生化需氧量在線自動監(jiān)測儀的研制及應用.pdf

1、生化需氧量是反映水體被有機物污染程度的綜合指標，也是研究污水可生化降解性和生化處理效果的主要指標。在水質(zhì)環(huán)境監(jiān)測中，生化需氧量是重要的監(jiān)測項目，是生化處理污水工藝設計和動力學研究的重要參數(shù)，是保證水體自凈的重要指標之一。
　　 目前國內(nèi)外普遍采用五日生化培養(yǎng)法，該方法操作比較復雜、耗時長，對操作人員要求較高、不能迅速地反映水體污染狀況和判斷有機物降解情況，信息反饋滯后，不能起到及時指導生產(chǎn)和科研的作用，也無法及時為環(huán)境管理和決策

2、提供科學的依據(jù)。雖然近年來出現(xiàn)了如庫侖滴定法、BOD測壓法、活性污泥法、相關計算法等新方法，但均有一定的局限性而不能滿足快速測定的要求。
　　 隨著環(huán)境污染問題日益嚴重，建立和發(fā)展快速測定生化需氧量的體系尤其重要。微生物傳感器法是近幾年發(fā)展起來的一種快速測定生化需氧量的方法，它具有操作簡便、快速、易于掌握，且精密度和準確度較好、抗干擾性較強等特點，本文研制的生化需氧量在線自動監(jiān)測儀具有自動采樣、自動進樣功能，以微生物傳感器為核心

3、元件，實現(xiàn)了生化需氧量的在線自動監(jiān)測。
　　 本實驗從某淀粉廠土壤中經(jīng)過反復分離、篩選、馴化后，獲得一株性能穩(wěn)定、對有機物有廣譜降解性能的高活性好氧微生物菌株，經(jīng)鑒定該菌為芽孢桿菌；然后對材料的選擇、材料的配比、制膜工藝等進行了大量試驗，在此基礎上，提出了用多種材料混合包埋固定化微生物的制膜法，該方法在常溫下固定化，對微生物的活性無損傷，制備得的微生物膜裝卸方便，易于保存，可反復使用，其機械強度、韌性和透氣性良好；后用特制的O型

4、圈將制備的微生物膜固定在微型氧電極上，完成了微生物傳感器的裝配工作。經(jīng)測試，研制的生化需氧量微生物傳感器的線性響應范圍為：2～60mg/L；測量周期：3～10min；使用壽命：6個月。
　　 為了保證測量結果的精密度和準確度，本課題考察了稀釋倍數(shù)對測定結果的影響，并對測試條件如：測試溫度、緩沖溶液的pH值、鼓氣泵的鼓氣量等進行了優(yōu)化選擇，為本實驗研究的生化需氧量在線自動監(jiān)測儀的實際應用提供了技術保障。
　　 為了考察本儀

5、器的測定結果與標準五日培養(yǎng)法的相關性，在選定的測試條件下，分別用標準樣品和實際污水樣品進行了對比試驗，結果證明儀器法與標準五日培養(yǎng)法的測定數(shù)據(jù)有很好的相關性，該儀器能滿足實際測量的要求。
　　 為了驗證儀器的實際運行情況，委托某市城市排水監(jiān)測站和某制藥廠對儀器進行了試運行。在選定的實驗條件下，利用本課題研制的生化需氧量在線自動監(jiān)測儀分別對某制藥廠的制藥廢水和某城市排水監(jiān)測站的生活污水進行了在線監(jiān)測，并將其測定數(shù)據(jù)與標準五日培養(yǎng)法