Greito biocheminio deguonies poreikio (BDS) matavimo metodas
1.1 Temos turinys
Šis standartas nurodo greitą biocheminio deguonies poreikio (BDS) matavimo vandenyje ir nuotekose metodą. Šiame standarte nurodytas biocheminis deguonies poreikis reiškia ištirpusio deguonies kiekį, sunaudotą tirpių biochemiškai skaidomų organinių medžiagų vandenyje ir nuotekose veikiant mikroorganizmams.
1.2 Taikymo sritis
Šis standartas taikomas nustatant BDS paviršiniame vandenyje, buitinėse nuotekose ir pramoninėse nuotekose, kurios neturi reikšmingo toksiško poveikio mikroorganizmams.
Nustatymas.
1.3 Trikdžiai ir pašalinimas
Didžiausias leistinas šių medžiagų kiekis vandenyje, nedarant reikšmingo poveikio šio metodo nustatymui, yra: Co2 + 5mg / l; Mn2 + 5mg / l; Zn2 + 4mg / l; Fe2 + 5mg / l; Cu2 + 2mg / l; Hg2 + 2mg / l; Pb2 + 5mg / l; Cd2 + 5mg / l; Cr6 + 0,5 mg / l; CN-0,05 mg / l; 250 mg / l suspensija. Mėginiams, kuriuose yra laisvojo arba surištojojo chloro, galima pridėti 1,575g / l natrio sulfito tirpalo, kad laisvasis arba surištasis chloras mėginyje būtų netinkamas. Venkite pridėti per daug aukštos koncentracijos baktericidų ir pesticidų, kurie turi toksišką poveikį bakterijoms, esančioms mikrobų membranoje. Nuotekos šiam metodui netinka.
2 terminai
2.1 Biocheminis deguonies poreikis
Tam tikromis sąlygomis mikroorganizmai suardo tam tikras vandenyje esančias oksiduojamas medžiagas, ypač organines medžiagas, kurios biocheminiame procese sunaudoja ištirpusio deguonies kiekį.
2.2 Mikrobų membrana
Gijinės mielės yra uždaromos membranoje išlaikant savo fiziologinę funkciją, ir vadinamos mikrobų membrana arba imobilizuota mikrobų membrana.
2.3 Mikrobiniai jutikliai
Mikrobinį jutiklį sudaro deguonies elektrodas ir imobilizuota mikrobų membrana. Tai gali aptikti deguonies koncentracijos pokyčius, kuriuos sukelia mikroorganizmai, skaidydami organines medžiagas.
2.4 Cirkuliacija
Vandens mėginys arba valymo tirpalas per mažiausią laiko tarpą, peristaltiniam siurbliui veikiant, nuolat tiekiamas tam tikru kiekiu santykiu.
2.5 nepertraukiamas (sąnarinis)
Į matavimo rezervuarą įpilkite buferinio tirpalo, mikrobinį jutiklį (mikrobinę membraną) palaikykite sąlytyje su buferiniu tirpalu, tada pridėkite kiekybinį vandens mėginį, kad būtų galima išmatuoti vandens mėginio BDS vertę.
2.6 Pastovios temperatūros reguliavimo įtaisas
Mikrobinio elektrodo reakcija priklauso nuo tam tikrų temperatūros sąlygų, todėl bandymo metu reikalingas stabilus temperatūros laukas. Šis prietaisas yra vadinamas pastovios temperatūros reguliavimo įtaisu.
2.7 Valymo tirpalas (buferinis tirpalas)
Valymo tirpalą sudaro kalio dihidrofosfatas ir dinatrio vandenilio fosfatas. Pagrindinė jo funkcija yra koreguoti mėginio kaip buferinio tirpalo pH vertę, išvalyti ir prižiūrėti mikrobų jutiklį, kad jis normaliai veiktų, ir nusodinti sunkiųjų metalų jonus.
3 principai
Mikrobinį jutiklį, skirtą BDS matuoti vandenyje, sudaro deguonies elektrodas ir mikrobinė membrana. Principas yra tas, kad kai mėginys, kuriame yra sočiųjų ištirpinto deguonies, patenka į srauto ląstelę ir liečiasi su mikrobų jutikliu, mėginyje esančios tirpios biologiškai skaidžios organinės medžiagos yra veikiamos mikrobų membranoje esančių bakterijų. Šis poveikis, nors ir sunaudojamas tam tikras kiekis deguonies, sumažina deguonies masę difuzinio deguonies elektrodo paviršiuje. Kai mėginyje esančios biologiškai skaidžios organinės medžiagos difuzijos greitis (masė) į bakterijų membraną pasiekia pastovų lygį, deguonies masė, pasklidusi prie deguonies elektrodo paviršiaus, taip pat pasiekia pastovų lygį, todėl susidaro pastovi srovė. Kadangi skirtumas tarp pastoviosios srovės ir deguonies redukuotos sumos yra kiekybiškai susijęs, remiantis tuo galima apskaičiuoti biocheminį deguonies poreikį mėginyje.
4 reagentas
Išanalizuokite grynus reagentus ir distiliuotą vandenį. Distiliuotas vanduo prieš vartojimą turėtų būti virinamas maždaug 2–5 minutes ir prieš vartojimą paliekamas kambario temperatūroje.
4,1 fosfato buferinis tirpalas: 0,5 mol / l
68 g kalio dihidrofosfato (KH2PO4) ir 134 g dinatrio vandenilio fosfato (Na2HPO4 · 7H2O) buvo ištirpinti distiliuotame vandenyje, praskiesti iki 1000 ml ir panaudoti. Šio tirpalo pH yra apie 7.
4.2. Fosfato buferinis tirpalas (valymo tirpalas): 0,005 mol / l
4.3 druskos rūgšties (HCl) tirpalas: 0,5 mol / l
4.4 Natrio hidroksido (NaOH) tirpalas: 20g / l
4.5 Natrio sulfito (Na2SO3) tirpalas: 1,575 g / l, šis tirpalas nėra stabilus, jis turėtų būti sukonfigūruotas prieš pat naudojimą.
4.6. Gliukozės ir glutamo rūgšties etaloninis tirpalas
Kiekvienas pasverkite 1,705 g bevandenės gliukozės (C6H12O6) ir glutamo rūgšties (HOOC-CH2-CH2-CHNH2-COOH), kurios 1 valandą buvo džiovinamos 103 ° C temperatūroje, atvėsintos iki kambario temperatūros ir ištirpintos 4,2 fosfato buferio tirpale. Tirpalas praskiedžiamas iki 1000 ml ir sumaišomas, norint gauti 2500 mg / l BDS standartinį tirpalą.
4.7 standartinis gliukozės-glutamino rūgšties tirpalas (sukonfigūruotas prieš naudojimą)
Paimkite 10,00 ml etaloninio tirpalo (4.6) ir supilkite į 250 ml matavimo kolbą. Paruoškite iki žymės ir gerai suplakite 0,005 mol / l fosfato buferio tirpalu. Šio tirpalo koncentracija yra 100 mg / l. .
5 instrumentai
Naudojami stikliniai instrumentai ir plastikiniai indai turi būti kruopščiai išvalomi, o ant indų sienelių negalima laikyti nuodingų ar biologiškai skaidžių junginių. Eksploatacijos metu reikia užkirsti kelią.
5.1 Mikrobinių jutiklių BOD greitaeigis testeris
5.2 Mikrobinė plėvelė: Mikrobinėje plėvelėje esančios bakterijos turėtų būti vienodos, o plėvelė - kiek įmanoma vienalytė. Laikymo būdą galima laikyti drėgną arba džiovinti kambario temperatūroje. Tęstinis mikrobinės plėvelės gyvavimo laikas turėtų būti ilgesnis nei 30 dienų.
5.3 Mikrobinių membranų aktyvinimas: Mikrobines membranas pamirkykite 0,005 mol / l fosfato buferinio tirpalo ilgiau nei 48 valandas, tada įdiekite jas ant mikrobų jutiklio.
5,410L polietileno plastiko kibiras
6 Mėginių laikymas
Jei pavyzdžių negalima išanalizuoti per 2 valandas po surinkimo, jie turėtų būti laikomi 0–4 ° C temperatūroje ir analizuojami per 6 valandas. Jei analizės negalima atlikti per 6 valandas, kartu su analizės rezultatais reikia nurodyti laikymo laiką ir temperatūrą. Jis niekada negali būti laikomas ilgiau kaip 24 valandas.
7. Operacijos veiksmai
7.1. Mėginio paruošimas
7.1.1 Mėginių neutralizavimas
Jei mėginio pH nesiskiria nuo 4-10, naudokite druskos rūgšties tirpalą (4.3) arba natrio hidroksido tirpalą (4.4), kad mėginys būtų neutralizuotas iki maždaug 7.
7.1.2 Mėginių paruošimas
(1) Padėkite mėginį kambario temperatūroje.
(2) Paviršinio vandens mėginius galima tiesiogiai išmatuoti pagal 7.3.3 punktą be praskiedimo (be ypatingų aplinkybių).
(3) Buitinių nuotekų ir pramoninių nuotekų skiedimo koeficientas gali būti nustatomas remiantis patirtimi ar numatoma BDS verte, kad BDS vertė, kaip tiriamas mėginys, būtų kontroliuojama žemiau 50 mg / l.
7.2 Matavimo žingsniai
7.2.1 Prieš matavimą prietaisas turėtų būti įjungtas, o mikrobinis jutiklis turi būti plaunamas fosfato buferio tirpalu (4.2), kol potencialus Eo (arba srovės Io) stabilus.
7.2.2 Darbinės kreivės brėžinys
(1) Paimkite 5 50 ml kolorimetrinius mėgintuvėlius ir įpilkite 1,50 ml standartinio gliukozės-glutamo rūgšties tirpalo (4.7); 3.50ml; 7,50ml; 12,50ml; 25,00 ml, naudokite 0,005 mol / l fosfato buferio. Tirpalas (4.2) praskiedžiamas iki žymės ir gerai suplakamas.
(2) Įmatuokite skirtumą tarp potencialaus Eo (arba dabartinio Io) įpurškiant (skirtumas proporcingas BDS koncentracijai).
(3) Naudodami 5 skirtingų standartinių tirpalų koncentraciją nubrėžkite potencialo skirtumą △ E (arba srovės skirtumą concentration I), kad nubrėžtumėte darbinę kreivę.
7.2.3 Mėginių nustatymas
Paimkite 50 ml iš anksto apdoroto mėginio ir įpilkite 0,5 ml 0,5 mol / l fosfato buferinio tirpalo (4.1).
8 rezultatų atvaizdavimas
Tiesiogiai perskaitykite prietaisą, kad būtų rodoma išmatuota koncentracijos vertė; arba patikrinkite BDS koncentraciją vandens mėginyje (mg / l) pagal darbinę kreivę.
Tikslumas ir tikslumas
Keturios laboratorijos išanalizavo vienodo pasiskirstymo tirpalus, kurių BDS buvo 25,3 mg / l ir 10,3 mg / l. Rezultatai yra šie:
Santykiniai standartiniai nuokrypiai laboratorijoje buvo 3,0% ir 2,6%.
Santykiniai standartiniai nuokrypiai tarp laboratorijų buvo 3,5% ir 2,7%.
Keturios laboratorijos nustatė 50,6 mg / l vienodai žinomo BDS mėginio, kurio santykinė paklaida buvo -2,0–2,8.
Pastaba: 1. Injekcijos tūrį galima reguliuoti, tačiau atskiro mėginio injekcijos tūris bet kokiu atveju neturėtų būti mažesnis nei 10 ml.
2. Norint sutrumpinti matavimo laikotarpį, geriausia BHT vertę praskiesti vandens mėginyje iki 25 mg / l.
3. BOD vandens mėginių matavimo laikymo sąlygos yra tokios pačios kaip GB7488-87.
