生化需氧量在線自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀的研制及應(yīng)用.pdf

1、生化需氧量是反映水體被有機(jī)物污染程度的綜合指標(biāo)，也是研究污水可生化降解性和生化處理效果的主要指標(biāo)。在水質(zhì)環(huán)境監(jiān)測(cè)中，生化需氧量是重要的監(jiān)測(cè)項(xiàng)目，是生化處理污水工藝設(shè)計(jì)和動(dòng)力學(xué)研究的重要參數(shù)，是保證水體自凈的重要指標(biāo)之一。
　　 目前國(guó)內(nèi)外普遍采用五日生化培養(yǎng)法，該方法操作比較復(fù)雜、耗時(shí)長(zhǎng)，對(duì)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(jī)物降解情況，信息反饋滯后，不能起到及時(shí)指導(dǎo)生產(chǎn)和科研的作用，也無法及時(shí)為環(huán)境管理和決策

2、提供科學(xué)的依據(jù)。雖然近年來出現(xiàn)了如庫(kù)侖滴定法、BOD測(cè)壓法、活性污泥法、相關(guān)計(jì)算法等新方法，但均有一定的局限性而不能滿足快速測(cè)定的要求。
　　 隨著環(huán)境污染問題日益嚴(yán)重，建立和發(fā)展快速測(cè)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(cè)定生化需氧量的方法，它具有操作簡(jiǎn)便、快速、易于掌握，且精密度和準(zhǔn)確度較好、抗干擾性較強(qiáng)等特點(diǎn)，本文研制的生化需氧量在線自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀具有自動(dòng)采樣、自動(dòng)進(jìn)樣功能，以微生物傳感器為核心

3、元件，實(shí)現(xiàn)了生化需氧量的在線自動(dòng)監(jiān)測(cè)。
　　 本實(shí)驗(yàn)從某淀粉廠土壤中經(jīng)過反復(fù)分離、篩選、馴化后，獲得一株性能穩(wěn)定、對(duì)有機(jī)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(duì)材料的選擇、材料的配比、制膜工藝等進(jìn)行了大量試驗(yàn)，在此基礎(chǔ)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(duì)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(fù)使用，其機(jī)械強(qiáng)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(cè)試，研制的生化需氧量微生物傳感器的線性響應(yīng)范圍為：2～60mg/L；測(cè)量周期：3～10min；使用壽命：6個(gè)月。
　　 為了保證測(cè)量結(jié)果的精密度和準(zhǔn)確度，本課題考察了稀釋倍數(shù)對(duì)測(cè)定結(jié)果的影響，并對(duì)測(cè)試條件如：測(cè)試溫度、緩沖溶液的pH值、鼓氣泵的鼓氣量等進(jìn)行了優(yōu)化選擇，為本實(shí)驗(yàn)研究的生化需氧量在線自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀的實(shí)際應(yīng)用提供了技術(shù)保障。
　　 為了考察本儀

5、器的測(cè)定結(jié)果與標(biāo)準(zhǔn)五日培養(yǎng)法的相關(guān)性，在選定的測(cè)試條件下，分別用標(biāo)準(zhǔn)樣品和實(shí)際污水樣品進(jìn)行了對(duì)比試驗(yàn)，結(jié)果證明儀器法與標(biāo)準(zhǔn)五日培養(yǎng)法的測(cè)定數(shù)據(jù)有很好的相關(guān)性，該儀器能滿足實(shí)際測(cè)量的要求。
　　 為了驗(yàn)證儀器的實(shí)際運(yùn)行情況，委托某市城市排水監(jiān)測(cè)站和某制藥廠對(duì)儀器進(jìn)行了試運(yùn)行。在選定的實(shí)驗(yàn)條件下，利用本課題研制的生化需氧量在線自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀分別對(duì)某制藥廠的制藥廢水和某城市排水監(jiān)測(cè)站的生活污水進(jìn)行了在線監(jiān)測(cè)，并將其測(cè)定數(shù)據(jù)與標(biāo)準(zhǔn)五日培養(yǎng)法