最新水质五日生化需氧量BOD5的测定.docx

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最新水质五日生化需氧量BOD5的测定

水质-五日生化需氧量（BOD5）的测定

中华人民共和国国家环境保护标准

HJ505—２009

代替GＢ/T7488-1987

水质五日生化需氧量（BOＤ5）的测定

稀释与接种法

警告：

丙烯基硫脲属于有毒化合物，操作时应按规定要求佩带防护器具,避免接触皮肤和衣服；

标准溶液的配制应在通风柜内进行操作;检测后的残渣残液应做妥善的安全处理。

1　适用范围

本标准规定了测定水中五日生化需氧量（BＯD5）的稀释与接种的方法。

本标准适用于地表水、工业废水和生活污水中五日生化需氧量（ＢＯD5）的测定。

方法的检出限为０.５mg/Ｌ,方法的测定下限为２mg／L，非稀释法和非稀释接种法的测定上限

为６mg／L，稀释与稀释接种法的测定上限为6000mg/Ｌ。

2规范性引用文件

本标准内容引用了下列文件中的条款.凡是不注日期的引用文件，其有效版本适用于本标准。

ＧＢ/T　66８2分析实验室用水规格和试验方法

GＢ/T　7４89水质溶解氧的测定碘量法

GＢ/Ｔ１191３水质溶解氧的测定电化学探头法

HJ/T　91　地表水和污水监测技术规范

3　方法原理

生化需氧量是指在规定的条件下,微生物分解水中的某些可氧化的物质，特别是分解有机物

的生物化学过程消耗的溶解氧。

通常情况下是指水样充满完全密闭的溶解氧瓶中,在（2０±1）

℃的暗处培养５d±４h或（2+5）d±４ｈ（先在０～4℃的暗处培养２d，接着在（20±1）℃的暗处培养５ｄ，

即培养（2+５）d），分别测定培养前后水样中溶解氧的质量浓度，由培养前后溶解氧的质量浓度之差,

计算每升样品消耗的溶解氧量,以BOD5形式表示.

若样品中的有机物含量较多,ＢOD5的质量浓度大于6mｇ/Ｌ，样品需适当稀释后测定;对不

含或含微生物少的工业废水,如酸性废水、碱性废水、高温废水、冷冻保存的废水或经过氯化处

理等的废水，在测定BOD5时应进行接种,以引进能分解废水中有机物的微生物。

当废水中存在

难以被一般生活污水中的微生物以正常的速度降解的有机物或含有剧毒物质时,应将驯化后的微

1

生物引入水样中进行接种。

4试剂和材料

本标准所用试剂除非另有说明,分析时均使用符合国家标准的分析纯化学试剂.

4。

1水:

实验用水为符合GB／Ｔ6682规定的3级蒸馏水,且水中铜离子的质量浓度不大于0。

01

mg/L，不含有氯或氯胺等物质.

４。

2接种液:

可购买接种微生物用的接种物质,接种液的配制和使用按说明书的要求操作。

也可

按以下方法获得接种液。

4。

２.１未受工业废水污染的生活污水：

化学需氧量不大于３0０ｍg/Ｌ,总有机碳不大于１00mg/L;

4.2。

２含有城镇污水的河水或湖水；

4。

２。

３污水处理厂的出水;

４。

2。

4　分析含有难降解物质的工业废水时，在其排污口下游适当处取水样作为废水的驯化接种

液。

也可取中和或经适当稀释后的废水进行连续曝气,每天加入少量该种废水,同时加入少量生

活污水，使适应该种废水的微生物大量繁殖。

当水中出现大量的絮状物时,表明微生物已繁殖,

可用作接种液。

一般驯化过程需3~8d。

4。

3　盐溶液

4.3。

1磷酸盐缓冲溶液：

将８。

5g磷酸二氢钾（ＫH2PＯ4）、２1．8g磷酸氢二钾（K２ＨPO4）、33．4ｇ七

水合磷酸氢二钠（Ｎa2ＨPO4·7H2O）和１.7g氯化铵（NH4Cl）溶于水中,稀释至1000ml，此溶液

在０～4℃可稳定保存6个月。

此溶液的pH值为7。

2。

4.3.２硫酸镁溶液,ρ（MｇSO4）=11。

０g／Ｌ：

将22.5g　七水合硫酸镁（MｇSO4·７H2O）溶于水中，稀

释至１000ml,此溶液在0~４℃可稳定保存６个月,若发现任何沉淀或微生物生长应弃去。

4。

３．3氯化钙溶液，ρ（CａCl2）=2７．6g/Ｌ：

将２7．6ｇ无水氯化钙（CaCｌ2）溶于水中,稀释至1000ml,

此溶液在０~４℃可稳定保存6个月,若发现任何沉淀或微生物生长应弃去.

4.3.4氯化铁溶液，ρ（FeCｌ3）＝　0。

１5g/Ｌ:

将0。

25g六水合氯化铁（ＦeCl3·6H2O）溶于水中，稀释

至1０00ml,此溶液在0～4℃可稳定保存6个月,若发现任何沉淀或微生物生长应弃去.

４.4　稀释水:

在5～20L的玻璃瓶中加入一定量的水，控制水温在（2０±１）℃,用曝气装置（5.9）

至少曝气1小时，使稀释水中的溶解氧达到8ｍg／L以上.使用前每升水中加入上述四种盐溶液

（4。

3）各1．0ml，混匀，２0℃保存.在曝气的过程中防止污染,特别是防止带入有机物、金属、

氧化物或还原物.

2

稀释水中氧的浓度不能过饱和,使用前需开口放置1小时,且应在24　小时内使用。

剩余的

稀释水应弃去。

４.5　接种稀释水:

根据接种液的来源不同,每升稀释水（4.４）中加入适量接种液（4。

2）：

城市生

活污水和污水处理厂出水加1~１0　ml,河水或湖水加1０～100ｍl，将接种稀释水存放在（２０±1）

℃的环境中,当天配制当天使用。

接种的稀释水pＨ值为7。

2,BOD5应小于1.5mｇ/L。

4.6盐酸溶液,ｃ（HＣl）=０．5ｍｏl/Ｌ：

将40ml浓盐酸（HCｌ）溶于水中,稀释至1００0ml。

4.7氢氧化钠溶液,c（NａOH）=０。

５mol／L:

将２0g　氢氧化钠溶于水中,稀释至10０0ｍl。

4。

8　亚硫酸钠溶液，c（Ｎa2SＯ3）=0.０２5mol／L:

将1。

５75g亚硫酸钠（Na２SO3）溶于水中,稀释至

1000ｍl。

此溶液不稳定,需现用现配。

4．9葡萄糖—　谷氨酸标准溶液:

将葡萄糖（　C６H１2O６,　优级纯）和谷氨酸

（ＨOOＣ—ＣH2—CH2－CＨNH2—ＣOOH,优级纯）在13０℃干燥1小时，各称取150mｇ　溶于水中,在

1000ｍl容量瓶中稀释至标线。

此溶液的BOD5　为210±20　mｇ／Ｌ，现用现配.该溶液也可少量冷冻

保存，融化后立刻使用.

4．１0丙烯基硫脲硝化抑制剂，ρ（Ｃ４H8N2S）=　1.0ｇ/L:

溶解0.2０g丙烯基硫脲（C4H8N2S）于200mｌ

水中混合,4℃保存,此溶液可稳定保存1４d。

4。

11　乙酸溶液，１+１。

4.12碘化钾溶液，ρ（KI）=１00g/L:

将10g碘化钾（ＫI）溶于水中，稀释至1００ｍｌ。

4。

１３淀粉溶液,ρ=5g/L:

将０。

５0g淀粉溶于水中，稀释至100ml。

5　仪器和设备

本标准除非另有说明，分析时均使用符合国家Ａ级标准的玻璃量器。

本标准使用的玻璃仪器

须清洁、无毒性和可生化降解的物质．

5。

1滤膜：

孔径为１。

6μm。

5。

2溶解氧瓶:

带水封装置,容积250~３00mｌ。

５.３稀释容器:

1000~2０00ml的量筒或容量瓶．

5.4虹吸管:

供分取水样或添加稀释水。

5.5　溶解氧测定仪。

５.6　冷藏箱：

0～4℃。

5。

7冰箱:

有冷冻和冷藏功能。

5。

８带风扇的恒温培养箱:

（２０±1）℃。

6样品

6.1采集与保存

样品采集按照《地表水和污水监测技术规范》（HJ/T　91）的相关规定执行。

采集的样品应充满并密封于棕色玻璃瓶中,样品量不小于1000mｌ,在０～４℃的暗处运输和

保存,并于2４h内尽快分析。

2４h　内不能分析,可冷冻保存（冷冻保存时避免样品瓶破裂）,冷

冻样品分析前需解冻、均质化和接种。

6.２样品的前处理

6。

2。

1　ｐH值调节

若样品或稀释后样品pH值不在6~８范围内,应用盐酸溶液（４.6）或氢氧化钠溶液（４。

7）

调节其pH　值至6~8。

６。

２。

2余氯和结合氯的去除

若样品中含有少量余氯,一般在采样后放置1~2ｈ,游离氯即可消失。

对在短时间内不能消

失的余氯，可加入适量亚硫酸钠溶液去除样品中存在的余氯和结合氯,加入的亚硫酸钠溶液的量

由下述方法确定.

取已中和好的水样10０ｍl，加入乙酸溶液（4。

11）１0ml、碘化钾溶液（4.12）1ml,混匀,暗

处静置５ｍｉn。

用亚硫酸钠溶液滴定析出的碘至淡黄色,加入1ml淀粉溶液（4．1３）呈蓝色。

再继

续滴定至蓝色刚刚褪去，即为终点，记录所用亚硫酸钠溶液体积,由亚硫酸钠溶液消耗的体积,

计算出水样中应加亚硫酸钠溶液的体积．

6.２.3样品均质化

含有大量颗粒物、需要较大稀释倍数的样品或经冷冻保存的样品，测定前均需将样品搅拌均

匀。

6。

2。

4　样品中有藻类

若样品中有大量藻类存在,ＢOD５的测定结果会偏高。

当分析结果精度要求较高时，测定前

应用滤孔为1．6μm　的滤膜（5.1）过滤,检测报告中注明滤膜滤孔的大小。

6．２。

5含盐量低的样品

４

若样品含盐量低，非稀释样品的电导率小于１25μS／cm时,需加入适量相同体积的四种盐溶

液（4．3），使样品的电导率大于12５μS／cｍ。

每升样品中至少需加入各种盐的体积V按公式

（1）

计算：

V=　（ΔK−12。

８）　/11３。

6

（1）

式中：

V——需加入各种盐的体积，ml;

ΔK—-　样品需要提高的电导率值，μS/cｍ。

7分析步骤

7。

1非稀释法

非稀释法分为二种情况：

非稀释法和非稀释接种法。

如样品中的有机物含量较少，BOＤ5的质量浓度不大于6ｍg／L,且样品中有足够的微生物,

用非稀释法测定。

若样品中的有机物含量较少,ＢOD５　的质量浓度不大于６mg/Ｌ,但样品中无足

够的微生物，如酸性废水、碱性废水、高温废水、冷冻保存的废水或经过氯化处理等的废水,采

用非稀释接种法测定。

７。

1.１　试样的准备

7。

1.1。

1待测试样

测定前待测试样的温度达到（20±２）℃,若样品中溶解氧浓度低，需要用曝气装置（5。

９）

曝气15ｍin，充分振摇赶走样品中残留的空气泡；若样品中氧过饱和，将容器2／3体积充满样品，

用力振荡赶出过饱和氧，然后根据试样中微生物含量情况确定测定方法.非稀释法可直接取样测

定；非稀释接种法,每升试样中加入适量的接种液（4。

2）,待测定。

若试样中含有硝化细菌,有可

能发生硝化反应，需在每升试样中加入２ml丙烯基硫脲硝化抑制剂（4.10）。

7.1．１．2空白试样

非稀释接种法,每升稀释水中加入与试样中相同量的接种液（４.2）作为空白试样，需要时每升

试样中加入2ｍl丙烯基硫脲硝化抑制剂（4.10）。

7。

１。

2试样的测定

7.1.2。

1　碘量法测定试样中的溶解氧

将试样（7.1．1。

1）充满二个溶解氧瓶（5.２）中，使试样少量溢出，防止试样中的溶解氧质量

浓度改变，使瓶中存在的气泡靠瓶壁排除。

将一瓶盖上瓶盖，加上水封，在瓶盖外罩上一个密封

5

罩,防止培养期间水封水蒸发干,在恒温培养箱（5。

８）中培养5d±４h或（2+5）ｄ±4h后测定试

样中溶解氧的质量浓度。

另一瓶１5min后测定试样在培养前溶解氧的质量浓度。

溶解氧的测定按GＢ/T74８9　进行操作。

7。

1。

２。

2电化学探头法测定试样中的溶解氧

将试样（7.1．1。

１）充满一个溶解氧瓶（5.2）中,使试样少量溢出,防止试样中的溶解氧质量

浓度改变，使瓶中存在的气泡靠瓶壁排除。

测定培养前试样中的溶解氧的质量浓度。

盖上瓶盖，防止样品中残留气泡，加上水封,在瓶盖外罩上一个密封罩，防止培养期间水封

水蒸发干．将试样瓶放入恒温培养箱（5.8）中培养5ｄ±4ｈ或（２＋5）ｄ±4h.测定培养后试样中

溶解氧的质量浓度。

溶解氧的测定按ＧB/T1191３　进行操作。

空白试样的测定方法同7。

1。

２.1或7。

1.２。

2。

7。

2稀释与接种法

稀释与接种法分为二种情况:

稀释法和稀释接种法．

若试样中的有机物含量较多,BＯD5的质量浓度大于6mg／L，且样品中有足够的微生物，采

用稀释法测定；若试样中的有机物含量较多，ＢＯD5　的质量浓度大于6ｍｇ／L，但试样中无足够的

微生物，采用稀释接种法测定。

7。

２.１　试样的准备

7.２。

1．１待测试样

待测试样的温度达到（２0±2）℃，若试样中溶解氧浓度低,需要用曝气装置（5.9）曝气15ｍiｎ,

充分振摇赶走样品中残留的气泡；若样品中氧过饱和,将容器的2/3体积充满样品,用力振荡赶

出过饱和氧，然后根据试样中微生物含量情况确定测定方法.稀释法测定,稀释倍数按表1　和表

2　方法确定，然后用稀释水（4。

４）稀释．稀释接种法测定，用接种稀释水（4.5）稀释样品。

若样

品中含有硝化细菌,有可能发生硝化反应，需在每升试样培养液中加入2ml　丙烯基硫脲硝化抑

制剂（４.１0）．

稀释倍数的确定:

样品稀释的程度应使消耗的溶解氧质量浓度不小于２mg/L，培养后样品中

剩余溶解氧质量浓度不小于2mg／L,且试样中剩余的溶解氧的质量浓度为开始浓度的1/3~2/3　为最佳。

稀释倍数可根据样品的总有机碳（ＴOC）、高锰酸盐指数（IMn）或化学需氧量（CODCr）的

测定值,按照表１　列出的ＢOD5与总有机碳（ＴOC）、高锰酸盐指数（ＩMn）或化学需氧量（CODcr）

的比值R　估计ＢOD5的期望值（R与样品的类型有关）,再根据表2确定稀释因子。

按照确定的稀释倍数，将一定体积的试样或处理后的试样用虹吸管（5。

4）加入已加部分稀释

水或接种稀释水的稀释容器中（５.3），加稀释水或接种稀释水至刻度，轻轻混合避免残留气泡,

待测定。

若稀释倍数超过１0０倍,可进行两步或多步稀释.

若试样中有微生物毒性物质，应配制几个不同稀释倍数的试样，选择与稀释倍数无关的结果,

并取其平均值．试样测定结果与稀释倍数的关系确定如下：

当分析结果精度要求较高或存在微生物毒性物质时,一个试样要做2个以上不同的稀释倍数,

每个试样每个稀释倍数做平行双样同时进行培养。

测定培养过程中每瓶试样氧的消耗量,并画出

氧消耗量对每一稀释倍数试样中原样品的体积曲线。

若此曲线呈线性，则此试样中不含有任何抑制微生物的物质，即样品的测定结果与稀释倍数

无关;若曲线仅在低浓度范围内呈线性，取线性范围内稀释比的试样测定结果计算平均BOＤ5　值。

7。

２。

1．2　空白试样

稀释法测定,空白试样为稀释水（4.4）,需要时每升稀释水中加入2ml丙烯基硫脲硝化抑制剂（4。

１０）。

稀释接种法测定,空白试样为接种稀释水（４。

5）,必要时每升接种稀释水中加入2ml丙烯基硫脲硝化抑制剂（4.10）。

７。

2。

2试样的测定

试样和空白试样的测定方法同7。

1。

2。

1或7．1.2。

2。

8结果计算

８.1　非稀释法

非稀释法按公式（3）计算样品BOD5的测定结果:

.式中：

ρ——五日生化需氧量质量浓度,ｍg/Ｌ;

ρ１—－水样在培养前的溶解氧质量浓度，ｍg/L；

ρ2-—水样在培养后的溶解氧质量浓度,mg/L。

8。

2非稀释接种法

非稀释接种法按公式（4）计算样品BOＤ5的测定结果：

　ρ=（ρ1−ρ２）−（ρ3　−ρ４）（4）

式中:

ρ——五日生化需氧量质量浓度，mｇ/L;

ρ1—－接种水样在培养前的溶解氧质量浓度,mg/L；

ρ２——接种水样在培养后的溶解氧质量浓度,ｍg/L;

ρ3　—-空白样在培养前的溶解氧质量浓度,ｍg/L；

ρ4—-　空白样在培养后的溶解氧质量浓度,ｍｇ/Ｌ。

８.3　稀释与接种法

稀释法和稀释接种法按公式（５）计算样品ＢOD5的测定结果:

P=

　　　　　　　（５）

式中：

ρ——五日生化需氧量质量浓度，mg/L;

ρ1——接种稀释水样在培养前的溶解氧质量浓度,mg/L;

８

ρ2-—接种稀释水样在培养后的溶解氧质量浓度，mg/L;

ρ３-—空白样在培养前的溶解氧质量浓度,mg/L；

ρ4——空白样在培养后的溶解氧质量浓度，mg/L;

ｆ１　—-接种稀释水或稀释水在培养液中所占的比例；

f２—-　原样品在培养液中所占的比例。

ＢOD５　测定结果以氧的质量浓度（mg/Ｌ）报出。

对稀释与接种法，如果有几个稀释倍数的结

果满足要求,结果取这些稀释倍数结果的平均值。

结果小于100mｇ/L,保留一位小数;１00～

10０0mg／L,取整数位;大于１000mg/L以科学计数法报出。

结果报告中应注明:

样品是否经过过

滤、冷冻或均质化处理.

9　。

质量保证和质量控制

9。

1空白试样

每一批样品做两个分析空白试样，稀释法空白试样的测定结果不能超过0。

5mg/Ｌ，非稀释接

种法和稀释接种法空白试样的测定结果不能超过1。

5ｍg/L，否则应检查可能的污染来源。

9。

２接种液、稀释水质量的检查

每一批样品要求做一个标准样品,样品的配制方法如下：

取2０ml葡萄糖-谷氨酸标准溶液

（４。

9）于稀释容器中,用接种稀释水（4。

５）稀释至10０0　ｍｌ，测定ＢOD５,测定结果ＢＯD5　应在180

mg/Ｌ~2３０mg/Ｌ范围内,否则应检查接种液、稀释水的质量。

９.３平行样品

每一批样品至少做一组平行样，计算相对百分偏差RP　。

当BOD５小于3mｇ/L时，RP值应

小于（等于）±15％;当BOD5　为3~１00　mg/L时,RP值应小于（等于）±20％；当BOD5大于

1０0mｇ/L时,RP值应小于（等于）±2５％.计算公式如下:

ＲＰ＝

ⅹ１00%

式中:

　ＲP　—相对百分偏差，％;　

ρ１-第一个样品BOD5的质量浓度，ｍｇ/L;

ρ2—第二个样品BOD5的质量浓度,mｇ／Ｌ。

9

10　精密度和准确度

非稀释法实验室间的重现性标准偏差为0.10~0.22ｍｇ/L,再现性标准偏差为0。

26～

0.85mg/Ｌ。

稀释法和稀释接种法的对比测定结果重现性标准偏差为11mg/L,再现性标准偏差为3.7—２２　mg/L。