：壓差法直讀BOD5測定儀/BOD測定儀/直讀式BOD5測定儀/BOD5檢測儀（不含培養箱）使用說明

時間：2013/5/15閱讀：5272

壓差法直讀BOD5測定儀/BOD測定儀/直讀式BOD5測定儀

型號DP-870

、儀器簡介及使用范圍

生物化學需氧量BOD₅是水質評價的必測項目，是衡量有機物對水質污染的重要質量指標。傳統BOD₅的測定方法采用化學稀釋法。該方法操作繁瑣，對分析人員的實驗技能要求較，實驗數據的離散性較大，往往成無法得出準確的實驗結果。

DP-870型直讀式BOD₅測定儀是利用空氣壓差法行生化需氧量測定的種新型儀器，其操作簡單，能提供與化學稀釋法可比的準確測量結果，讀數直觀，使用和維護方便。廣泛應用于環保監測、石油化工、醫療衛生、教學科研等對水質的監測，是廣大分析工作者的有力工具。

二、工作原理

1、B0D₅基本原理

定義

生化需氧量（BOD₅）定義為水中需氧微生物消耗溶

解氧的量，當樣品放在培養箱中，培養溫度為20℃

培養五天時，測定所消耗溶解氧的含量來確定水樣的

BOD₅值。

生化需氧量（英文縮寫BOD），是指在定條件下，通過水中需氧微生物的繁殖和呼吸作用，分解水中有機物質時所消耗或所需要溶解氧量。水中的BOD₅值通常以樣品在20℃放置5天所消耗溶解氧的量（mg/L數）表示，記為“BOD₅”。

2、測定原理

將預選好量程并按量程范圍量好體積的水樣倒入培養瓶中，在主機攪拌器上連續攪拌。并將主機和培養瓶放入培養箱中。調節培養箱內溫度為20℃±1℃，待樣品恒溫后行五日培養。培養瓶中的水樣在連續攪拌的情況下保證了足夠的溶解氧供微生物行生化反應。水樣中的有機物經過生物氧化作用，轉變成氮、碳和硫的氧化物。在這過程中，從水樣中溢出的*氣體二氧化碳被氫氧化鈉（或氫氧化鉀）吸收。此時，培養瓶中空氣壓力減少量，相當于微生物所消耗的溶解氧含量，即水樣BOD₅值與瓶中空氣壓力減少的程度成正比，所以BOD₅的值可以由空氣壓力減少值來測定，增加或減少所取樣品的量可以增加或降低壓力減少值。這樣操作者就能準確測量很寬范圍的BOD₅值。培養瓶中空氣壓力的變化是通過壓力計中汞柱度的變化來行檢測的，通過簡單的計算即能讀出水樣的BOD₅值。

三、環境條件和主要指標

1、環境溫度：0℃～40℃

2、測定方法：差壓法

3、測量范圍：0mg/L～1000mg/L（BOD₅值過測量范圍時需要稀釋）

4、批處理量：每次8份水樣

5、準確度：符合標“GB7488-87”標準規定

（葡萄糖谷氨酸標液BOD₅值在180mg/L～230mg/L范圍內）

6、顯示：從壓力計刻度尺上可直讀出樣品BOD₅值（mg/L）

7、培養溫度：20℃±1℃

8、電源：交流36V

9、主機尺寸：400mm×270mm×350mm

10、主機重量：5kg

11、功耗：儀器18W

四、儀器的組成

本儀器由主機、BOD培養瓶、配件盒及生化培養箱組成。

五、安裝和使用

（）本儀器的安裝環境條件：

1、溫度：0℃～40℃

2、濕度：≤80％

（二）儀器部件說明（如圖1）

圖1

1、攪拌子 2、壓力計管 3、旋鈕 4、培養瓶 5、水樣

6、刻度尺 7、NaOH（固） 8、密封杯 9、培養瓶蓋 10、接頭

11、連接管 12、水柱蓋 13、密封圈 14、水柱 15、水

16、汞 17、密封管

1、主機

在實驗時，主機放入培養箱內，主機內有8只磁力攪拌器，實驗過程中它帶動培養瓶內的攪拌子對水樣行攪拌，以促培養瓶內空氣中的氧氣溶解于樣品液中，保證在整個實驗過程中，水樣中的微生物有足夠的溶解氧行生化反應。

2、BOD培養瓶

樣品放人培養瓶中行生化培養，該培養瓶經過篩選處理，各臺儀器之間般不可互換，亦不容許用其它類似的瓶代替。

（三）準備工作

1、開箱檢查，按裝箱清單核對主機、培養瓶、配件盒及生化培養箱是否齊全。

2、檢查實驗用電源，應為交流220V±22V，頻率50Hz±0.5Hz。

3、為確保安全和儀器工作正常，儀器應有可靠的接地線。

（四）儀器安裝（如圖2）

圖2

1、攪拌子 2、壓力計管 3、旋鈕 4、培養瓶 5、培養液

6、刻度尺 7、NaOH（固） 8、密封杯 9、培養瓶蓋 10、接頭

11、連接管 12、水柱蓋 13、密封圈 14、水柱 15、水

16、汞 17、密封管 18、注射器

旋開水柱蓋（見圖2中12），將8根水柱管中依次小心加入4ML的汞，然后依次加4mL蒸餾水，擰上水柱蓋。

六、分析方法及分析步驟

（）四種無機鹽的制備

1、緩沖液

用蒸餾水溶解下列試劑并稀釋至1升。

（1）21.75g磷酸氫二鉀（K₂HPO₄）。

（2）8.5g磷酸二氫鉀（KH₂PO₄）。

（3）33.4g磷酸氫二鈉（Na₂HPO₄·7 H₂O濕度在61.07％～80.51％穩定）。

（4）1.7g氯化銨（N H₄Cl）。

2、硫酸鎂溶液

在蒸餾水中溶解22.5克硫酸鎂（MgSO ₄·7H₂O）并稀釋至1升。

3、氯化鈣溶液

在蒸餾水中溶解27.5克氯化鈣（CaCl₂）并稀釋至1升。

4、三氯化鐵溶液

在蒸餾水中溶解0.25克三氯化鐵（FeCl₃·6H₂O）并稀釋至1升。

★制備無機鹽溶液所使用的蒸餾水不應含有微生物生長抑制劑（如堿、無機酸、余氯和重金屬）。

（二）實際樣品BOD ₅的測量

1、接通培養箱電源，將培養箱上溫度設置顯示溫度為20℃，保持溫度為20℃。把主機放在培養箱上，將BOD主機電源線的端插入儀器后部插座上，另端插入培養箱內對應插座上，打開儀器電源開關，儀器前側電源指示燈亮，8只攪拌器正常攪拌。

2、預估計被測樣品的BOD₅值范圍，選擇接近的量程。如無法估計，有條件的亦可測定該樣品的COD值，然后根據該樣品COD值來確定該樣品的BOD₅值，（通常樣品BOD₅值為該樣品COD值的0.8倍）。對BOD₅值在1000mg／L以下，含有足夠的需氧微生物的樣品，不需接種，可以直接根據選定的測量范圍，從取水樣量表中查得取樣量。根據所測樣品數量的多少（Z多可同時測定8個樣品）來確定用幾個培養瓶測定其中個樣品。如果只有兩個水樣，可選擇2～4個培養瓶測定其中個水樣，預估計該水樣的BOD₅值的范圍，確定每個培養瓶的取樣量，從而確定幾個培養瓶所需的總取樣量。將該水樣上清液倒入燒杯（1000mL或2000mL）中，如需接種則按5%或10%的比例對水樣接種。在燒杯放入攪拌子，將燒杯放入培養箱內主機上恒溫攪拌2～3小時。般情況下調節該水樣的pH值，至6.7～7.5之間（Z佳點為pH 7.2）。如出這范圍，可用適當濃度的氫氧化鈉或硫酸溶液中和。然后用量筒按所選量程取樣量量取水樣體積倒入培養瓶中。同理，可測定另幾個水樣。（見圖3）

圖3 圖4

3、每只培養瓶中放入1只攪拌子，培養瓶放在主機相應位置上，對試驗水樣行攪拌，直至水樣溫度在20℃±1℃范圍內（約需1～2小時）。（見圖4）

4、取8只清洗干凈并干燥的密封杯，杯中放入5～6粒NaOH或KOH顆粒，將培養瓶放置在主機對應位置上，使溶液開始攪拌，輕輕擰上水柱蓋和培養瓶蓋。（見圖5）

表1 取水樣量表

BOD₅值測量范圍（mg/L）	取水樣量（mL）	標尺系數
0～25	527	1（讀0～25刻度）
0～50	467	5（讀0～10刻度）
0～100	382	10（讀0～10刻度）
0～200	279	20（讀0～10刻度）
0～300	221	30（讀0～10刻度）
0～400	183	40（讀0～10刻度）
0～500	156	50（讀0～10刻度）
0～600	135	60（讀0～10刻度）
0～800	107	80（讀0～10刻度）
0～1000	89	100（讀0～10刻度）

★由于不同儀器所配培養瓶規格不樣，所以取水樣量在出廠前由廠家填寫。

圖5

5、穩定30min～60min，同時擰緊培養瓶蓋和水柱蓋，接著松開固定壓力計刻度尺的旋鈕，并調節刻度尺，使0刻度正好與汞柱的端水平重合，然后重新擰緊旋鈕。（如圖6）

6、如果不能調節到0刻度，再次松開培養瓶蓋和水柱蓋，并重新調整刻度尺的位置。如果仍不能調節到0刻度，可用吸耳球在培養瓶接頭塑料管入口處反復小心抽吸，直至汞柱中沒有氣隙，刻度尺調節到0刻度。然后擰緊培養瓶蓋和水柱蓋。零刻度調節后，汞柱的度在1小時內可能會有所上升或下降，若偏離了零刻度重新調整0點。這種現象可能是由于培養瓶中空氣膨脹或收縮所引起的。

7、在坐標圖紙上畫出各個樣品BOD₅—t曲線，從曲線上，可判定測量開始后120

小時內任時間樣品BOD₅的數值。（見圖7）

圖6

圖7 BOD₅生化曲線圖

（三）標準樣品BOD₅試驗方法

BOD₅壓差測定法和稀釋法能產生相似的結果，為檢查儀器的性能和操作方法可用葡萄糖——谷氨酸標準樣品行BOD₅平行試驗。葡萄糖——谷氨酸標準樣品BOD₅試驗方法如下：

1、制備稀釋水

取1只2000mL燒杯，用量筒量取2000mL蒸餾水倒入燒杯中，在燒杯中加入四種無機鹽各2mL。

2、將制備好的稀釋水倒出約200mL用于溶解300mg葡萄糖（C₆H₁₂O₆）和300mg谷氨酸（如實驗室用葡萄糖帶個結晶水，葡萄糖稱量330mg，這種標準溶液應在每次使用前新鮮配制），溶解后再倒入盛有稀釋水的燒杯中。在燒杯中放攪拌子，燒杯放在培養箱內主機上恒溫攪拌2～3小時。

3、用1000mL燒杯取新鮮的生活污水作為接種液，把燒杯放在培養箱內的主機上與標準樣品同時恒溫2～3小時。

4、待標準樣品全部溶解后，按10％接種，用量筒倒出200mL，再用量筒取200mL生活污水倒人標準樣品中，將接種后的標準樣品仍放在培養箱內攪拌器上恒溫攪拌1～2小時。

5、按說明書表格中0～300mg/L量程規定的取水樣量量取接種后的標準樣品，分別倒人7個培養瓶中，另個培養瓶按0～100測量范圍取接種水行平行測定。

6、校正所取得的樣品BOD₅值，參見“接種”和數據處理。

如果校正的BOD₅值在180～230mg/L范圍內則表明儀器所用方法是適宜的，結果正確。若測定結果偏移出上述范圍，就要檢查儀器性能和操作及接種水是否符合要求（參見“常見故障的排除”）。

（四）影響BOD₅測定的因素

1、溶解氧

冬季所取的樣品由于試驗溫度設在20℃，使得溶解氧過飽和，夏季所取的樣品在20℃時溶解氧可能欠飽和。在BOD₅測定前應對這些樣品行攪拌和曝氣，以便使溶解氧調節到20℃飽和點左右。

2、pH

應調節試驗水樣的pH為6.7～7.5（Z佳點為pH 7.2），BOD₅讀數下降可能是由于正在試驗樣品的pH值出了這個范圍，含有大量酸或堿的樣品BOD₅讀數可能會低于實際含量。

酸性或堿性水樣應用適當濃度的Na0H或H₂S0₄中和。

如果工業廢水中含有酸性或鹽的氧化物，或者需要倍稀釋，對標準五日BOD₅測定，可使用pH 7.2的磷酸緩沖液作為稀釋劑。

3、溫度

實驗時將儀器放大器放置在20℃±1℃的培養箱中。BOD的測定也能出這溫度范圍，例如，在35℃或37℃時，測定BOD所需要的時間可以縮短為34小時，其測定結果與五日20℃ BOD₅測定相似。提溫度所獲得的BOD值與五日20℃條件下測定的結果有很好的相關性。

如果在采樣時樣品溫度過20℃，或樣品溫度不足20℃，可將樣品放在培養箱中恒溫。在樣品測定前要求對樣品行處理。

4、稀釋

870型直讀式BOD₅測定儀測定范圍為0～1000mg/L。如果試驗樣品的BOD₅估計值于1000mg/L可用稀釋水稀釋樣品。所加入的稀釋水也應保持為20℃，并曝氣使氧達到飽和，如需要若干份相同的樣品試驗時，應稀釋足夠量的原水樣，并從稀釋樣中取出與量程對應的體積。例如，當試驗原水樣稀釋兩倍時，稀釋倍數為2；當原水樣按1:10稀釋時，則應為10，所測結果應乘上稀釋倍數。

5、接種

什么是接種

BOD₅實驗要求水樣含有供生物氧化的有機物和適

量的氧化有機物的需氧細菌，以及吞食有機物和增

需氧細菌生長的其他微生物。如果水樣中根本沒有或

幾乎沒有這類微生物，就對水樣按定比例加入

這類微生物溶液。這個過程應稱之為接種。

與生活污水不同，工業廢水可能不含有足夠量的細菌以供樣品中所含有機物全的生化分解，如果所測定的樣品為這種廢水，應加入接種溶液。

接種方法

制備接種溶液

接種溶液

用于接種的溶液為20℃放置24～36小時的未經

處理新鮮生活污水的上清液。

在下次實驗中，若要使用以前測定過的水樣作為

接種液應經濾紙過濾，這種濾液在冷藏（約20℃）、

避光的條件下保存，般在個月內是有效的。

將準備測定的樣品放入培養瓶中，使用吸管將定量的接種液加入到樣品中（根據樣品量）。按步驟測定BOD₅，五日后獲得的讀數可以作為試驗樣品真實的BOD₅值。

注意：當使用上述方法接種時。不必校正接種的BOD₅讀數。因為所加入接種液的量相對水樣量來說實在太少了，以致于不影響BOD₅的讀數。如果上述方法未能引起水樣中有機物的生物分解，可增加所加入接種液的量。如果由于接種液的加入影響了BOD₅讀數，可將接種液與樣品同時實驗行平行樣測定。

接種量常取5％，10％二種。

6、數據處理

對于既無稀釋又無接種預處理的樣品，只需將儀器上的汞壓力計的讀數讀出，乘上所選量程的標尺系數，即得到樣品BOD₅值。

對于作了稀釋和接種預處理的樣品，可把汞壓力計讀數讀出，樣品實際BOD₅按下面公式計算：

樣品BOD₅讀數×標尺系數-接種液BOD₅讀數×標尺系數×接種液%

BOD₅（mg/L）＝ ×稀釋倍數

樣品液%

式中：樣品BOD₅讀數——對應樣品的汞壓力計讀數，厘米；

接種液BOD₅讀數——對應接種液的汞壓力計讀數，厘米；

標尺系數——根據所選量程范圍從取水樣量表1中查得；

接種液％——體積百分比，％；

樣品液％——體積百分比，％。

例、有污水樣品，估計其BOD₅值過1000mg/L，因而作了稀釋預處理，稀釋倍數為2倍（即份樣品加份稀釋水）選取0～600mg/L檔量程，培養五天后汞壓力計讀數8.8厘米汞柱。

BOD₅值（mg/L）=×2＝1056（mg/L）

例二、有工業廢水水樣估計其BOD₅值約為80mg/L，現有合適的生活污水對其接種培養測定，接種量為10％（即廢水水樣：生活污水=9：1）

生活污水的BOD₅值約在30mg/L左右，現選取0～50mg/L量程檔，工業廢水選取0～100mg/L量程檔（取樣量按說明書表1提供的各檔量程取樣量分別用量筒量之）平行樣試驗。五天后廢水水樣與生活污水水樣汞壓力讀數分別為7.8厘米汞柱和4.0厘米汞柱。此種廢水BOD₅值為：

BOD₅值（mg/L）＝＝84.4（mg/L）

例三、有種工業廢水有毒，估計BOD₅值約700mg/L左右，測定前對樣品行了10倍稀釋，同時用生活污水行接種，接種液BOD₅值60mg／L左右，接種量為10％，查表1，經過處理的工業廢水和接種液取0～100mg／L量程檔行取樣試驗，培養五天后汞壓力計讀數分別為5.2厘米汞柱和6.1厘米汞柱。此種工業廢水BOD₅為：

BOD₅值（mg/L）＝×10＝510（mg/L）

七、正常維護和常見故障的排除

（）儀器應放在通風的地方，無強電磁場干擾，無強光直接照射，無較大電源波動，實驗室能裝有穩壓電源，并且具有良好的接地線。

（二）將儀器包裝箱全部打開，主機放入培養箱內，36V電源線連接到主機上，不做實驗時，可將用插座取下，或切斷培養箱電源。

（三）實驗后清洗工作

成測定后，按下列步驟清洗：

1、培養瓶

用熱水沖洗培養瓶數次，用熱肥皂水和毛刷清洗培養瓶內壁上的沉積物，并用清水沖洗數次。

2、攪拌子

用洗滌劑溶液清洗整個攪拌子，用蒸餾水沖洗干凈。

3、密封杯

擦除真空硅酯，用洗滌溶液清洗殘留物和CO₂吸收劑，沖洗干凈并干燥。

注意：培養瓶塞的內表面常會受密封油脂沾污，擦凈內表面，擦除連接頭與密封杯接觸處的真空硅脂。

（四）常見故障的排除

在20℃±1℃五天培養期間，BOD₅讀數會逐漸增。（但是，隨著時間的增加，每天之間的增量將會越來越小）。生化反應曲線（BOD₅—時間曲線）將會與下圖中所示曲

線A相似。如果不能獲得相似的曲線，可根據下述檢查表確定影響因素。

檢查表

結果	可能的原因	采取措施
讀數下降	漏氣	檢查密封杯是否好，密封培養瓶蓋和密封螺栓是否擰緊，是否去除了蓋上的各種雜質殘留物。檢查塑膠管是否有裂縫、老化、變形。出現此情況時應更換新管，并注意其長度，內徑與原管致。
即儀器無響應	CO₂吸收劑漏出，pH改變，漏氣嚴重。量程選擇太大，產生了干擾氣體等。	避免放入過多的吸收劑漏入瓶中，因為它會由于吸收CO₂而膨脹。找出漏氣點，主要檢查管路連接處。選擇合適的量程。由于樣品引起的許多因素可會出現這樣現象，判定了影響因素，測定前行合適的預處理工作。
開始點移到曲線開始上升處	細菌數量不足pH值太、太低	調整pH值并對樣品接種
量程	過的需氧量（所取量程不合適）	選擇合適的量程

結果	可能的原因	采取措施
	恒溫時間太短	延長恒溫時間

八、運輸和貯存

儀器由常規交通工具運輸，運輸過程中防止受到強烈沖擊，雨淋曝曬。

儀器應貯存在通風、干燥的地方，庫房中不得有腐蝕性氣體和腐蝕性化學yaopin，長期停用應切斷電源。

九、注意事項

（）實驗前將水柱蓋松開，使內部氣壓與大氣壓相等。

（二）培養瓶都是用的，若有多臺儀器，相互間不能互換，更不能用其它瓶代用，若培養瓶損壞，用戶可將該儀器編號寄到廠，由廠方提供合適的培養瓶。

（三）樣品取樣量按儀器說明書規定行，否則將產生很大誤差，每次壓力計上讀數應乘以對應的因子才能得出準確的BOD₅值。如需接種的樣品注意接種后取樣。

（四）若量程選擇不當，實驗測定值出量程范圍，可記好此次讀數數據，松動瓶蓋，放空后擰緊瓶蓋，重新調零后繼續實驗，兩次數據累加計算，得出Z后結果。

（五）馬達通過傳動帶帶動攪拌器工作，若攪拌器不轉或攪拌器轉速太低可按下述步驟檢查傳動帶和電機。

1、拆卸

⑴旋出固定蓋板的螺絲。

⑵從固定架上移開蓋板。

2、檢查或維修

⑴傳動帶脫落出滑槽請恢復原位。

⑵如果傳動帶長時間工作，已經變形、老化應換置新帶。

⑶傳動帶和帶盤不允許沾油。

⑷電機不轉的更換方法：

①從電機固定架上卸下電機，用烙鐵焊下電機引線。

②用酒精燈烘烤銅質帶輪（約1分鐘），取下帶輪，使其冷卻到常溫狀態。

③裝上新電機，焊好電機引線，套上帶輪，裝好傳動帶，將攪拌輪旋轉兩圈，使傳動帶與帶輪在同平面上。用小螺絲刀沾上少許502膠滴入銅輪與電機轉軸之間

待膠固化后，將主機上蓋蓋上。

3、重新組裝

成了檢查和維修工作后，開啟電源，并查看全部攪拌輪旋轉是否正常，然后，重新復位儀器。

（六）測試期間讀數下降

原因是壓力系統有漏氣現象，應檢查培養瓶蓋和密封螺栓是否擰緊，培養瓶瓶口有無裂紋、缺口，連接的塑料膠管兩端接頭是否泄漏，膠管本身有無裂紋、氣孔、老化等，若膠管有缺陷請更換。

（七）對于工業廢水的BOD₅測試常常需要別注意或別處理

1、有害物或有毒物

從水樣或稀酸樣中除去有害物或有毒物，以排除它們對BOD₅測定結果的影響。

樣品中的有害物或毒物將會降低樣品BOD₅值。

⑴樣品中含有氯氣

讓樣品穩定1～2小時，可以消除掉樣品中的氯氣，如果樣品含有濃度的氯氣，則需采用下述步驟：

將1～2gKI加入100～200mL水樣中，然后加入硫酸（1十11）酸化樣品（pH約為1）。在此步驟中，余氯會釋放出碘，加入淀粉指示劑，用Na₂S₂O₃溶液（N／40）滴定釋放出的碘，直至出現的蘭色退色，在另份相同的水樣中，加入與滴定碘等量的Na₂S₂O₃溶液，這步驟將會減少樣品中的余氯，用此樣品測定BOD₅。

（2）樣品含有酚、重金屬、CN或其它有毒物

用稀釋水稀釋樣品能夠排除這些物質的干擾，然后在測定前使用接種液接種樣品。

2、接種的適宜環境（適應于微生物的培養）

許多生活污水能夠用作接種液，然而，如果試驗樣品含有酚、甲醛和些其他抑制細菌生長的物質，那么在B0D₅測定前應將適宜環境的接種液加入此樣品中。

通常，接種的適宜環境可以在適合于曝氣處理的不銹鋼或非金屬容器中行。

十、DP-870型直讀式BOD₅測定儀裝箱清單

序號	名稱	單位	數量	備注
1	主機	臺	1
2	培養箱	臺	1	可自購
3	培養瓶	只	9
4	攪拌子	只	9
5	密封杯	只	9
6	備用壓力計管	根	2
7	備用傳動帶	根	5
8	汞	mL	32	（自配）
9	KOH（或NaOH）	瓶	1	CO₂吸收劑
10	醫用針頭	只	2
11	注射器	只	2
12	0.3A保險絲	只	2
13	使用說明書	份	1
14	產品合格證	枚	1
15	真空油脂	支	1
16	電源線	根	1
17	705膠	支	1

北京亞歐德鵬科技有限公司

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