稀釋倍數(shù)過大或過小,可導致5d耗氧量太少或太多,超出正常耗氧范圍使實驗失敗。而由于BOD5的測定周期很長,一旦出現(xiàn)此類情況,就無法以原樣補測。因此,必須十分重視稀釋倍數(shù)的確定。
工業(yè)廢水的組分雖然復雜,但其BOD5值與CODCr值之比通常在0.2~0.8之間,造紙、印染、化工等廢水比值較低,食品工業(yè)廢水則較高。一些含有顆粒狀有機物的廢水如酒糟廢水等,在測定其BOD5時,會由于顆粒物沉淀于培養(yǎng)瓶底不能參加生化反應,造成比值明顯偏低。
進口溶氧儀(DO)
稀釋倍數(shù)的確定是按測定BOD5時,5d耗氧應大于2mg/L、剩余溶解氧大于1mg/L這兩個條件為原則。稀釋后當日培養(yǎng)瓶中的DO為7~8.5mg/L,假設5d耗氧量為4mg/L,則稀釋倍數(shù)為CODCr值分別與0.05、0.1125、0.175三個系數(shù)的乘積。例如用250mL培養(yǎng)瓶測定CODCr為200mg/L的水樣BOD5時,三個稀釋倍數(shù)分別為:①200×0.005=10倍,②200×0.1125=22.5倍,③200×0.175=35倍。如果采用直接稀釋法,則取水樣的體積分別為:①250÷10=25mL,②250÷22.5≈11mL,③250÷35≈7mL。
照此取樣培養(yǎng),將有1~2個測得的溶解氧結果符合上述兩個原則。如果有兩個稀釋比符合上述原則,計算結果時,應取其平均值。如果剩余的溶解氧小于1mg/L、甚至為零時,應加大稀釋比。如果培養(yǎng)期間溶解氧消耗量小于2 mg/L,一個可能是稀釋倍數(shù)過大;另一個可能是微生物菌種不適應、活性差,或有毒物質的濃度過大,此時還可能出現(xiàn)稀釋倍數(shù)大的培養(yǎng)瓶消耗溶解氧反而較多的現(xiàn)象。
如果稀釋水為接種稀釋水,由于空白水樣耗氧為0.3~1.0mg/L,所以稀釋系數(shù)分別為0.05、0.125和0.2。
如果已知水樣CODCr具體值或大概范圍,可以較容易地按上述稀釋倍數(shù)去分析其BOD5值。當不知道水樣的CODCr范圍,為了縮短分析時間,可在測定CODCr過程中進行估算。具體做法是:首先配制每升中含有0.4251g鄰苯二甲酸氫鉀的標準溶液(此液CODCr值為500mg/L),然后按比例稀釋成CODCr值分別為400mg/L、300mg/L、200mg/L、100mg/L的稀溶液。分別移取20.0mLCODCr值為100mg/L~500mg/L的標準溶液,按常法加入試劑,進行CODCr值測定。加熱煮沸騰回流30min后,自然冷卻到常溫再加蓋保存,制成標準比色系列。按照常法測定水樣的CODCr值過程中,當煮沸回流進行到30min時,用預熱后的標準CODCr值色列進行對比,估算出水樣的CODCr值,依此確定化驗BOD5時的稀釋倍數(shù)。對含有難消解有機物的印染、造紙、化工等工業(yè)廢水,必要時在煮沸回流到60min時再進行比色估算。
進口溶氧儀(DO)
測定BOD5時水樣稀釋法分一般稀釋法和直接稀釋法兩種,其中一般稀釋法需要使用的稀釋水或接種稀釋水數(shù)量較多。
一般稀釋法是在1L或2L量筒中,加入稀釋水或接種稀釋水約500mL,然后加入計算而得的一定體積的水樣,再加稀釋水或接種稀釋水到滿量程,用末端裝有橡皮圓片的玻璃棒在水面下慢慢作上提或下沉式攪動,最后用虹吸管將已經(jīng)混合均勻的水樣溶液引入培養(yǎng)瓶中,并使充滿溢出少許,小心蓋緊瓶塞,并水封瓶口。對第二或第三個稀釋倍數(shù)的水樣,可利用剩余的混合液,經(jīng)計算后在添加一定量的稀釋水或接種稀釋水,用同樣的方法混合并引入培養(yǎng)瓶。
直接稀釋法是先以虹吸法在已知容積的培養(yǎng)瓶中引入約一半容積的稀釋水或接種稀釋水,然后沿瓶壁注入根據(jù)稀釋倍數(shù)計算出的每一培養(yǎng)瓶中應加入的水樣體積,再引入稀釋水或接種稀釋水至瓶頸,小心蓋緊瓶塞,并水封瓶口。
使用直接稀釋法時,特別要注意最后引入稀釋水或接種稀釋水時一定不能過快。同時要摸索引入體積的操作規(guī)律,避免過量溢出而產(chǎn)生的誤差。
無論使用哪中方法,在將水樣引入培養(yǎng)瓶時,動作必須要輕緩,避免發(fā)生氣泡,以防空氣溶入水中或水中氧氣溢出。同時要保證在蓋緊瓶蓋時一定要細心,避免瓶內(nèi)留有氣泡而影響測定結果。培養(yǎng)瓶在培養(yǎng)箱內(nèi)培養(yǎng)時,每天都要檢查其水封情況,及時填水,以防止封口水份蒸干而使瓶內(nèi)進入空氣。此外,5d前后使用的兩個培養(yǎng)瓶的體積必須相同,以減小誤差。