1 實(shí)驗(yàn)
1.1 主要儀器設(shè)備和試劑
恒溫培養(yǎng)箱(20±1)℃、生化需氧量培養(yǎng)瓶、溶解氧分析儀、電磁攪拌器、試劑及其它儀器與GB17378.4—1998《水質(zhì)分析方法》中32.1溶解氧碘量法相同。
1.2 測(cè)定步驟
1.2.1 培養(yǎng)前溶解氧測(cè)定
①取樣。用虹吸法將待培養(yǎng)水樣分別引入水樣瓶、生化需氧量培養(yǎng)瓶和300mL燒杯中(在引入水樣時(shí)注意避免帶入氣泡)，水樣瓶和燒杯取雙份，生化需氧量培養(yǎng)瓶取4份，并將裝滿水樣的生化需氧量培養(yǎng)瓶密塞水封后送入恒溫培養(yǎng)箱(20±1)℃培養(yǎng)。
②用碘量法測(cè)定水樣瓶中溶解氧量。參見GB17378.4—1998《水質(zhì)分析方法》中32.1碘量法。
③用溶解氧測(cè)定儀測(cè)定燒杯中溶解氧量。在取樣之前應(yīng)將溶解氧測(cè)定儀開機(jī)并打開氧電極保護(hù)蓋，預(yù)熱15min后，在標(biāo)定狀態(tài)下將顯示值調(diào)節(jié)至21％。將燒杯放在電磁攪拌器上，從杯壁輕輕放入攪拌子，打開電磁攪拌器，逐漸增加轉(zhuǎn)速，在保證水流轉(zhuǎn)速大于0.3m／s且水樣不產(chǎn)生氣泡的情況下，將氧電極插入水樣深度的1／2處，將溶解氧測(cè)定儀轉(zhuǎn)換至測(cè)量狀態(tài)，待溶解氧測(cè)定儀讀數(shù)穩(wěn)定后，即可讀取水樣溶解氧值DO1。
1.2.2 培養(yǎng)后溶解氧測(cè)定經(jīng)5晝夜培養(yǎng)后，用虹吸法將培養(yǎng)后水樣兩份導(dǎo)入水樣瓶，兩份導(dǎo)入300ml燒杯中。水樣瓶中水樣的溶解氧、燒杯中水樣溶解氧的測(cè)定同本文1.2.1中介紹的方法相同，分別得出培養(yǎng)后水樣的溶解氧值DO2。
1.2.3 稀釋水溶解氧的測(cè)定如水樣經(jīng)稀釋，則需同時(shí)測(cè)定水樣經(jīng)稀釋培養(yǎng)前后的溶解氧，稀釋過(guò)程參見GB17378.4—1998《水質(zhì)分析方法》中34生化需氧量的分析步驟，測(cè)定過(guò)程同本文1.2.1。
1.2.4 生化需氧量(BOD5)的計(jì)算不經(jīng)過(guò)稀釋而直接培養(yǎng)的水樣。
BOD5(mg／L)=DO1-DO2
式中：DO1——水樣在培養(yǎng)前的溶解氧(mg／L)；DO2——水樣在培養(yǎng)后的溶解氧(mg／L)。
稀釋后培養(yǎng)的水樣
BOD5=[(DO1-DO2)-(B1-B2)(1-f)]/f (mg/L)
式中：DO1——稀釋后水樣在培養(yǎng)前的溶解氧(mg/L)；DO2——稀釋后水樣在培養(yǎng)后的溶解氧(mg／L)；B1——稀釋水在培養(yǎng)前的溶解氧(mg／t)；B2稀釋水在培養(yǎng)前的溶解氧(mg／t)；f——水樣在稀釋后水樣中所占的比例。
2 測(cè)定結(jié)果
2.1 不經(jīng)過(guò)稀釋而直接培養(yǎng)的水樣
通過(guò)對(duì)沿海海水和人�？诤铀�10個(gè)水樣對(duì)比檢測(cè)BOD5，數(shù)據(jù)如下表。
2.2 稀釋后培養(yǎng)的水樣
通過(guò)對(duì)5個(gè)受污染海水和河水樣做平行檢測(cè)，數(shù)據(jù)如下表。
由表1、表2數(shù)據(jù)可以得出：碘量法和溶氧儀法測(cè)定無(wú)顯著性差異，最大相對(duì)偏差為1.7％，符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的允許差要求，能滿足日常檢測(cè)工作的需要。
2.3 標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)回收試驗(yàn)
將葡萄糖和谷氨酸在103℃烘箱中干燥1h，精確稱取葡萄糖150mg加谷氨酸150mg，溶解在1000ml蒸鎦水中，得BOD5為(200±37)mg／L的標(biāo)準(zhǔn)水樣。
水樣經(jīng)培養(yǎng)后，分別用碘量法和溶氧儀法測(cè)得BOD5為218mg／L和223mg／L，完全符合方法規(guī)定的要求，且兩種方法結(jié)果差異不大。
3 討論
3.1 水樣培養(yǎng)注意事項(xiàng)
水樣在培養(yǎng)期間，培養(yǎng)瓶封口處應(yīng)始終保持有水。經(jīng)常檢查培養(yǎng)箱溫度是否保持在(20±1)℃。樣品在培養(yǎng)期間不要見光，以防光合作用產(chǎn)生溶解氧。
3.2 溶氧儀使用方法對(duì)測(cè)定結(jié)果的影響
溶解氧測(cè)定儀是采用電化學(xué)法測(cè)量，其傳感器中的電極由陰極(金)和多孔的陽(yáng)極(銀)組成，電極浸沒在電解質(zhì)KC1中，傳感器有隔膜覆蓋，隔膜將電極和電解質(zhì)與被測(cè)量的液體分開，當(dāng)測(cè)量元件浸入在有溶解氧的水中，氧會(huì)通過(guò)隔膜擴(kuò)散，與陰極作用形成電流，電流的大小與被測(cè)水樣的氧分壓成正比。要求每次使用溶氧儀測(cè)定溶解氧時(shí)都需要校正，減少因溶氧儀的偏移而引入的誤差。
3.3 攪拌器的攪拌速度對(duì)測(cè)定結(jié)果的影響
電磁攪拌器的攪拌速度要求至少為0.3m／s。這是由于在測(cè)量時(shí)氧氣與陰極作用被消耗掉，因此檢測(cè)器前端的水樣必須保持?jǐn)噭?dòng)，如果靜止測(cè)量，會(huì)造成測(cè)量值偏低。
3.4 溶氧測(cè)定法的優(yōu)點(diǎn)
本方法操作簡(jiǎn)單，不需像碘量法那樣配制MnSO4、KI-NaOH、H2SO4(1+1)、淀粉等試劑及定時(shí)標(biāo)定Na2S203標(biāo)準(zhǔn)溶液，這樣既節(jié)省試劑，又減少操作的強(qiáng)度，且不帶來(lái)環(huán)境污染。
