一、 儀器簡(jiǎn)介及使用范圍 1

二、 工作原理 1

2.1 B0D₅基本原理 1

2.2 測(cè)定原理 1

三、 主要技術(shù)指標(biāo) 1

四、 儀器的組成 1

五、 安裝和使用 1

5.1 環(huán)境條件 1

5.2 功能部件說明 2

5.3 使用 2

5.4 檢查步驟 2

六、 分析方法及分析步驟 3

6.1 四種無機(jī)鹽的制備 3

6.2 稀釋水的制備 3

6.3 實(shí)際樣品BOD₅的測(cè)量 3

6.4 測(cè)定數(shù)據(jù)處理： 4

6.5 標(biāo)準(zhǔn)樣品的BOD₅試驗(yàn)方法 5

6.6 影響BOD₅測(cè)定的因素 5

6.7 稀釋 6

6.8 接種 6

6.9 接種方法 6

七、 正常維護(hù)和常見故障的排除 6

八、 運(yùn)輸和貯存 8

九、 注意事項(xiàng) 8

十、 880型數(shù)字式BOD₅測(cè)定儀裝箱清單 10

一、 儀器簡(jiǎn)介及使用范圍

生物化學(xué)需氧量BOD₅是評(píng)價(jià)水質(zhì)的必測(cè)項(xiàng)目，是衡量有機(jī)物對(duì)水質(zhì)污染的重要指標(biāo)。

880數(shù)字式BOD₅測(cè)定儀是利用空氣壓差法原理進(jìn)行生化需氧量測(cè)定的一種新型儀器，能準(zhǔn)確提供與化學(xué)稀釋法可比的測(cè)定結(jié)果，具有讀數(shù)直觀，使用和維護(hù)方便等特點(diǎn)。可廣泛應(yīng)用于環(huán)境監(jiān)測(cè)、石油化工、醫(yī)療衛(wèi)生、教學(xué)科研等部門對(duì)水質(zhì)的監(jiān)測(cè)。

二、 工作原理

2.1  B0D₅基本原理

生化需氧量是指在特定條件下，通過水中需氧微生物的繁殖和呼吸作用，分解水中有機(jī)物質(zhì)時(shí)所消耗或所需要的溶解氧量。

五日生化需氧量定義為：當(dāng)樣品放在培養(yǎng)箱中，培養(yǎng)溫度為20℃培養(yǎng)五天時(shí)，水中需氧微生物消耗溶解氧的量(mg/L)，記為“BOD5"。

2.2  測(cè)定原理

將儀器放入培養(yǎng)箱內(nèi)，按預(yù)先選擇的量程，量取一定體積的水樣倒入培養(yǎng)瓶中，并將培養(yǎng)瓶連接好放在儀器上連續(xù)攪拌。培養(yǎng)箱溫度控制在20℃±1℃，培養(yǎng)瓶中必須保證足夠的溶解氧，水樣恒溫后進(jìn)行五日培養(yǎng)。樣品中的有機(jī)物經(jīng)過生物氧化作用，轉(zhuǎn)變成氮、碳和硫的氧化物，在這一過程中，從水樣中跑出來的氣體二氧化碳被氫氧化鈉(或氫氧化鉀)吸收。因此，瓶中空氣壓力減少量，相當(dāng)于微生物所消耗的溶解氧量，樣品BOD值與瓶中空氣壓力減少的數(shù)量成正比，通過測(cè)量空氣壓力的變化可以得到BOD值。增加或減少所取樣品的量可以增加或降低壓力減少值。這樣操作者無須繁雜的稀釋步驟就能準(zhǔn)確測(cè)量很寬范圍的BOD值。培養(yǎng)瓶中空氣壓力的變化通過半導(dǎo)體壓力傳感器進(jìn)行檢測(cè)，由數(shù)碼顯示器顯示出被測(cè)樣品的BOD值。

三、 主要技術(shù)指標(biāo)

3.1  測(cè)量范圍：0mg/L～1000mg/L(BOD₅值超過測(cè)量范圍時(shí)需要稀釋)

3.2  同時(shí)測(cè)定樣品數(shù)：每次8份樣品

3.3  準(zhǔn)確度：符合國標(biāo)“GB7488-87"規(guī)定

(葡萄糖谷氨酸標(biāo)液BOD₅值在180mg/L～230mg/L范圍內(nèi))

3.4  顯示：三位半數(shù)碼顯示器

3.5  培養(yǎng)溫度：20℃±1℃

3.6  電源：AC 220V±22V，50Hz±0.5Hz

3.7  功耗：約300W(含培養(yǎng)箱)

四、 儀器的組成

儀器由主機(jī)、恒溫培養(yǎng)箱、培養(yǎng)瓶等組成。

五、 安裝和使用

5.1  環(huán)境條件

5.1.1 環(huán)境溫度：0℃～40℃

5.1.2 相對(duì)濕度：≤80％

5.1.3 周圍環(huán)境無強(qiáng)烈振動(dòng)和強(qiáng)電磁場(chǎng)影響

5.1.4 儀器應(yīng)避免強(qiáng)光直接照射

5.2  功能部件說明

5.2.1 主機(jī)前面板：

 圖1   主機(jī)前面板示意圖

(1)  主機(jī)電源插座:與培養(yǎng)箱內(nèi)提供的電源插座相連，接入～220V。

(2)  數(shù)碼顯示器：儀器使用一只三位半數(shù)碼顯示器，一般情況下顯示器與8路測(cè)量通道的電子電路是斷開的，當(dāng)用“遙控器"或“手動(dòng)鍵"選通其中一個(gè)測(cè)量通道時(shí)，該通道對(duì)應(yīng)的指示燈亮，顯示器上顯示對(duì)應(yīng)通道待測(cè)樣品的BOD值。

(3)  遙控接受窗口：接受遙控器控制信號(hào)，遙控器的作用和“手動(dòng)鍵（6）"相同。

(4)  指示燈：共有8個(gè)，從左到右依次對(duì)應(yīng)于1#～8#測(cè)量通道，當(dāng)用“手動(dòng)鍵"或“遙控器"選擇測(cè)量通道時(shí)8個(gè)指示燈中有一個(gè)燈亮，表示該燈所對(duì)應(yīng)通道信號(hào)被接通，數(shù)碼顯示的數(shù)值就是該通道樣品的BOD值。

(5)  調(diào)零旋鈕：調(diào)節(jié)電路零點(diǎn)，在培養(yǎng)瓶?jī)?nèi)和密封參考?jí)毫η粌?nèi)氣體壓力相等時(shí)(壓力差為O)調(diào)節(jié)所選測(cè)量通道調(diào)零電位器，使儀器數(shù)碼顯示為“0"。8路通道依次進(jìn)行。

(6)  手動(dòng)鍵：樣品讀數(shù)選擇按鍵，當(dāng)需要觀察8路通道待測(cè)樣品BOD值時(shí)，按此按鍵。每按一次儀器將循環(huán)切換顯示1#～8#測(cè)量通道待測(cè)樣品BOD值。 (手動(dòng)樣品選擇按鍵只有在儀器預(yù)熱時(shí)和遙控器失靈時(shí)才使用，一般情況下，為保證培養(yǎng)箱內(nèi)溫度恒定，應(yīng)使用遙控器選擇樣品，依次顯示8路通道樣品的BOD值)。

5.2.2 攪拌器：8只磁力攪拌器安裝在主機(jī)內(nèi)，它帶動(dòng)培養(yǎng)瓶?jī)?nèi)的攪拌子，對(duì)待測(cè)樣品進(jìn)行攪拌，以促進(jìn)培養(yǎng)瓶空氣中的氧氣溶解于樣品液中。

5.2.3 BOD培養(yǎng)瓶：樣品放人培養(yǎng)瓶中進(jìn)行生化培養(yǎng)，該培養(yǎng)瓶經(jīng)過特殊處理，各臺(tái)儀器之間不能互換，更不能用其它類似的瓶子代替。

5.2.4 遙控器：紅外線遙控器專用于選通8路測(cè)量通道。使用遙控時(shí)不需要打開玻璃門就可讀取BOD數(shù)據(jù)，可保證培養(yǎng)溫度的恒定，若遙控器失靈可用“手動(dòng)鍵"。

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5.3.1 開箱檢查，按裝箱清單核對(duì)主機(jī)，培養(yǎng)箱、附件是否齊全。

5.3.2 如實(shí)驗(yàn)用電源不穩(wěn)定，應(yīng)使用交流穩(wěn)壓器。

5.3.3 遙控器使用為普通電池，遙控距離不足1米時(shí)，應(yīng)更換新電池。

5.3.4 為確保安全和儀器工作正常，儀器應(yīng)有可靠的接地線。

5.4  檢查步驟

5.4.1 檢查培養(yǎng)箱是否正常，當(dāng)控制溫度為20℃時(shí)，恒溫精度應(yīng)滿足20℃±1℃的要求。

5.4.2 主機(jī)置于培養(yǎng)箱中，將主機(jī)電源與培養(yǎng)箱內(nèi)提供的電源連接好，主機(jī)開始工作，按下“手動(dòng)"鍵，應(yīng)能循環(huán)顯示1#～8#通道的數(shù)值，相應(yīng)指示燈亮，調(diào)節(jié)對(duì)應(yīng)的調(diào)零電位器，從顯示器上觀察能否調(diào)到“0"。用遙控器代替“手動(dòng)"鍵，將遙控器的發(fā)射管對(duì)準(zhǔn)儀器面板的遙控接受窗口，按一下遙控開關(guān)，則切換一個(gè)通道。

5.4.3 任取一只培養(yǎng)瓶加入少量自來水，放入一個(gè)攪拌子，將瓶依次放到儀器主機(jī)上蓋板相應(yīng)的位置上，應(yīng)能觀察到攪拌子轉(zhuǎn)動(dòng)，水面有旋渦，且旋渦深度≥10mm，若以上各項(xiàng)檢查均正常，即可進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

六、 分析方法及分析步驟

6.1 四種無機(jī)鹽的制備

取四只清洗干凈的1升容量瓶，按以下方法配制：

6.1.1 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（Na₂HPO₄·7H₂O濕度在61.07％～80.51％穩(wěn)定）；

(4) 1.7g氯化銨（NH₄Cl）。

6.1.2 硫酸鎂溶液：在蒸餾水中溶解22.5克硫酸鎂（MgSO₄·7H₂O）并稀釋至1升。

6.1.3 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。

6.1.4 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。

6.2 稀釋水的制備

將上述四種溶液各1mL，加入到1升溶解氧飽和的蒸餾水中即為稀釋水。

6.3 實(shí)際樣品BOD₅的測(cè)量

6.3.1 接通培養(yǎng)箱電源，將培養(yǎng)箱上溫度開關(guān)撥至“設(shè)置"位置，調(diào)節(jié)溫度電位器旋鈕，使表頭顯示溫度為20℃，再把溫度開關(guān)撥至“測(cè)量"位置，(培養(yǎng)溫度誤差允許±1℃)。選用不同廠家的培養(yǎng)箱，請(qǐng)根據(jù)培養(yǎng)箱使用說明，將溫度設(shè)定為20℃。

6.3.2 預(yù)估待測(cè)樣品的BOD₅值范圍，選擇接近的量程。如無法估計(jì)，可先測(cè)定該樣品的COD值，然后根據(jù)該樣品COD值來確定該樣品的BOD₅值，通常假定樣品BOD₅值約為該樣品COD值的0.8倍左右。若樣品BOD₅值超出0～1000mg／L范圍，則需稀釋，若樣品中沒有足夠的微生物，則需接種，經(jīng)過以上處理的水樣即為測(cè)量時(shí)的實(shí)測(cè)樣品。按照表1根據(jù)處理好的待測(cè)樣品BOD₅估計(jì)值選擇合適的量程，使用干凈的量杯，量取所選量程規(guī)定體積的實(shí)測(cè)樣品倒入已清洗干凈的培養(yǎng)瓶中，每只培養(yǎng)瓶中放入一只攪拌子(見圖2、圖3)。每只培養(yǎng)瓶應(yīng)進(jìn)行編號(hào)，以便記錄。

表1   水樣取樣量表

注：若需接種、稀釋，則根據(jù)接種、稀釋后的BOD₅值選擇合適量程，按上表規(guī)定取樣。