APP下载

浅谈影响生活污水中BOD测定的因素

2021-11-10郭艳玲

皮革制作与环保科技 2021年12期
关键词:溶解氧倍数水样

郭艳玲

(新疆乌鲁木齐市环境监测中心站,新疆 乌鲁木齐 830000)

环境污染问题的日益严重已经对人们现阶段生活环境质量的提升与优化产生了负面影响,相关环保部门想要对环境质量进行优化,就必须要重视环境污染监测与管理工作。尤其是水体污染问题,已经成为当前城市发展过程中必须重点解决的环境问题。但是由于多种因素的影响,生活污水BOD指标的检测,BOD5指标的检测结果与实际情况存在着较大的偏差。如果不对这一问题进行针对性的处理解决,相关环保部门将很难对生活污水污染的严重程度有一个准确的把握,甚至对后续的污染水体治理工作产生影响。所以,对影响生活污水BOD测定的因素进行详细分析,具有较强的现实意义。

1 生活污水中BOD的测定方法

BOD,全称是Biochemieal oxygen demand,指的是生活污水中的微生物与水中有机物发生反应过程中所产生的耗氧量。耗氧量越大,证明生活污水中含有的有机污染物就越多,水体遭到的污染程度也就越严重。也就是说,这一耗氧量的测定计算结果,可以将生活污水中所含污染有机物的量进行如实的反应,并对经过处理后水体的净化程度是否符合排放标准,进行一个准确判断[1]。而目前常用的BOD测定方法主要包含以下几种。

1.1 标准稀释法

生活污水中的微生物与有机物发生反应,是一个异常缓慢的过程。对生活污水进行处理,需要花费至少20 d的时间才能够彻底降解其中的有机污染物。并且,这一降解过程,还容易受到外界环境温度的影响。通过标准稀释法对生活污水中的BOD进行测定,需要确保处理环境的温度保持在20 ℃,并且以5 d污水中的有机污染物降解BOD为判定指标。大多数情况下,在生化氧化反应的作用下,生活污水中的有机污染物会生成碳化和硝化。而碳化反应的过程,就是水中有机污染物分解成水和二氧化碳的过程。需要注意的是,要想保证整个碳化反应的彻底进行,需要将反应温度控制在20 ℃左右,并持续反应20 d。当碳化反应持续5 d之后,生活污水中32%的有机污染物就已经被成功降解,所以以5日标准稀释法测定值为判定标准,可以对水体水质进行有效的判定。而通过这种方法最终获得的BOD数值,也就是BOD5值。

5日标准稀释法的具体操作方法为,先对水样进行过滤、稀释或者接种处理,再将处理后的水样放到具有较强密闭性的培养瓶中,并将培养瓶放在没有光照的地方。在正式开始试验之前测量一次瓶中水样的溶解氧量,标记为DO0,保持温度20 ℃不变,5 d之后,再对瓶中水样的溶解氧含量进行测量,并标记为DO5。将DO0和DO5相减,就可以得出BOD5值[2]。

1.2 微生物电极法

在微生物传感器电极上贴上含有活跃好氧微生物的微生物膜,使用流通量测量方法,水样只要经过流通池,微生物膜中的微生物就会与水样中的有机物发生生化反应,对溶解氧进行消耗。有机物反应完全,溶解氧量也就变得稳定。此时,只要对溶解氧浓度进行测定,就可以明确水样中的BOD值[3]。

1.3 活性污泥曝气降解法

在温度保持在33 ℃的条件下,通过活性污泥对样品进行2 h的连续曝气处理,然后利用重铬酸钾法对曝气前、曝气后的水样化学需氧量值进行测定,得出的差值,就是水样中的BOD值。

2 影响生活污水中BOD5测定的因素分析

2.1 稀释水与接种水

利用稀释水对生活污水中的BOD5值进行测定的时候,需要先准备500 ml的污水样品,分别添加1 ml的磷酸盐缓冲溶液、氯化钙溶液以及硫酸镁溶液,之后再加入适量的水,使混合溶液达到1 000 ml,然后将其放置到20 ℃的环境中培养和测定。需要注意的是,这一过程中,稀释水应当为生活污水。但是,生活污水中,一般都会含有藻类物质。藻类物质是一种对溶解氧消耗极大的物质,如果没有光合作用,藻类物质就会经过一系列反应形成有机物,并对污水中的溶解氧进行进一步的消耗。而这,必然会对最终的BOD5值测定结果产生影响。另外,稀释水中还会加入一些盐溶液。这些盐溶液还会引起沉淀异常或者微生物迅猛增长的问题,使稀释水遭到污染,影响最终BOD5值测定结果的准确性[4]。

如果使用接种水对生活污水中的BOD5值进行测定,需要使用标准的测定环境,且将接种液添加到样品水体中,通过控制不同成分的液体质量,来保证水体中微生物菌种与稀释水的充分接触。只有这样,才能够为生活污水的生化培养过程的顺利进行提供保证,提升BOD5值检测结果的准确性。

2.2 样品稀释倍数

在对生活污水中的BOD5值进行测定的时候,如果没有科学选择水样稀释倍数,也会对测定结果的准确性与有效性产生影响。甚至,如果样品失效,将无法进行再次检测。这样一来,工作人员就必须要进行生活污水样品的重新采集与检测,工作量就会增加,工作成本也会增大。要想避免这一问题,就必须要对样品稀释倍数进行科学合理的确定。首先,工作人员要对所选生活污水的特性进行研究,如果本身就有着较高的溶解氧值,那么其含有的有机物就会偏少,所以这样的水体样品,可以直接进行检测,而无需培养。但是,如果实体样品中的有机物质比较多,那么还可以利用以下几种方法确定稀释倍数:CODCr方法、CODMn方法、有机碳数值方法及BOD5期望值方法。这些都是非常有效的,且测定结果相对精准的稀释倍数确定方法。

林世奇在《水样BOD5使用两种方法测定研究》一文中,对某一居民区一段时间排放的生活污水进行检测[4]。对相同的水体样品选择了不同数值的稀释倍数,其最终的测定结果如表1。通过表1可知,稀释倍数确定的不同,其最终的测定结果也有着明显的差异,且稀释倍数越大,耗氧率越低,BOD5值越高。如果科学选择样品稀释倍数,将水体耗氧率控制在40%~70%之间,可能其获得的测定结果的准确性也就可以得到保证。

表1 稀释倍数与检测指标、耗氧率之间的关系

2.3 样品

在对生活污水中的BOD5值进行测定的时候,还需要对样品的保存与预处理进行高度的重视。如果这一环节出现问题,那么BOD5值的测定结果的准确性也会受到影响。首先,工作人员在选好污水样品之后,需要使用棕色玻璃瓶进行保存。需要注意的是,棕色玻璃瓶中的污水样品量还需要控制,当其达到一定容量后就进行密封,并将其保存在0~4 ℃温度的条件中。只有这样,才能够有效抑制微生物分解活动的活跃性。其次,针对样品的运输,一定不要震荡,防止出现玻璃瓶密封失效,无法对样品进行检测的问题。最后,针对样品的处理,如果是夏季时节,那么需要提前对其进行滤膜处理,加强样品中藻类含量的控制;如果是冬季时节,则需要对样品进行平衡处理,确保水温达到测定标准。

2.4 温度

在对生活污水中的BOD5值进行测定的时候,温度也是一个不可忽视的影响因素。如果测定过程中的温度在20 ℃以上,那么样品溶解氧的测定结果准确性就得不到保证。所以,为了保证生活污水中的BOD5值测定结果的准确性,首先,需要加强温度的控制,确保整个测定过程的温度始终保持在20 ℃,其浮动范围在19~21 ℃之间。其次,测定过程中使用到的稀释水、接种水,其温度也应当控制在20 ℃。如果稀释水和接种水的温度控制不严格,其最终的溶解氧测定指标就可能会出现较大的误差。再次,样品培养箱的温度也应当控制在19~21 ℃之间,且对样品进行生化培养的过程中不要频繁地开启箱门,使温度发生较大的幅度。最后,工作人员还需要深入研究培养箱的校准证书,以此为基础对箱内温度进行科学的监测与调整,加强箱内温度的控制。

3 结语

综上所述,由于稀释水、接种水、样品稀释倍数、样品、温度等因素的影响,生活污水中BOD值的测定结果存在着较大的误差。要想提升生活污水中BOD值的测定结果准确性,还需要相关环保部门的专业人员进一步加强这些因素的研究,并采取针对性的有效措施降低这些因素对BOD值测定结果的不利影响,提升测定结果的准确度与可靠性。只有这样,才能够将当前生活污水中有机污染物对水体的污染程度进行客观地反映。

猜你喜欢

溶解氧倍数水样
同样是倍数,为啥还不同
东平湖溶解氧及影响因素分析
西南黄海2018年夏季溶解氧分布特征及其影响因素的初步分析
浅析水中溶解氧的测定
HC油田N138区注入水配伍性研究
我国相关标准水样总α、总β放射性分析方法应用中存在的问题及应对
平行水样分配器在环境监测中的应用
水样童年
倍数魔法
污水活性污泥处理过程的溶解氧增益调度控制