[发明专利]污水生化需氧量(BOD)快速测定方法

说明书

本发明涉及一种污水生化需氧量（BOD）快速测定的环境监测仪器分析方法。

BOD是环境监测和水质污染控制的一项重要指标。1912年由英国皇家污水处理委员会提出，并在世界各国沿用至今的标准测试分析方法-BOD5方法。需要经过恒温20℃、5天生化培养，测定5天前、后溶解氧（DO），计算差值得到。其值受到水样成分、pH值、温度、培养环境条件、时间、硝化等因素的影响。BOD5对于实际应用带来许多困难。尤其在污水处理工程管理中，由于需要5天出数据，无法适应现场控制和闭环调节，更不能进行在线监测。

近年来，国内外对BOD测定仪器和快速测定仪器、方法进行了大量研讨，提出了许多新设备、新方法：1.华勃式呼吸计;2.电库仑计;3.差压计;4.DO仪器法;5.微生物膜氧电极法;6.曝气式氧电极法。第1～4类仪器仍需要5天恒温培养，在DO测试时改用了仪器方法。第5类仪器应用覆微生物膜的氧电极，是一种快速测定方法，但膜极娇嫩，使用寿命短而影响应用。第6类仪器采用连续测定生物污泥在污水生化反应过程中DO变化曲线的面积积分（可称之为“生化积分法”），经氧转换系数换算后得BOD值，测定快速，适用于现场控制分析，存在问题是由于进样前后DO平衡值变化，影响求积致使误差较大，重复性差;不同稀释浓度污水积分不成比例。BOD线性度不高;高浓度污水测试时间过长;求取氧转换系数费时。

本发明的任务是设计一种与BOD5有相关性，测试简捷，线性度，重复性好，适用面广，采用曝气式氧电极法的BOD快速测定方法，可应用于污水处理现场控制和在线监测。

测定方法：

取适量已驯化或未驯化生物污泥

↓

放入生化反应瓶

↓

在瓶中加自来水至瓶溢流为止

↓

使生化反应瓶在20～30℃左右某一温度

值恒温

↓

对生化反应瓶中混合液恒流量曝气+

恒速搅拌

↓

取氧电极测定DO曲线

↓

DO稳定于平衡状态DOa

↓

配制标样（其BOD浓度与预测污水

BOD相当）

↓

定量进标样

↓

DO下降至DOb

↓

在曝气下DO恢复，稳定于DOc

↓

求标样系数：

K_标＝ (BOD5标)/(DOa-DOb)

↓

污水样品预处理成标样BOD的30～170%

左右为宜，出水样增大进样倍率

↓

定量进污水样

↓

DO下降至DOd

↓

求污水BOD.BOD_样＝K_标。

（DO_c-DO_d）.修正系数

测定时DO曲线变化见图1。测定时可在图2装置进行。图2中WS-恒温箱;SP-反应瓶;DB-搅拌器;DJ-测量电极;QB-气泵;YC-DO仪;JL-记录仪。可称为“生化测差法”。

本发明方法的特点是：1.仪器实现方便，根据用户要求，可设计成简易式BOD快速测定仪-恒温水浴、搅拌器、气泵和DO测定仪，也可组成全自动BOD在线监测仪。2.测试操作简便，无须准备工作。只要开机待DO平衡后即可进行测试。3.测试时间短，有利于现场控制管理。4.标样来源丰富、配制方便、凡属乙酸钠同类的低碳链直链烃物质均可作为标样。5.重复性好、线性度高，与DOB5有相关性，适合污水分析测试要求。

实施例：

例1.按图2装置设计YWC型，BOD微计算机快速测定仪。仪器结构框图见图3。图中：WS-恒温生化反应箱;QB-气泵;LJ-流量计;RL-加热/致冷器;DB-电磁搅拌器;SP-生化反应瓶;DJ-测量电极;YF-电极DO信号放大器;WF-电极温度信号放大器;DK-电子开关;AD-模拟信号/数字信号转换器;CPU-微计算机中央处理器及外围器件;DY-打印机;JL-记录仪;XS-LED显示器;JP-键盘;ZS-工作状态指示灯组;XZ-参数校正装置;KZ-微机对WS控制接口。SP容积700ml。DJ由极谱型氧电极+温度传感器AD590和膜补偿电阻组成。恒温给定值30℃。标样为乙酸钠。测定杭州民生药厂污水时，标样重量浓度为1500mg/L，杭州啤酒厂污水时，标样重量浓度为1000mg/L，其它为500mg/L。