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            化學需氧量(COD)和生化需氧量(BOD5) 是目前水質監測應用中最廣泛的間接表示水體中有機物的污染指標

            來源:http://www.madelainejordan.com/ 作者:余氯檢測儀 時間:2019-07-03

              化學需氧量(COD)和生化需氧量(BOD5) 是目前水質監測應用中最廣泛的間接表示水體中有機物的污染指標。COD是在酸性條件下用強氧化劑,將水中有機物氧化為簡單穩定的無機物所消耗的氧量,其測定耗時短,不受廢水水質的限制,測定設備簡單。BOD5表示水中有機物在有氧條件下,被微生物分解代謝所消耗掉的溶氧量,它間接地表示了水中可生化有機物的量。盡管BOD5作為評價有機物污染和生物處理已作為常規監測,但是它測定所需時間長需要5d,不能及時迅速地反映被微生物氧化分解的有機物量。生物測定條件又要求嚴格,且易受到水中毒性物、Ph值、營養條件以及菌種的干擾,因此不易操作分析。近年來,諸多環境學工作者在快速測定BOD方面做了許多工作。一方面用固定化微生物傳感器測定BOD5 ,另一方面試圖尋求廢水中BOD 5與COD之間的相互關系以期能根據測得的COD值和其相關方程預報出BOD 5的值。對單一穩定水質, 可生化耗氧物質占總耗氧物質的比例是基本恒定的, BOD5與COD 值呈直線關系。 因此可以根據最小二乘法對監測的絕大多數單一水樣建立線性回歸方程, 根據COD值快速估算出BOD5值, 并以此值作為中間值確定合適的稀釋比,測定BOD5值提高工作效率。

            化學需氧量(COD)在線監測分析儀
            化學需氧量(COD)在線監測分析儀

            無汞壓差法生化需氧量(BOD)測定儀
            無汞壓差法生化需氧量(BOD)測定儀

              1、儀器與分析方法:

              BOD5: 使用250 ml帶有水封、磨口玻璃塞培養瓶和溫度控制在(20℃±2 ℃) 的培養箱,采樣標準方法(HJ 505-2009稀釋與接種法)

              COD: 采樣帶有24號標準磨口250ml錐形瓶的全玻璃回流和恒溫加熱裝置,采樣標準方法(GB/T11914―1989重鉻酸鉀法)

              2、數據處理:

              BOD5的濃度計算:BOD5(mg/L) =[(1-2)-( 3- 4)f1] / f2

              ―五日生化需氧量質量濃度,mg/L;

              1―接種稀釋水樣在培養前的溶解氧質量濃度,mg/L;

              2―接種稀釋水樣在培養后的溶解氧質量濃度,mg/L;

              3―空白樣在培養前的溶解氧質量濃度,mg/L;

              4―空白樣在培養后的溶解氧質量濃度,mg/L;

              f1―接種稀釋水樣或稀釋水在培養液中所占的比例;

              f2―原樣品在培養液中所占的比例。

              COD的濃度計算:CODcr(O2,mg/L)=( V0-V1)×C×8×1000/V2

              c――硫酸亞鐵銨標準溶液的濃度(mol/L)

              V0――滴定空白時硫酸亞鐵銨標準溶液的用量(ml)

              V1――滴定水樣時硫酸亞鐵銨標準溶液的用量(ml)

              V2――水樣體積(ml)8――氧(1/2O)摩爾質量(g/mol)

              3、回歸方程的建立及相關性的分析

              3.1 數據統計COD和BOD5值,y=a+bx,x為COD的濃度mg/L;y為BOD的濃度mg/L。本文在測定廢水的條件下,通過對城市污水廠3年(2010~2013)不同時間段及不同月份的COD和BOD5(500多組監測數據)統計篩選得出七組回歸方程分別為:

              2010年3月的回歸方程為: BOD5 = 0.9401 COD -34.085r=0.9985;

              2010年7月的回歸方程為: BOD5 = 0.7374 COD -34.619r=0.9984;

              2011年5月的回歸方程為: BOD5 = 0.664 COD -19.655r=0.9974;

              2011年11月的回歸方程為:BOD5 = 0.4897 COD -5.5963r=0.9976;

              2012年2月的回歸方程為: BOD5 = 0.313 COD +2.5316 r=0.9973;

              2012年9月的回歸方程為: BOD5 = 0.3301 COD +1.6335 r=0.9972

              2013年1月的回歸方程為: BOD5 = 0.6634 COD-10.321r=0.9983

              3.2現分別采取八個污水處理廠處理前綜合性廢水進行了COD 與BOD5的測定。測定值如下:表1:2012年4月城市污水廠水樣COD與BOD5實測值

              (A、B、C、D、E、F、G、H)分別代表城市污水廠廠名。根據表1污水廠水樣作COD與BOD5線性相關圖 (圖一)

              注:橫坐標y為BOD5(mg/l)的實測值;縱坐標x為COD(mg/l)的實測值。

              根據表1所得數據進行回歸,得出COD和BOD5的相關方程(1)y=1.1397x+10.232

              斜率a=1.1397,截距b= 10.232,線性相關系數r=0.9993。

              (圖二)

              根據表1得出COD和BOD5的相關方程(2)y=0.8735x-7.9277 r=0.9993 注:方程 y----為BOD5值;x--為COD值;斜率a=0.8735,截距b= =-7.9277線性相關系數r=0.9993,以上COD和BOD5相關方程線性相關系數都在99%以上,說明相關方程是可行的。

              3.3根據方程( 2) 計算BOD5 的計算值與實測值的相對誤差。

              結果見表2:

              4 結論

              從以上污水廠COD和BOD5相關方程中BOD5計算值與實測值的相對誤差結果來看,用回歸方程(2)反算BOD5 值與實測值比較結果, 兩者相對誤差在- 6.3~+6.8%之間,而且中間值得變化有的還很小接近測量值。說明本文用城市污水廠的廢水作COD和BOD5相關方程是可行的。但從污水廠廢水中的實測數據求得回歸方程, 統計方程式是具有顯著的專一性和相對性, 它只適用于取得原始實測數據的廢水和與之同類的廢水測定時的參考,廢水性質不同, 回歸方程的斜率和常數項會有差別, 應分別求得。城市污水廠廢水COD 與BOD5的回歸方程的建立, 使得監測分析工作大為簡便??筛鶕湎嚓P性, 確定其稀釋倍數。用COD值估算出BOD5值。同時對城市廢水的處理工作有著重要的參考作用。

              參考文獻:

              1、 俞寧, 焦飛.印染廢水BOD 與COD 線性關系. 中國環境監測, 1997, ( 5) : 58

              2、 HJ 505-2009水質 五日生化需氧量( BOD5)的測定 稀釋與接種法

              3、 GB11914- 1989 水質 化學需氧量的測定 重鉻酸法.

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