Ein mikromechanischer BOD-Messgerät (also ein Biochemischer Sauerstoffbedarfsmesser) ist ein Instrument zur Bestimmung der Sauerstoffmenge, die beim Abbau von organischen Stoffen in einer Wasserprobe benötigt wird. BOD (Biochemical Oxygen Demand) spiegelt den Grad der Verschmutzung organischer Stoffe im Wasser wider und ist einer der häufigsten Indikatoren für die Überwachung der Wasserqualität. Der Mikro-BOD-Messgerät bestimmt den biochemischen Sauerstoffbedarf einer Wasserprobe, indem er den biologischen Abbauprozess einer Wasserprobe unter bestimmten Bedingungen simuliert.
Bestimmungsverfahren für Mikro-BOD-Messgeräte
1. Probenvorbereitung
Probenahme: Abnahme von Wasserproben aus dem zu messenden Wasserkörper, in der Regel ist die Abnahme von 300 ml oder weniger, um sicherzustellen, dass die Probenahme gleichmäßig und frei von äußerer Verschmutzung ist.
Probenfiltration: Für Wasserproben, die eine große Menge an Suspension enthalten, verwenden Sie zuerst Filterpapier oder Filterfilm, um unlösliche Substanzen zu entfernen und die Auswirkungen auf die Messungen zu vermeiden.
Vorbehandlung der Wasserprobe: Die Wasserprobe kann nach Bedarf vorbehandelt werden, z. B. durch Einstellung des pH-Wertes, der Temperatur oder Zugabe einer angemessenen Menge an Nährsalzen, um sicherzustellen, dass die Testbedingungen den Standardanforderungen entsprechen.
2. Hinzufügen von Bakterien
Der mikromechanische BOD-Detektor verwendet während der Messung eine mikrobielle Impfstofflösung (in der Regel eine spezielle Bakterienkulturflüssigkeit), die Mikroben in der Impfstofflösung durch den Abbau von organischen Stoffen im Wasser auflösen und gelösten Sauerstoff verbrauchen.
Nach dem Hinzufügen der Impfstoff wird gleichmäßig gerührt, um sicherzustellen, dass die Mikroben in der Wasserprobe die organischen Stoffe vollständig abbauen können.
3. Festlegung der Messbedingungen
Temperaturregelung: Die Messung erfolgt in der Regel bei einer Temperatur von 20 °C ± 1 °C, da diese Temperatur den Wachstumsbedarf des Mikrobies entspricht.
Zeiteinstellung: Die BOD-Messung erfordert in der Regel eine Kultivierung von 5 Tagen (also BOD5) oder länger, in der Regel wird ein 5-Tage-Kultivierungszyklus festgelegt, um den Sauerstoffverbrauch in der Wasserprobe zu beobachten.
Instrumentparametereinstellung: Stellen Sie die Messzeit und die Probenahmefrequenz des Instruments fest, um sicherzustellen, dass der Sauerstoffverbrauch zu jedem Zeitpunkt während des gesamten Kultivierungsprozesses genau erfasst wird.
BOD-Messverfahren
Geschlossene Kultivierung: Die behandelte Wasserprobe (mit Impfflüssigkeit) wird in die BOD-Flasche gelegt und die Flaschenmündung geschlossen, um sicherzustellen, dass keine äußeren Sauerstoffstörungen auftreten.
Messung des Sauerstoffverbrauchs: Überwachung des gelösten Sauerstoffs bei der festgelegten Kultivierungstemperatur. Mikroben verbrauchen gelösten Sauerstoff im Wasser, indem sie organische Stoffe im Wasser abbauen. Durch die Messung der Veränderungen des gelösten Sauerstoffs an verschiedenen Zeitpunkten wird die Veränderungskurve des biochemischen Sauerstoffbedarfs (BOD) ermittelt.
Kontinuierliche Überwachung: Der Mikro-BOD-Messgerät erkennt automatisch den Wert des gelösten Sauerstoffs für jeden Zeitraum und zeichnet ihn auf. Die Konzentration des gelösten Sauerstoffs wird während der 5-tägigen Kultivierungsphase alle 24 Stunden gemessen.
Berechnung des BOD-Wertes
Der Mikro-BOD-Messgerät berechnet den BOD-Wert basierend auf der Veränderung des gelösten Sauerstoffs. Der BOD-Wert entspricht der ursprünglichen Menge an gelöstem Sauerstoff minus die restliche Menge an gelöstem Sauerstoff nach 5 Tagen der Kultivierung und wird nach Faktoren wie dem Volumen der Wasserprobe und der Konzentration der Probe korrigiert.
Das Mikrocomputersystem verarbeitet die Daten automatisch und liefert den endgültigen BOD-Wert. Die durch die Berechnung erzielten BOD-Werte können direkt zur Beurteilung des Verschmutzungsgrades des Wasserkörpers verwendet werden.
6. Ergebnisanalyse
BOD5: Der übliche Messzyklus beträgt fünf Tage, und je nach Bedarf können verschiedene Zeitzyklen ausgewählt werden (z. B. BOD3, BOD7 usw.).
Beziehung zwischen BOD-Werten und Wasserqualität: Der hohe BOD-Wert zeigt, dass es viele organische Schadstoffe im Wasserkörper und eine schlechte Wasserqualität gibt. Der niedrige BOD-Wert bedeutet, dass das Wasser weniger organische Verschmutzung und eine bessere Wasserqualität hat.
Vorteile von Mikro-BOD-Messgeräten
Effizienz und Präzision: Der Mikro-BOD-Messgerät verwendet eine automatisierte Steuerung und Datenerfassung, die den manuellen Betrieb erheblich reduziert und die Präzision und Zuverlässigkeit der Prüfung verbessert.
Echtzeitüberwachung: Fähigkeit, Änderungen des gelösten Sauerstoffs in der Wasserprobe in Echtzeit zu überwachen, Daten automatisch aufzunehmen und Ergebnisse auszugeben, um menschliche Fehler zu reduzieren.
Einfache Bedienung: Das Gerät wird durch einen Mikrocomputer gesteuert, die Bedienungsoberfläche ist unkompliziert und einfach zu bedienen, geeignet für die regelmäßige Überwachung in den meisten Laboren.
Automatische Berechnung: Das Gerät kann die Berechnung und Analyse der Daten automatisch durchführen, die Ergebnisse sind klar und präzise, was die Berechnungszeit des Experimentierenden spart.
Zusammenfassung
Die Messmethoden des Mikro-BOD-Detektors umfassen hauptsächlich die Probenvorbereitung, Impfung, Auflösungssäuerstoffüberwachung, Datenaufzeichnung und Berechnung. Durch die Überwachung des Sauerstoffverbrauchs beim Abbau von organischen Stoffen in einer Wasserprobe kann das Verschmutzungsgrad des Wasserkörpers effektiv bewertet werden. Es ist ein präzises und praktisches Werkzeug zur Wasserqualitätsanalyse, das in Bereichen wie Umweltschutz, Abwasserbehandlung und Wasserqualitätsüberwachung weit verbreitet wird.