120 | 0.00 | 4.81 | 0.00 | 4.73 |
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稀释倍数 | 第一次硫代硫酸钠用量 | 第二次硫代硫酸钠用量 |
初值（ml） | 末值(ml) | 初值(ml) | 末值(ml) |
0 | | | | |
40 | | | | |
80 | | | | |
120玩具直升机结构 | | | | |
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七、数据处理
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