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篇1
具体解释如下：
1、在强酸性介质中、高温加热和催化剂存在的条件下，水样中还原性物质如有机物、硫化物、亚铁，氨等被重铬酸钾氧化分解；产生三价铬离子，而三价铬离子浓度与水样中化学耗氧量COD成正比，通过测定三价铬离子的吸光度，即可测定出水样的化学耗氧量。
2、化学耗氧量是指天然水中可被高锰酸钾或重铬酸钾氧化的有机物的含量。化学耗氧量测定的常用方法为高锰酸钾法、重铬酸钾和碘酸盐法。
（来源：文章屋网 ）
篇2
在一定条件下，用强氧化剂处理水样时所消耗的氧化剂的量，称为化学耗氧量，简写为COD，表示单位为氧的毫克/升（O2，mg/l）。采用重铬酸钾（K2Cr2O7）作为氧化剂测定出的化学耗氧量表示为CODcr.化学耗氧量可以反映水体受还原性物质污染的程度。水中还原性物质包括有机物、亚硝酸盐、亚铁盐、硫化物等。重铬酸钾能够比较完全地氧化水中的有机物，如它对低碳直链化合物的氧化率为80～90％，因此CODcr能够比较完全地表示水中有机物的含量。此外，CODcr测定需时较短，不受水质限制，因此现已作为监测工业废水污染的指标。CODcr的缺点是，不能像BOD5那样表示出被微生物氧化的有机物的量而直接从卫生方面说明问题。
成分比较固定的污水，其BOD5值与CODcr之间能够保持一定的相关关系。因而常用BOD5/CODcr比值作为衡量污水是否适宜于采用生物处理法进行处理（即可生化性）的一项指标，其值越高，污水的可生化性就越强。
一般来说对于同一水样，CODcr＞BOD20＞BOD5，而CODcr与BOD5值之差可大致地表示不能为微生物降解的有机物量。
篇3
引言
随着我国经济水平和国际地位的提高，城市污水的排放量也愈来愈多，可是与之配套的污水处理系统和方法却有待发展。可以说，为保证城市科学、合理的全面发展，对于城市污水的检测和处理至关重要。城市污水不但影响城市经济的提高，拖慢了其发展步伐；对于长远来看，严重破坏了生态环境；而且，还影响着居民的正常生活。总之，城市污水若不及时的进行处理和监测，则对于城市的生产、生活和环境都具有消极意义。下面主要谈论了对化学需氧量测定取样方面的理解。
一、废水的化学需氧量（COD）测定方法
1、原理：强酸性溶液中，准确加入过量的重铬酸钾标准溶液，加热回流，将水样中还原性物质(主要是有机物)氧化，过量的重铬酸钾以试亚铁灵作指示剂，用硫酸亚铁铵标准溶液回滴，根据所消耗的重铬酸钾标准溶液量来计算水样化学需氧量。
2、测定步骤
（1）取20.00mL混合均匀的水样（或适量水样稀释至20.00mL）置于250mL磨口的回流锥形瓶中，准确加入10mL 重铬酸钾标准溶液及数粒小玻璃珠或沸石，连接磨口回流冷凝管，从冷凝管上口慢慢地加入30mL硫酸-硫酸银溶液，轻轻摇动锥形瓶使溶液混匀，加热回流2h(自开始沸腾计时)。对于化学需氧量高的废水样，可先取上述操作所需体积的1/10的废水样和试剂于15×150mm硬质玻璃试管中，摇匀，加热后观察是否呈绿色。如果溶液呈绿色，再适当减少废水取样量，直至溶液不变绿色为止，从而确定废水样分析时应取用的体积。稀释时，所取废水样量不得少于5mL，如果化学需氧量很高，则废水样应多次稀释。废水中氯离子含量超过30mg/L时，应先把0.4g硫酸汞加入回流锥形瓶中，再加入20.00mL废水（或适量废水稀释至20.00mL），摇匀。
（2）冷却后，用90.00mL水冲洗冷凝管壁，取下锥形瓶。溶液总体积不得少于140mL，否则因酸度太大，滴定终点不明显。
（3）溶液再度冷却后，加3滴试亚铁灵指示液，用硫酸亚铁铵标准溶液滴定，溶液的颜色由黄色经蓝绿色至红褐色即为终点，记录硫酸亚铁铵标准溶液的用量。
（4）测定水样的同时，取20.00mL重蒸馏水，按同样操作步骤作空白实验。记录滴定空白时硫酸亚铁铵标准溶液的用量。剩下的就是计算测定方面的事情了。
二、废水的化学需氧量取样
生活污水和工业废水中因含有大量的粒、块状的悬浮颗粒，而且悬浮物分散的均匀性也很差，从而使被监测的水样极不均匀，而这些颗粒及悬浮物又是造成此类废水耗氧的重要因素。因此，要想取得此类废水准确的化学需氧量监测结果，关键还是是取样要具有代表性。为了使取样具有代表性，我们在取样时要注意以下几点：
1、污水取样点的选择
（1）监测一类污染物：在车间或车间处理设施的废水排放口设置采样点。
（2）监测二类污染物，在总排放口布设采样点。对已有污水处理设施的单位，在处理设施的总排放口布设采样点，若需了解废水处理效果，还要在处理设施进口设采样点。
2、充分摇匀水样
对污水水样的测定，取样前应将水样瓶塞塞紧后充分振摇，使得水样中的粒、块状悬浮物尽量分散开，以便移取到较为均匀、有代表性的水样。对处理后已变的较清的水样，也要将水样摇匀后再取样测定。我们通过对大量的污水水样进行化学需氧量检测时发现，充分振摇后水样的测定结果不易出现较大的误差，重复性较好。
3、取样
由于污水中含有大量不均匀的悬浮物，若摇匀后不快速取样，悬浮物会很快下沉。这样就造成取样的移液管吸口在取样瓶的上、中、下不同位置取得的水样浓度，特别是悬浮物的组成会大不一样，都不能代表该污水的实际状况，测得的结果也没有代表性。因此，摇匀后应立即快速取样，虽然由于振摇产生了气泡（在移取水样的过程中部分气泡会很快消散），取样的体积会因残余气泡的存在而在绝对量上存在一点误差，但这点绝对量上的减少所引起的分析误差与样品代表性的不符所造成的误差相比可以忽略不计。
4、 确保取样量
取样量太少，污水特别是原水中某种导致高耗氧的颗粒因分布不均匀很可能移取不上，这样测出的化学需氧量结果与实际污水的需氧量会相差很大。对同一样品采用2.00、5.00、10.00、20.00mL取样量做同等条件测定实验，发现取2.00mL原水（或最终出水）所测定的化学需氧量结果与实际水质往往不符，统计数据的规律性也很差；取5.00、10.00mL水样测定的结果规律性大有改善；取20.00mL水样测定的化学需氧量结果规律性非常好。
所以对于化学需氧量浓度较大的原水不应一味采用减少取样量的方法去满足测定中重铬酸钾加入量及滴定液浓度的要求，而应该在保证样品有足够的取样量、有充分代表性的前提下（一般在10.00—20.00mL范围之间）来满足样品特殊水质的要求，这样测定的数据才比较准确。
5、改造移液管，修正刻度线
由于水样中悬浮物粒径一般都大于移液管的出口管口径，因而用标准移液管移取生活污水样时，水样中的悬浮物总是很难取上。这样测定的只是部分去除悬浮物的污水化学需氧量值。另一方面，即使移取到一部分细小的悬浮物，由于移液管吸口太小，取满刻度需要的时间较长、污水中已摇匀的悬浮物逐渐下沉，移取出的也是极不均匀、并不代表实际水质状况的水样，这样测出的结果势必误差很大。因此用细吸口的移液管吸取生活污水样品测定化学需氧量无法测出正确的结果。所以移取生活污水水样特别是有着大量悬浮大颗粒的水样时，一定要将移液管稍加改造，将细孔的口径加大，使悬浮物可以快速吸入，再将刻度线进行校正、使测定更加方便。
6、调整重铬酸钾标准溶液的浓度或加入量
在标准化学需氧量分析方法中，重铬酸钾的浓度一般为0.25mol/L，在样品测定时的加入量为10.00mL，污水取样量为20.00mL。当污水的化学需氧量浓度较高时，一般采用少取样品或稀释样品的方法来满足以上条件对实验的限制。
三、结束语
综上所述，水质监测是水资源管理与保护的重要基础，治理污染最根本的是必须要掌握详实的数据，才能够设计解决方案。恰当的监测技术和有效的数据分析将污水中的污染物质量化地告诉想要解决问题的专家，便于专家提出适当的解决方案。对生活污水和工业污水进行水质化学需氧量的监测分析，最关键的控制因素是样品的代表性，如不能保证这一点，或忽略了影响水质代表性的任何一个环节，都将造成测定分析结果的错误，这样的话，就无法及时的进行污水处理，造成社会利益以及人们生活上的损失。
参考文献
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由于工作性质的原因，医院污水在无害化处理前含有大量的致病微生物、化学有害物及放射性污染物等,对周围环境具有极大的危害性,是引起水源污染与传染病暴发流行的潜在传染源。对医疗机构排放的污水开展监测工作是疾病预防控制机构和环保部门的重要工作之一。为了解医院污水无害化处理情况，笔者在2007年对柳州市29所综合性医院污水不定期开展监测检验工作，检测结果分析如下。
1 材料与方法
1.1 样品来源 2007年2～11月柳州市疾病预防控制中心公共卫生科工作人员从柳州市29所综合性医院处理后污水排放点现场用灭菌玻璃瓶采污水样品1 000ml×2瓶(其中1瓶内加10%硫代硫酸钠作为消毒药品中和剂)，4h内送实验室检验。
1.2 检测项目
1.2.1 微生物指标 粪大肠菌群、肠道致病菌（沙门菌、志贺菌）。
1.2.2 理化指标 ph、悬浮物、色度、总余氯、化学耗氧量、挥发酚、阴离子表面活性剂、氨氮。
1.3 检测方法及评价标准
1.3.1 微生物指标按《医疗机构水污染物排放标准》（gb18466-2005）附录a、b、c操作测定；理化指标ph按gb6920、悬浮物按gb11901、色度按gb11903、总余氯按gb11898、化学耗氧量按gb11914、挥发酚按gb7490、阴离子表面活性剂按gb7494、氨氮按gb7479操作测定。
1.3.2 污水处理合格标准按《医疗机构水污染物排放标准》（gb18466-2005）进行判定。
2 结果
2.1 微生物指标 全年粪大肠菌群合格率93.3%、肠道致病菌合格率98.3%。
2.2 理化指标 全年ph合格率93.3%、悬浮物合格率54.2%、色度合格率98.3%、总余氯合格率40.8%、化学耗氧量合格率46.7%、挥发酚合格率100%、阴离子表面活性剂合格率100%、氨氮合格率79.2%。
2.3 处理后医院污水微生物、理化指标合格率与季节变化相关性 粪大肠菌群合格率在4～6月较低；悬浮物合格率在4～6月较低、总余氯合格率在7～9月较低、化学耗氧量合格率在7～9月较低、氨氮合格率在10～12月较低、肠道致病菌合格率在4～6月较低、ph合格率在10～12月较低。色度、挥发酚、阴离子表面活性剂全年都符合《医疗机构水污染物排放标准》（gb18466-2005）。以上结果见表1。
3 讨论
医院污水是指医疗机构门诊、病房、手术室、检验科、洗衣房等处排出的诊疗、生活及粪便污水[1]。医院的工作性质使其成为病原微生物和有害物质的“聚集地”，因此，医院污水排放前的无害化处理是避免病原微生物和有害物质污染环境的重要而必要的工作。污水的消毒是医院污水处理中的关键环节，是防止环境污染，杜绝交叉感染的重要措施[2]。
由于种种原因，医院污水处理历来是医疗单位比较忽视的环节[3]。2007年的监测数据表明，柳州市绝大部分医院排放的污水的微生物指标和理化指标中的色度、挥发酚、阴离子表面活性剂等符合国家排放标准，但悬浮物、总余氯、化学耗氧量、氨氮等指标存在问题较多。为更好的执行《医疗机构污水排放要求》，预防、控制和消除传染病的发生与流行，保障人体健康，必须对医疗机构污水处理实行卫生监督。
【参考文献】
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人类对环境资源、能源的过度开采，致使我国的自然环境遭受到重要的破坏和污染，环境保护逐渐得到广泛的重视，推动可持续发展战略得到社会各界的一致认可。其中，针对废水污染水资源、土资源的问题，需要我们加强对废水的处理和检测，不同的废水需要选择不同的处理工艺，对于成分较为复杂的生活废水，要想充分检测其中的污染成分，则应该选取合理的处理工艺，有效降低废水中的污染成分含量。
1 废水处理工艺的选择
对废水进行处理，目的在于采用某种方法，或将废水中的污染物从中分离出来，或将废水中的污染成分分解、转化，从而_到防止病菌传染、避免异味、净化污水的结果。根据废水的不同种用途，采用不同废水处理效果标准。
在选择废水处理工艺时，需要考虑以下因素。第一，需要考虑到废水处理规模、水质特性，考虑当地的实际情况和要求，对照技术经济各项指标，同时，还要考虑废水处理过程中残渣利用和二次污染问题等；第二，应切合实际地确定污水进水水质，必须对污水的现状水质特性、污染物构成进行详细调查或测定，作出合理的分析预测。
废物处理有物理、化学、生物等方法。其中，上述三种方法或单独或配合使用，来去除废水中的有害物质，废水处理过程十分复杂，常用的废水处理基本方法可以分为以下几种：
（1）物理法。主要利用物理作用处理、分离和回收废水中的污染物。例如利用物质密度的沉淀法和浮选法，沉淀法能够除去水中相对密度大于1的悬浮颗粒，与此同时还能回收这些颗粒物，浮选法能够除去乳状油滴或相对密度近于1的悬浮物。
（2）化学法。利用化学反应或物理化学作用回收可溶性废物或胶体物质，例如，利用酸碱中和反应的中和法能够中和酸性或碱性废水，从而减轻废水污染，利用物质可溶性的萃取法，能够处理可溶性废物，回收酚类、重金属等。
（3）生物法。利用微生物的生化作用处理废水中的有机物。例如，生物过滤法和活性污泥法用来处理生活污水或有机生产废水，使有机物转化降解成无机盐而得到净化。
2 废水常见检测方法
不同的废水有不同的检测方法，其实质还是立足于水质特征以及废水处理工艺的结果。本文主要以工业废水为对象，介绍两种工业废水的常见检测方法，以下两种检测，都是测定废水中有机物含量，主要利用水中有机物容易被氧化的特点，从而将水中组成复杂的有机物逐渐分辨，定量。
（1）BOD检测，即生化耗氧量检测。生化耗氧量是对衡量水中有机物等需氧污染物质含量的指标，它的指标越高，这说明水中的有机污染物质越多，污染越严重。制糖、食品、造纸、纤维等工业废水中有机污染物，可经好气菌的生物化学作用而分解，由于在分解过程中消耗氧气，故亦称需氧污染物质。若这类污染物质排人水体过多，将造成水中溶解氧缺乏，同时，有机物又通过水中厌氧菌的分解引起腐败现象，产生甲烷、硫化氢、硫醇和氨等恶臭气体，使水体变质发臭。
（2）COD检测，即化学耗氧量检测，它利用化学氧化剂通过化学反应，将水中可氧化的物质进行氧化分解，然后通过残留氧化剂量来计算耗氧量，化学需氧量（COD）又往往作为衡量水中有机物质含量多少的指标。它的数值越大，这说明水质污染程度越重。化学需氧量（COD）的测定，随着测定水样中还原性物质以及测定方法的不同，其测定值也有不同。目前应用最普遍的是酸性高锰酸钾氧化法与重铬酸钾氧化法。
两者相互补充，存在不同。COD检测更能精确地把握废水中的有机物含量，测定时，花费的时间也较少，测定只需要几个小时，不受水质限制，但是和BOD检测相比，却很难反映微生物氧化的有机物，从卫生学的角度直接阐释污染程度，另外，废水中还含有一些还原性无机物，它们在氧化时也需要消耗氧气，所以COD还是会存在误差。
两者之间存在联系。BOD5的数值小于COD，两者的差值大致等于难生物降解有机物量。相差越大，说明难生物降解的有机物含量越多，这种情况下，便不应当生物处理法。因此，可以将BOD5/COD 的比值来判别该废水是否适合采用生物处理法。一般BOD5/COD 的比值，被称为可生化指标，比值越小，越不适合采用生物处理；适合采用生物处理法的废水，其BOD5/COD 的比值一般认为大于 0.3 。
3 废水处理工艺和废水检测方法的关系
废水处理工艺和废水检测方法之间存在紧密的联系，废水处理工艺和废水检测方法有着共同的基础，废水处理工艺和废水检测都关系到废水处理的最终效果，两者的关系具体表现在以下几个方面；
一方面，两者都需要对废水中的污染物质的成分进行判定，根据水质特征来选择合适的废水处理工艺和废水检测方法，分析废水中的污染物质的物理特征、化学特性及生物特性等在废水处理工艺和检测上都十分重要，从上面的两个部分可以知道，废水处理的基本方法基本是按照废水水质特征来进行划分和进行，而在进行废水检测时，也需要弄清并消除其中物理、化学等干扰因素，在分析水质的基础上，再结合其他相关要素，进行废水的处理和检测，从而达到净化水质的目的。
另一方面，废水检测需要选择合适的处理工艺，废水的处理工艺关系到废水检测结果，与此同时，废水的检测结果也影响到选择的废水处理工艺，例如，BOD5/COD的比值可以用来判别废水是否适用于生物处理法。合理正确的废水处理工艺能够有效地降低废水中的污染成分，废水的处理质量得到保证，废水检测的结果也更容易达标，两者之间的有效结合最终达到净化水质，减轻环境污染的效果。
参考文献：
[1]周新.废水处理工艺对废水检测影响的探讨[J].山东工业技术， 2016（10）.
篇6
一、前言
用重铬酸钾法测定高氯废水中化学需氧量的方法众多，要求较为严谨，若要求准确度达标，则需要认真对待每道程序。
二、重铬酸钾法的原理及化学需氧量简介
重铬酸钾法的原理是在强酸性溶液中，一定量的重铬酸钾氧化水样中还原性物质，过量的重铬酸钾以试亚铁灵作指示剂、用硫酸亚铁铵溶液回滴。根据用量算出水样中还原性物质消耗的氧。 酸性重铬酸钾氧化性很强，可氧化大部分有机物，加入硫酸银作催化剂时，直链脂肪族化合物可完全被氧化，而芳香族有机物却不易被氧化，吡啶不被氧化，挥发性直链脂肪族化合物、苯等有机物存在于蒸气相，不能与氧化剂液体接触，氧化不明显。氯离子能被重铬酸盐氧化，并且能与硫酸银作用产生沉淀。
化学需氧量（CODCr）是在一定条件下，用一定的强氧化剂处理水样时所消耗的氧化剂的量，以含氧量（mg/L）来表示。在工业废水的水质监测中，CODCr 的测定是一个重要的分析指标[1-2]，其反映了水中受还原性物质污染的程度，若将CODCr视为还原性物质的污染指标，则除Cl-以外的无机还原性物质的耗氧全部包括在内；如果将CODCr视为有机物的污染指标，则需将无机还原物质的耗氧除去。总之，在CODCr测定中Cl-的干扰一定要排除[3-4]。用标准分析方法，测定Cl-浓度高于2 000 mg/L的样品时，获得CODCr值往往偏高，如何除去Cl-的干扰和进行校正，目前尚无统一的方法。为了能准确、简易地测定高浓度Cl-的CODCr值，该试验着重探讨了用液体硫酸汞代替固体硫酸汞络合水样中的Cl-，研究其结果对化学需氧量的影响。
三、关于重铬酸钾标准方法
1.重铬酸钾的标准原理
重铬酸钾的标准原理，也就是在水样中加入一定量的重铬酸钾和催化剂硫酸银，并且要在强酸性介质中加热回流一段时间，液体中部分重铬酸钾，可被水样中可氧化物质还原，而用硫酸亚铁铵，来滴定剩余的重铬酸钾，就可以完全根据所消耗重铬酸钾的量来计算COD的值。
2.使用的仪器
使用的装置包括：500mL全玻璃回流装置；加热装置(电炉)；3.25mL或50mL酸式滴定管；锥形瓶、移液管、容量瓶等。
3.使用的试剂
所使用的试剂：（一）重铬酸钾标准溶液0.2500mol/L；（二）试亚铁灵指示液；（三）硫酸亚铁铵标准溶液[C(NH4)2Fe(SO4)2・6H2O≈0.1mol/L]；（四）硫酸银溶液。
4.重铬酸钾标准法测定的基本步骤
第一阶段：首先，要对硫酸亚铁铵进行标定，并且要准确吸取10.00mL重铬酸钾标准溶液于250mL锥形瓶中；其次，要使溶液加水稀释至110mL左右，缓慢加入10mL浓硫酸，摇匀、冷却后，加入3滴试亚铁灵指示液约为0.15mL；最后，用硫酸亚铁铵溶液滴定，溶液的颜色由黄色变为蓝绿色，最终变红褐色即为终点。
第二阶段：要取20mL水样，并且要加入10mL的重铬酸钾，插上回流装置；再加入30mL硫酸银，加热回流2h冷却后，用90.00mL水冲洗冷凝管壁，取下锥形瓶。溶液再度冷却后，加3滴试亚铁灵指示液，用硫酸亚铁铵标准溶液进行滴定，此时溶液的颜色由黄色，蓝绿色至红褐色即为终点，并记录硫酸亚铁铵标准溶液的用量，测定水样的时，20.00mL重蒸馏水，按同样操作步骤作空白实验，记录滴定空白时硫酸亚铁铵标准溶液的用量。
5.注意事项
（一）如果使0.4g硫酸汞，则络合氯离子的最高量可达40mg；如果取用20.00mL水样，即最高可络合2000mg/L氯离子浓度的水样；如果氯离子的浓度较低，也可少加硫酸汞，使保持硫酸汞：氯离子等于10：1；如果出现少量氯化汞沉淀，并不影响测定。
（二）该方法所测定COD的范围为50-500mg/L，而对于化学需氧量小于50mg/L的水样，应改用0.0250mol/L重铬酸钾标准溶液，回滴时用0.01mol/L硫酸亚铁铵标准溶液，对于COD大于500mg/L的水样还应稀释后再来测定。
（三）水样加热回流后，溶液中重铬酸钾剩余量最好应为加入量的1/5-4/5为宜。
（四）每次实验时，应对硫酸亚铁铵标准滴定溶液进行标定，室温较高时尤其注意其浓度的变化。
四、重铬酸钾法测定高氯废水中化学需氧量的监测意义及方法
1.化学需氧量的监测，按照《地表水和污水监测技术规范》的要求，进行布点采样和记录。监测过程中注意以下事项：一是采集水样前，应先用水样洗涤采样容器、盛样瓶及塞子2～3次。二是采集均匀水样。三是水样保存。测定化学需氧量的水样加了固定剂和在冷藏条件下可保存7 d，但工作中发现即使水样在这样的保存条件下其化学需氧量的含量仍在不断下降，因此必须对样品及时分析。
2.重铬酸钾法测定高氯废水中化学需氧量分析方法
（一）取样要有代表性。充分振摇水样。取样前应将样品瓶塞塞紧充分振荡，使水样中的粒、块状悬浮物尽量散开，以便取到较为均匀、有代表性的水样。同样，对较清澈的水样也要充分摇匀后再取样测定。
（二）水样摇匀后应立即取样。由于污水中含有大量不均匀的悬浮物，若摇匀后不快速的取样，悬浮物会很快下沉。虽然由于振摇产生了气泡，取样的体积会因残余气泡的存在而在绝对量上存在一点误差，但这点绝对量上的误差所引起的分析误差与样品代表性的不符所造成的误差相比可以忽略不计。
（三）取样量不能太少。取样量太少，污水特别是原水中的某种高耗氧的颗粒因分布不均很可能没取到，这样测出的结果与实际污水的化学需氧量会有较大误差
（四）氯离子的干扰。在化学需氧量的测定中，氯离子是主要干扰。传统的测定方法是采用加入硫酸汞，二价汞离子与氯离子生成络合物的方法来消除氯离子的干扰。缺点是汞盐会造成对环境的二次污染，对于高氯废水，这种汞盐掩蔽法也并不能完全消除氯离子的干扰，而利用半导体氧化物的强氧化性降解有机污染物，修复环境的这项技术，其最大的优点是在不使用汞盐的情况下，降低氯离子的干扰。也有监测人员用滴加硝酸银溶液的方法来消除氯离子的干扰。
（五）加热条件的影响。加入水样和试剂后,要轻轻摇动,混合均匀后放到加热器上回流,加热回流的温度对实验结果是有明显影响,温度太低,反应不完全,数据偏低;温度太高,重铬酸钾消耗过头,也会使数据偏高,还易引起突沸情况。在消解过程中应注意观察水样是否达到稳定的沸腾状态,由于加热器的加热温度达不到完全均衡,回流管壁的厚度也会略有差别,所以在样品同时放入COD加热器后,其到达沸腾的时间很可能不一致。要从开始沸腾的一刻计时,对每个样品的起沸时间根据实际情况分别记录,保证每个样品在沸腾状态下回流2h,达到消解完全的目的。
（六）滴定过程注意事项。被测溶液需要加热回流2个小时,冷却后,用90ml水冲洗冷凝管顶部,并冲洗冷凝管磨口部分、玻璃加热管磨口部分,然后转移至锥形瓶中,一定要保证冲洗完全,且溶液总体积不得少于140ml,否则酸度太大,滴定终点不明显。为保证溶液总体积,可事先用量筒量取90ml蒸馏水,灌入洗瓶中使用。冲洗后再次冷却,直至降至室温后滴定。如果冷却程度不够,即还有余热,则所测试的结果会偏低。指示剂的加入不能过早,在每个试样滴定前加入效果最好,不能统一加指示剂,再依次滴定,这样会造成实验误差。滴定时不能激烈摇动锥形瓶,否则易造成瓶内试液溅出水花,影响测定结果。在判定滴定终点时,注意观察,溶液的颜色由黄色经蓝绿色至浅红褐色即为终点,接近终点时放慢滴定速度,切忌滴定过量。使用的硫酸亚铁铵浓度约为0.1mol/L,重铬酸钾为10.00mL、0.25mol/L,从减少分析滴定误差的角度来看,水样的滴定体积在15～20ml左右为佳。
五、结束语
通过用重铬酸钾法测定高氯废水中的化学需氧量的探讨，需要明白的是，不仅是设施及方法的问题，更多的是人为的因素，过程中注意细节操作是不能忽视的，更重要的是，认真对待每次的工作，从而累积更多经验。
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【Keywords】 rhodiola； pueraria; antioxidative; lipid peroxidation; electrode oxygraph
【摘要】 目的：探讨红景天与葛根水提物的抗氧化作用及其剂量反应关系. 方法：煎煮法制备红景天和葛根水提物. 钙沉淀法提取雄性SD大鼠肝微粒体. 采用三种激发剂Vc/Fe2+，CHP和 NADPHADP/Fe2+建立微粒体脂质过氧化（LPO）模型，加入不同浓度的红景天、葛根的水提物，观察两种中药的抗氧化作用. 在Vc/Fe2+，CHP模型中通过比色法测定对丙二醛的抑制作用，NADPHADP/Fe2+模型通过氧电极法测定对耗氧量的抑制作用. 结果：在Vc/Fe2+模型中，两者在浓度为6.25 mg/mL时有最大抑制率. 在CHP模型中，葛根水提物在3.13～25 mg/mL范围内其MDA含量低于对照组（P
【关键词】 红景天；葛根；抗氧化；脂质过氧化；氧电极
0引言
随着自由基医学的不断发展，人们逐渐意识到自由基在人类多种疾病的发生发展过程中扮演着重要的角色. 与此同时，寻找有效、无毒副作用的自由基清除剂也成为人们关注的问题. 其中具有生物学活性的自由基清除剂筛选模型，包括Vc/Fe2+，过氧基异丙苯（CHP）和四氯化碳（CCl4）的刺激模型被成功应用，尤其是在中药提取物的抗氧化活性的测定中发挥了重要作用. 本实验提取了红景天、葛根的水提物，应用多种微粒体抗氧化剂筛选模型研究两种提取物的抗氧化剂量反应关系.
1材料和方法
1.1材料二级雄性SD大鼠20只，体质量180～200 g，第四军医大学实验动物中心提供. 硫代巴比妥酸（thiobarbituric acid，TBA），CHP，NADPH，ADP均为Sigma产品； MDA标准品为Merck产品；考马斯亮蓝，牛血清白蛋白为华美试剂公司产品；其他化学试剂均为AR试剂；3K30型台式高速冷冻离心机（Sigma）；CY2型测氧仪及氧电极(上海新华仪器厂)；501型超级恒温器(重庆实验设备厂)；722型光栅分光光度计（山东高密分析仪器厂），台式自动平衡记录仪(上海大华仪表厂). 大花红景天、葛根一级品，各500 g，购于西安万寿路药材市场.
1.2方法
1.2.1微粒体及提取物的制备钙沉淀法制备大鼠肝脏微粒体［1］. 采用煎煮法制备红景天、葛根水提物［2］. 取中药材，加入8倍重量的水煎煮1.5 h后，过滤，药渣再经5倍重量水煎煮1 h，得水提液. 得到水提液趁热过滤，过滤液继续加热，蒸发掉水分得到水提稠膏经80℃烘干，备用，检测水分小于5%. 置于干燥器内保存.
1.2.2微粒体Vc/Fe2+脂质过氧化激发模型采用本科室的常规方法. 反应体系中的基本缓冲液为Tris／HCl (0.1 mol/L，pH=7.4)与KCl（0.15 mol/L）按1∶2比例混合配制. 700 mL/L乙醇溶解红景天提取干粉，制成5个剂量组，浓度为25，12.5，6.25，3.13，1.56 mg/mL. 每组3个平行样. 同时，设空白对照及阳性对照（用蒸馏水替代红景天提取物，阳性对照设3个平行样）. 反应体系中含缓冲液0.8 mL，50 μmol/L FeSO4 0.15 mL，5 mmol/L抗坏血酸0.15 mL，微粒体悬液和不同浓度的提取物各0.2 mL，37℃水浴15 min，100 g/L三氯醋酸3.0 mL终止反应，3000 r／min离心10 min，取上清2 mL加入2 mL 6.7 g/L TBA，100℃水浴15 min，流水冷却，以空白对照调“零”，E535 nm比色，读取OD值. 同时用不同浓度的MDA标准品作标准曲线，拟合标准直线方程，由此计算各组的MDA含量.
1.2.3微粒体CHP脂质过氧化激发模型缓冲液的配制、分组及步骤同1.2.2. 反应体系中含缓冲液1 mL， 1 mmol/L CHP 0.15 mL，微粒体悬液0.2 mL和不同剂量的提取物0.15 mL.
1.2.4微粒体NADPHADP/Fe2+体系中耗氧量氧电极法的测定参考文献［3-4］，采用CY2型测氧仪及氧电极连接台式自动平衡记录仪，自制3 mL反应池，循环水温度37℃，磁力搅拌速度恒定在60 r/min，灵敏度1/8. 反应体系：NADPH: 0.0375 μmol/L； ADP: 0.927 μmol/L；Fe2+: 9.375 μmol/L；微粒体0.365 mg protein/mL（以上浓度均为终浓度），用基本缓冲液补足3 mL. 设3个剂量组，每组设3个平行样.
1.2.5耗氧量及抑制率的计算［5］MDA生成抑制率（％）＝（阳性对照MDA-样品MDA）/阳性对照MDA×100；耗氧量（μmol/g・min）＝241(μmol/L)×斜率(mm/min)/ 扩展（mm）×蛋白浓度（g/L）；耗氧抑制率（％）＝（阳性对照耗氧量-样品耗氧量）/阳性对照耗氧量×100.
统计学处理：所有数据用x±s表示，数据处理采用SPSS 11.5统计分析软件进行，浓度与抑制率之间的关系采用线性回归分析. 多组间比较采用KruskalWallis H检验，两两比较采用Wilcoxon秩和检验. P
2结果
2.1Vc/Fe2+激发的LPO模型与阳性对照组相比，红景天、葛根提取物各给药浓度下MDA含量显著降低（P
表1红景天、葛根提取物对Vc/Fe2+，CHP，NADPHADP/Fe2+激发的LPO模型的影响(略)
aP
2.2CHP激发的LPO模型与阳性对照组相比，红景天、葛根提取物各给药浓度下MDA含量显著降低（P
2.3NADPHADP/Fe2+激发的LPO模型在1.56， 6.25， 25 mg/mL三个给药浓度下两种提取物对NADPHADP/Fe2+激发的LPO模型的耗氧量抑制率均显著低于对照组. 红景天组在两个较低给药浓度下其耗氧量抑制率显著低于葛根组（P
3讨论
红景天(Rhodiola)和葛根（Puerariaa）是两种富含黄酮类［5］和异黄酮类的中草药. 它们作为抗氧化剂应用在多种疾病的治疗与预防中［6-7］. 目前的研究多为针对两者的活性成分单体如红景天苷、百脉根苷［8］和葛根素［9］进行抗氧化作用研究. 但是，由于自由基反应具有链式的特性，而使单一的抗氧化剂在体内体外实验中都无法达到预期的效果. 另外，筛选和测定抗氧化活性也受到试验模型的限制. 整体实验不能说明具体机制，化学反应又不代表生物体系的实际情况，本研究采用微粒体脂质过氧化模型，不仅能观察到被测物质在生物体内的反应性，量效关系，而且还能知道具体的反应机制. 因此具有明显的优点. 本实验主要针对红景天和葛根水提物在体外微粒体脂质过氧化模型中的反应性，测定抗氧化作用的活性强度，以及剂量效应关系，为进一步探讨其药理作用及联合应用提供实验与理论依据.
微粒体是细胞内质网的碎片，含有混合功能氧化酶系统包括细胞色素氧化酶P450(CYP450)，黄嘌呤氧化酶等多种同功酶，参与内源性和外源性化合物代谢. 生物体在需氧代谢过程中的氧化还原反应伴有超氧阴离子自由基、羟自由基等生成，可以引发生物膜多不饱和脂肪酸发生脂质过氧化反应从而导致一些疾病（衰老、心血管病、炎症、肿瘤等）的发生，因而研究中药有效成分的抗氧化作用对预防、治疗这些疾病可能发挥重要作用.
本研究采用的三种微粒体LPO模型分别代表了不同的激发体系，Vc/Fe2+，CHP激发体系代表非酶参与性反应，其中Vc/Fe2+代表无机物激发剂，CHP代表有机物激发剂；NADPHADP／Fe2+代表酶参与性反应，此体系中包括黄嘌呤氧化酶，NADPH脱氢酶等酶促反应. 维生素C与二价金属离子，通过Fenton反应，生成超氧阴离子自由基和羟自由基.
脂质过氧化反应的结果是自由基攻击多不饱和脂肪酸（polyunsaturated fatty acids， PUFA）裂解生成MDA等终产物，同时伴随氧的消耗.
因此测定脂质过氧化终产物MDA或耗氧量的变化能较好地反映脂质过氧化的水平. 结果表明，红景天和葛根水提物对三种LPO模型都有一定的抑制作用. 两种提取物虽然对非酶与酶参与性反应均有较强作用，但是作用机制并不相同. 与葛根提取物相比，红景天能更好的清除超氧阴离子自由基和羟自由基. 但是在CHP模型中，虽然两者的最高抑制率接近，但是葛根有较好的剂量反应关系. 但是，葛根对耗氧量的抑制作用要强于红景天，表明葛根对NADPH参与的酶参与性反应有较强的作用，NADPH是微粒体LPO链式反应的必需环节［10］：NADPHFPCytP450Fe2+RLPO的启动环节，推断葛根水提物的抗氧化作用机制在于抑制了NADPH氧化酶的活性. 实验结果表明，红景天和葛根都是有效的抗氧化剂，联合应用于抗自由基损伤疾病中，可能会有好的疗效. 实验再一次证明应用微粒体脂质过氧化模型是筛选抗氧化剂的可靠的技术平台.
参考文献
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1.1硫化物的测定
自然水体中的硫化物，一些是天然水溶蚀含硫矿物质进入地表与地下径流所致；还有的是水或底泥中厌氧微生物以有机物为养料，把硫酸盐转化成硫离子造成的。含硫金属矿的选矿废水和硫化染料的制造、漂染等工业废水也含有数量不等的硫化物。它是耗氧物质，使水体中溶解氧减少，而影响水生物、植物的生长，对人体具有强烈的刺激神经作用。河流、湖泊、生活饮用水及灌溉等环境用水均不可含硫化物。
硫化物在地面水中按溶解氧计算，不得检出。废水排放的许可浓度为1m/L。硫化物的测定方法：（1）碘量法。硫化物与醋酸锌作用生成白色硫化锌沉淀。把此沉淀在酸性介质中与碘液作用，用硫代硫酸钠标准溶液滴定过量的碘液。（2）比色法。胺离子与对氨基二甲基苯在高铁离子的酸性溶液中，生成亚甲基蓝，其蓝色深度与水中硫离子含量成正比。要按照蓝色深浅进行比色定量分析。
1.2氯化物的测定
天然水中含的氯化物，以钠、钾、钙、镁等化合物的形式存在水体中。生活和工业废水中，均含大量的氯化物。氯化物含量较高的水体，对金属管道及其他构筑物有腐蚀作用。长期灌溉农田，可能形成盐碱地，氯化物含量多少是水质监测的主要指标。硝酸银容量法。硝酸银与氯化物生成氯化银沉淀，用铬酸钾做试剂，在水样中氯化物全部与硝酸银作用后，过剩的硝酸银与铬酸钾作用生成砖红色的铬酸银沉淀，表示滴定至终点。按照硝酸银的消耗量，算出氯化物的含量。
1.3氛化物的测定
水体氰化物是因工业废水排放造成的。在主要的来源是选矿、焦化等。水体中氰化物的测定一般采用容量法、比色法及电极法。在水氰化物的含量在1m/L以上时，采用硝酸银容量法较为适宜；水氰化物的含量在1m/L以下时，采用比色法为宜。（1）硝酸银容量法。在碱性溶液（pH值在11以上）中，以试银灵作为指示剂，用硝酸银溶液（标准）进行滴定，形成银硝络合物。（2）比色法。吡啶盐酸联苯胺比色法的测定是在酸性溶液中，嗅水使氰化物变成澳化氰，以硫酸阱除去多余的澳，加入吡啶盐酸联苯胺试剂，生成橘红色的烯醛衍生物，它显颜色的深浅与氰化物含量成正比。使用比色法就可测定氰化物含量。
2、工业废水有机物成份的测定
2.1水中溶解氧的测定
溶解于水中的游离氧即溶解氧。水中溶解氧一般来源于空气中的氧溶解于水和水生生物光合作用放出的氧。溶解氧是水质的重要指标。地面水中含有的溶解氧量，接近饱和状态。生活污水和工业废水中，由于含有大量的有机物质和无机还原物质，如，碳水化合物、醛类、可氧化的含氮化合物等，在进行生物氧化分解时，这些物质要消耗水中的溶解氧，导致水体中的溶解氧量大量减少，污染严重时，溶解氧量减少到零。这时厌氧菌将大量繁殖，有机物腐败、使水质恶化，水生动植物因缺氧而无法生存。溶解氧的测定，是衡量水体污染程度的综合指标。溶解氧的测定方法如下：（1）碘量法。碘量法测定溶解氧是在水样中加入硫酸锰和氢氧化钠一碘化钾溶液作用，生成氢氧化锰白色沉淀。（2）隔膜电极法是利用仅能透过气体而无法透过溶质的薄膜，把电池和试样隔开，其透过薄膜的氧在电极上还原，出现微弱的扩散电流，而扩散电流和试样中的氧分子浓度呈线性比例关系。
2.2生化需氧量的测定
生化需氧量的测定方法与溶解氧的测定方法大同小异，所不同的是先在采集的水样中加入一定量特制的稀释水，并培养5天。首先测定当时的溶解氧；再测定培养一定时间后的溶解氧，两者之差即为生化需氧量。特制的稀释水，是给水中补充微生物养料，即在蒸馏水中加硫酸镁、氯化铁、氯化钙以供微生物繁殖之用。
2.3化学需氧量的测定
测定化学需氧量可以了解水中被还原性物质污染的轻重程度，是衡量水质好坏的综合指标。化学需氧量的测定方法有：酸性高锰酸钾法、碱性高锰酸钾法及重铬酸钾法等，其中，酸性和碱性高锰酸钾法适用于污染较轻的地表水样化学需氧量的测定；重铬酸钾法适用于污染较重化学需氧量的测定。
（1）酸胜高锰酸钾法。酸性高锰酸钾法适用于水样中所含的氯离子少于300m/L的水样。其测定的实质是，在酸性溶液中，加入准确称量的高锰酸钾溶液，氧化水中还原性物质，所剩下的高锰酸钾，再用过量而又准确称量的草酸予以滴定还原。而过量的草酸，可用高锰酸钾滴定至终点。
（2）碱性高锰酸钾法。在水样中所含的氯离子超过300mg/L时，一定要用碱胜高锰酸钾法进行测定。其测定是在碱性溶液中，加入过量的高锰酸钾，氧化水样中的还原性物质，而其本身变为二氧化锰。还原完成后，将反应溶液酸化，并加入经准确称量的过量草酸溶液，把剩下的高锰酸钾和反应生成的二氧化锰还原。过量的草酸可再用高锰酸钾滴定，测知化学需氧量。
（3）重铬酸钾法。在水样中含有难以氧化的有机物质时，以高锰酸钾法不能完全分解氧化，而重铬酸钾在酸性溶液中是强氧化剂，在加热的条件下，比高锰酸钾能更好地氧化水中的有机物质和还原性物质。重铬酸钾法适用于污染比较严重的水质测定，如矿山废水、生活污水等。重铬酸钾测定是在酸性溶液中，以硫酸银为催化剂。重铬酸钾作氧化剂，把还原性物质氧化，依照重铬酸钾的用量，计算出相当于氧的含量。过剩的重铬酸钾用试亚铁灵作指示剂，用硫酸亚铁按标准溶液回滴。
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一．前言
化学需氧量是以化学方法测量水样中需要被氧化的还原性物质的量。化学需氧量（COD）的检测，随着测定水样中还原性物质以及测定方法的不同，其测定值也有不同。目前应用最普遍的是重铬酸钾氧化法与酸性高锰酸钾氧化法。重铬酸钾（K2Cr2O7）法，氧化率高，再现性好，适用于测定水样中有机物的总量。高锰酸钾（KmnO4）法，氧化率较低，但比较简便，在测定水样中有机物含量的相对比较值时，可以采用。有机物对工业水系统的危害很大。因此，不管对除盐、炉水或循环水系统，COD都是越低越好，但并没有统一的限制指标。在循环冷却水系统中COD（KmnO4法）>5mg/L时，水质已开始变差。
二．化学需氧量
所谓化学需氧量（COD），是在一定的条件下，采用一定的强氧化剂处理水样时，所消耗的氧化剂量。它是表示水中还原性物质多少的一个指标。水中的还原性物质有各种有机物、亚硝酸盐、硫化物、亚铁盐等。但主要的是有机物。因此，化学需氧量（COD）又往往作为衡量水中有机物质含量多少的指标。化学需氧量越大，说明水体受有机物的污染越严重。 化学需氧量COD（Chemical Oxygen Demand）是以化学方法测量水样中需要被氧化的还原性物质的量。水样在一定条件下，以氧化1升水样中还原性物质所消耗的氧化剂的量为指标，折算成每升水样全部被氧化后，需要的氧的毫克数，以mg/L表示。它反映了水中受还原性物质污染的程度。该指标也作为有机物相对含量的综合指标之一。
一般测量化学需氧量所用的氧化剂为高锰酸钾或重铬酸钾，使用不同的氧化剂得出的数值也不同，因此需要注明检测方法。为了统一具有可比性，各国都有一定的监测标准。
化学需氧量还可与生化需氧量（BOD）比较，BOD/COD的比率反映出了污水的生物降解能力。生化需氧量分析花费时间较长，一般在20天以上水中生物方能基本消耗完全，为便捷一般取五天时已耗氧约95%为环境监测数据，标志为BOD5。化学需氧量表示在强酸性条件下重铬酸钾氧化一升污水中有机物所需的氧量，可大致表示污水中的有机物量。
三．化学需氧量检测方法
1.重铬酸盐法
化学需氧量测定的标准方法以我国标准GB/T11914《水质化学需氧量的测定重铬酸盐法》和国际标准ISO6060《水质化学需氧量的测定》为代表，该方法氧化率高，再现性好，准确可靠，成为国际社会普遍公认的经典标准方法。其测定原理为：在硫酸酸性介质中，以重铬酸钾为氧化剂，硫酸银为催化剂，硫酸汞为氯离子的掩蔽剂，消解反应液硫酸酸度为9mol/L，加热使消解反应液沸腾，148℃±2℃的沸点温度为消解温度。以水冷却回流加热反应反应2h，消解液自然冷却后，以试亚铁灵为指示剂，以硫酸亚铁铵溶液滴定剩余的重铬酸钾，根据硫酸亚铁铵溶液的消耗量计算水样的COD 值。所用氧化剂为重铬酸钾，而具有氧化性能的是六价铬，故称为重铬酸盐法。然而这一经典标准方法还是存在不足之处：回流装置占的实验空间大，水、电消耗较大，试剂用量大，操作不便，难以大批量快速测定。
2.高锰酸钾法
高锰酸钾法以高锰酸钾作氧化剂测定COD，所测出来的称为高锰酸钾指数。
3.分光光度法
以经典标准方法为基础，重铬酸钾氧化有机物物质，六价铬生成三价铬，通过六价铬或三价铬的吸光度值与水样COD 值建立的关系，来测定水样COD 值。采用上述原理，国外最主要代表方法是美国环保局EPA.Method 0410.4 《自动的手动比色法》、美国材料与试验协会ASTM：D1252—2000《水的化学需氧量的测定方法B—密封消解分光光度法》和国际标准ISO15705—2002《水质化学需氧量（COD）的测定小型密封管法》。我国是国家环保总局统一方法《快速密闭催化消解法（含分光度法）》。
4.快速消解法
经典的标准方法是回流2h 法，人们为提高分析速度，提出各种快速分析方法。主要有两种方法：一是提高消解反应体系中氧化剂浓度，增加硫酸酸度，提高反应温度，增加助催化剂等条件来提高反应速度的方法。国内方法以GB/T14420—1993《锅炉用水和冷却用水分析方法化学需氧量的测定重铬酸钾快速法》及国家环保总局推荐的统一方法《库仑法》和《快速密闭催化消解法（含光度法）》为该方法的代表。国外以德国标准方法DIN38049 T.43 《水的化学需氧量的测定快速法》为代表。
5.快速消解分光光度法
化学需氧量（COD）测定方法无论是回流容量法、快速法还是光度法，都是以是以重铬酸钾为氧化剂，硫酸银为催化剂，硫酸汞为氯离子的掩蔽剂，在硫酸酸性条件测定COD 消解体系为基础的测定方法。在此基础，人们为达到节省试剂减少能耗、操作简便、快速、准确可靠为目的开展了大量研究工作。
四．化学需氧量监测分析
化学需氧量（COD），是指在一定条件下，用强氧化剂处理水样所消耗氧化剂的量，以氧的毫克/升来 表示。化学需氧量反映了水中受还原性物质污染的程度。水中还原性物质包括有机物、亚硝酸盐、亚铁盐、 硫化物等。水被有机物污染是很普通的，因此化学需氧量也作为有机物相对含量的指标之一。 水样的化学需氧量，可受加入氧化剂的种类及浓度，反应溶液的酸度、反应温度和时间，以及催化剂 的有无而获得不同的结果。因此，化学需氧量亦是一个条件性指标，必须严格按操作步骤进行。 对于工业废水，我国规定用重铬酸钾法，其测得的值称为化学需氧量。
在强酸性溶液中，一定量的重铬酸钾氧化水样中还原性物质，过量的重铬酸钾以试亚铁灵作指示剂、 用硫酸亚铁铵溶液回滴。根据用量算出水样中还原性物质消耗氧的量。
酸性重铬酸钾氧化性很强，可氧化大部分有机物，加入硫酸银作催化剂时，直链脂肪族化合物可完全 被氧化，而芳香族有机物却不易被氧化，吡啶不被氧化，挥发性直链脂肪族化合物、苯等有机物存在于蒸 气相，不能与氧化剂液体接触，氧化不明显。氯离子能被重铬酸盐氧化，并且能与硫酸银作用产生沉淀， 影响测定结果，故在回流前向水样中加入硫酸汞，使成为络合物以消除干扰。氯离子含量高于 2000mg/L 的样品应先作定量稀释、使含量降低至2000mg/L 以下，再行测定。
五.结束语
在河流污染和工业废水性质的研究以及废水处理厂的运行管理中，它是一个重要的而且能较快测定的有机物污染参数，主要是有机物。因此，化学需氧量又往往作为衡量水中还原性有机物质含量多少的指标。化学需氧量越大，说明水体受有机物的污染越严重。COD是指标水体有机污染的一项重要指标,能够反应出水体的污染程度。因此，化学需氧量及其监测有重要的意义。
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篇10
0 引言
油库含油污水具有污染成分复杂,污水排放不连续,水量变化幅度大,变化规律性差,难以控制等特点,如果直接排放到海洋里,石油会漂浮在水面并扩散形成油膜,阻碍水体同空气的正常气体交换,导致水中的含氧量降低,使浮游动物、鱼类、虾、贝、珊瑚及其卵和幼体等水生生物窒息死亡。舟山海域作为我国最大的近海渔场,渔业更是舟山经济发展的支柱产业,渔业资源的衰退,会使与渔业相关的水产加工业、海洋药物、食品、工业、外贸出口等也受到影响。根据《2009年舟山市海洋环境公报》,舟山海域油类污染随着舟山本岛及附近岛屿新建、扩建油库、油码头,油品进出、储运量增加而加重。因此,防治此类污染已成为一项十分紧迫和重要的工作…。因此,各种污水处理技术(如物理处理法,化学处理法及生物处理法等)应运而生。
本文结合O3以及H2O,与超声场共同作用,优化工艺条件,增加超声空化反应率来进一步提高污水污染物降解效果,运用重铬酸盐法分析诸多因素对含油污水化学耗氧量(COD)降低率的影响。
1 实验原理及设备
1.1 超声波净化含油污水原理 超声波由一系列疏密相间的纵波构成,并通过液体介质向四周传播。当超声波能量足够高时,就会产生“超声空化”现象,即指存在于液体中的微小气泡(空化核)在超声场的作用下振动、生长并不断聚集声场能量,当能量达到某个阈值时,空化气泡急剧崩溃闭合的过程。空化气泡的寿命约0.1μs,它在急剧崩溃时可释放出巨大的能量,并产生速度约为110m/s、有强类冲击力的微射流,使碰撞密度高达1.5kg/cm2。这些条件足以使有机物在空化气泡内发生化学键断裂、水相燃烧(aqueous combustion)、高温分解(paralysis)或自由基反应。
1.2 实验设备
1)JP-E2002型超声波发生器
工作原理:由信号发生器来产生一个特定频率的信号,该信号可以是正弦信号,也可以是脉冲信号,其特定频率就是换能器的频率。
2)T-1200红外油分析仪
工作原理:红外分光光度法――用四氯化碳萃取水中的油类物质,测定总萃取物,然后将萃取液用硅酸镁吸附,经脱除动檀物油等极性物质后,测定石油类含量。
1.3 过氧化氡、臭氧处理污水原理
过氧化氢、臭氧在油污水中发生氧化还原反应,产生氧化能力极强的单原子氧(0)和羟基(OH),水中有机物既能与溶解在水中的臭氧直接反应,又与臭氧分解生成之羟基OH的间接反应。羟基(OH)是强氧化剂、催化剂,可使有机物发生连锁反应,反应十分迅速,单原子氧(O)也具有强氧化能力。
1.4 实验设备
1)s-oyj手提式臭氧机;2)30%过氧化氢。
2实验步骤
1)取样:4份50ml经过不同处理的舟山普陀油库含油污水;
2)步骤:(1)加0,25mo]]L重铬酸甲25mi;
(2)边加热边在冷凝管上端+硫酸银一硫酸溶液30ml:
(3)沸腾后加热2小时;
(4)冷却,用20ml-30ml水冲洗冷凝管。
3)取出锥形瓶,用水稀释到140ml左右,冷却到室温。加3滴1.10菲绕林指示剂。
4)加硫酸亚铁胺滴定颜色由黄色到蓝绿色再到红褐色为止,记下消耗的硫酸亚铁胺体积数v2。
5)计算COD:COD(mg/L)=C(V1-V2)×8000/V0。
空白试验:按相同步骤以20.0ml水代替试料进行空白试验,其余试剂和试料测定油样相同,记录下空白滴定时消耗硫酸亚铁胺标准溶液的毫升数V1。
校合试验:按测定试料油样提供的方法分析20.0ml邻苯二甲酸氢钾标准溶液的COD值,用以检验操作技术及试剂的纯度。
去干扰试验:无机还原性物质如亚硝酸盐、硫化物及二价铁盐将使结果增加,将其需氧量作为水样COD值的一部分是可以接受的。
3 实验数据分析
3.1 红外测油仪分析超声波作用效果 在CY-2000型多功能红外测油仪分析下得到不同时间超声波净化下的实验数据(共试验100组取均值)
将超声波处理后得到的20组数据用MATLAB进行二次多项式拟和,得到二次项式拟和函数:y=0.0135x2-0.3494x+4.5632
拟和结果如图2所示:(见下页)
如图2表明,控制在20min内的超声波作用结果的规律性用二次项拟和函数表示存在一定的波动性,从图中也能看出,10min之后处理结果比10min前的稳定性高,比较符合二次项函数规律。通过分析,函数拟和的较大误差可能是由于舟山普陀油库污水站的样品没有做过成分分析,油污水中除石油外的有机物含量比重可能比较大,超声波净化处理时,对非石油类的有机物作用效果明显。
3.2 重铬酸盐法分析诸多因素对含油污水化学耗氧量ICODJ降低率的影响
从初步数据可以看出,双氧水在lmL,-,5mL的作用量范围内作用效果明显,通过二次项式拟合y=-0.4071x2+4.1129x+11.28及三次项拟合y=0m2583x3-2.7321x2+10.2095x+6.94比较,可以看出,三次项式的拟合有效性更明显。
4 实验结论
超声波对油库含油污水的处理能力在用红外测油仪分析时发现,10min之后处理结果逐渐符合二次项函数规律,说明超声波对石油类的有机物在一定时间内作用效果明显。
在本次重铬酸盐法COD测定实验中,H2O2。的作用效果比较明显,20mL油污水试样在1mL～5mL的H2O2,用量下就能呈现一定的作用效果,但是臭氧及超声波在试验条件内没有明显的作用效果,其联合作用也是如此,因此,还可以通过改变臭氧及超声波的作用时间来近一步研究其联合作用的效果。
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篇11
生化需氧量又称生化耗氧量，是“生物化学需氧量”的简称，英文（biochemical oxygen demand）缩写BOD，是表示在一定期间内，微生物分解一定体积水中的某些可被氧化物质，特别是有机物质所消耗的溶解氧的数量，常用mg/L表示。它是反映水中有机污染物含量的一个综合指标，其值越高，说明水中有机污染物质越多，污染也就越严重。
微生物对有机物的分解与温度有直接的关系，一般最适宜温度在15-30℃，实际测量中通常选取20℃作为培养测定温度。通常污水中有机物质分解分两个阶段进行，第一阶段为碳氧化阶段，是有机物转化为CO2、H2O、NH3的过程；第二阶段为硝化阶段，是NH3进一步在硝化细菌和亚硝化细菌的作用下转化为硝酸盐和亚硝酸盐的过程。各种有机物达到完全氧化分解的时间，总共约需一百天。但是，这在实际试验中很难做到，为此规定五天的耗氧量为代表，称其为五日生化需氧量，简称BOD5，这对生活污水来说，它相当于完全氧化分解耗氧量的70%左右。
二、BOD测定方法简介
BOD的实验室常用测定方法是稀释与接种法，该方法的检出限为0.5mg/L，方法的测定下限为2 mg/L，非稀释法和非稀释接种法的测定上限为6 mg/L，稀释与稀释接种法的测定上限为6000mg/L。若样品中的有机物含量较多，BOD5的质量浓度大于6 mg/L，需要稀释后再培养，以降低其浓度并保证氧气消耗量不超过水中的溶解氧量。同时，为了保证水样在培养过程中微生物的生长，稀释水通常要在空气中曝气，使稀释水中溶解氧接近饱和，然后在稀释水中加入适量的无机盐和缓冲物质（通常加入磷酸盐缓冲溶液、硫酸镁溶液、氯化钙溶液、氯化铁溶液等），以保证微生物营养需要；对于经过二级生化处理的出水，往往含有大量的硝化微生物，需要在稀释水中加入硝化抑制剂；对于不含或少量含有微生物的工业废水，其中包括酸、碱、高温废水或经过氯化处理的废水在BOD测定时应进行接种，以引入能分解废水中有机物的微生物，当废水中存在难被一般生活污水中微生物以正常速度降解的有机物或含有剧毒物质时，应将驯化后的微生物引入水样中进行接种。
三、BOD测定过程需要注意的问题
由于BOD的生化反应过程十分复杂，并经过五天的培养，所以影响该过程的因素很多，大体归纳为以下几个方面。
（一）样品储存条件及储存时间对BOD测定的影响
按照HJ/T 91的相关规定，采集的样品应充满并密封于棕色玻璃瓶中，样品量不小于1 000ml，在0～4℃的暗处运输和保存，并于24h内尽快分析。储存条件和时间不达标准，均会对测定结果产生影响。
（二）温度对BOD测定的影响
温度直接影响微生物的生长繁殖，进而影响到BOD的测定结果，另外，温度的变化还会影响到水中溶解氧量的变化。
（三）曝气对BOD测定的影响
稀释水用曝气装置至少曝气1h，使稀释水中的溶解氧达到8mg/L以上。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。如有污染，空气应过滤清洗。稀释水中氧的质量浓度不能过饱和，使用前需开口放置1h，且应在24h内使用。
（四）稀释水来源对BOD测定的影响
实验用水为符合GB/T 6682规定的3级蒸馏水，且水中铜离子的质量浓度不大于0.01mg/L，不含有氯或氯胺等物质。BOD5稀释水的水源选择甚为重要，离子交换水易受到树脂床的污染，不易采用。而蒸馏水作为BOD稀释水源，其空白值可达到规定要求。
（五）稀释倍数对BOD测定的影响
如样品中的有机物含量较少，BOD5的质量浓度不大于6 mg/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6 mg/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。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。
（六）pH对BOD测定的影响
pH影响微生物的生长，BOD测定方法中规定，若样品或稀释后样品pH值不在6～8范围内，应用盐酸溶液或氢氧化钠溶液调节其pH值至6～8。
（七）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1～2 h，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量的确定：取已中和好的水样，加入乙酸溶液、碘化钾溶液混匀，暗处静置5 min。用亚硫酸钠溶液滴定析出的碘至淡黄色，加入淀粉溶液呈蓝色。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。
四、小结
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。非稀释法实验室间的重现性标准偏差为0.10～0.22 mg/L，再现性标准偏差为0.26～0.85 mg/L。
BOD作为水质检测的一项重要指标，其反映的可降解的有机物污染程度是其他测量参数无法替代的。为了达到成功测量的目的，必须依靠国标减少实验的盲目性，高度重视实验过程中的关键因素，提高实验的准确性，将误差控制在规定的范围内。
篇12
1 材料与方法
1.1 药品与试剂
IPQDS（100 mg/2 ml），由吉林大学化学学院天然药物化学研究室提供，批号20030210，原料中二醇组皂苷的含量不低于85%，特征成分人参皂苷Rb3的含量不低于45 mg/2 ml。实验时以生理盐水配制所需浓度使用；生脉注射液(SMI)，由吉林省集安制药股份有限公司提供，批号：20030405。
1.2 动物
杂种犬，雌雄兼用，体重12.5～14.5 kg，由吉林大学白求恩医学部实验动物中心供给。
1.3 方法
30只健康成年杂种犬随机分为5组，每组6只，即：① 梗死模型组：静脉注射（iv）输注生理盐水；② IPQDS小剂量组：iv 输注IPQDS 5 mg/kg；③ IPQDS中剂量组：iv 输注IPQDS 10 mg/kg；④ IPQDS大剂量组：iv 输注IPQDS 20 mg/kg；⑤ 阳性药SMI组：iv输注SMI 4 ml/kg。犬称重后以3%戊巴比妥钠30 mg/kg iv麻醉。仰位固定，颈部切开，插入气管插管连人工呼吸机，维持正常通气。分离右侧颈总动脉并插管，经压力换能器接AP601G载波放大器，通过RM6000型多道生理记录仪记录颈总动脉收缩压（SBP）及舒张压（DBP）。使麻醉犬右侧卧位，于左侧第四肋间开胸，打开心包膜做悬床，暴露心脏。分离冠状动脉左旋支根部，放置适宜的流量计探头，接MP27型电磁流量，记录冠脉血流量（CBF）。为克服由于犬左冠状动脉分布变异而导致结扎后缺血范围的差别，按预定缺血区约相当左心室游离壁前表面1/2的原则，分离左冠状动脉前降支（LAD）主干或包括第1～4分支，于其下穿一丝线备结扎用。连接心电导联，通过AB601生物电放大器记录标准Ⅱ导联心电图，并用AT601放大器监测心率（HR）。术后稳定20 min，各组均施LAD结扎。结扎后5 min，将药液溶于100 ml生理盐水中，用恒速输液泵从右侧股静脉输注90 min。于LAD阻断后30、60、90、120、180、240、300、360 min重复记录CBF，以通用公式计算下列各参数〔4〕：平均动脉压（MAP）=（SBP-DBP）/3+DBP；心肌血流量（MBF）=CBF×3/心室重量×100；冠脉血管阻力（CVR）=MAP×0.133 2/MBF。
于给药前和给药后60、120、180、240、300、360 min分别从冠状静脉窦及左侧股动脉同时采血，用CORNIHG 178型血气分析仪测定动、静脉血氧，并按文献方法计算下列各参数〔5〕：心肌耗氧量（COC）=（股动脉血氧量-冠状静脉窦血氧量）×CBF；心肌氧利用率（MOUR）=(股动脉血氧量-冠状静脉窦血氧量)/股动脉血氧量×100%；心肌耗氧指数（MOCI）=心率（HR）×MAP×10-2。
1.4 统计学方法
实验数据以x±s表示，采用SPSS10.0 统计软件进行组间比较t检验。
2 结果
2.1 IPQDS对急性心肌梗死犬心肌氧代谢的影响
与梗死模型组比较，IPQDS 10、20 mg/kg组于用药后60～360 min均能使COC及MOUR明显降低（P
2.2 IPQDS对急性心肌梗死犬冠脉循环的影响
与梗死模型组比较，IPQDS 10、20 mg/kg组用药后60～360 min均可使MBF明显增加（P
3 讨论
冠状动脉是心脏血液供应的主要来源，其血流量、血氧含量以及心肌对冠状动脉血氧的摄取率共同决定了心肌的氧供。但正常或静息时，心肌对氧的基础摄取率已接近最高限度，而且冠状动脉的血氧含量一般也不能根据需要随时提高。因此，冠状动脉血流量是影响心肌血液供应的主要因素，COC是影响冠脉血流量的首要因素〔6〕，CVR是影响冠脉流量的又一重要因素。冠状动脉痉挛或阻塞后，相应区域的心肌供氧和需氧之间失去平衡，导致缺血心肌的代谢及功能障碍，最终发生坏死〔7，8〕。本实验结果表明，IPQDS不仅可明显增加MBF，同时也能明显降低CVR，从而改善了冠状动脉的供血。
单纯从冠脉血流量或以血流动力学的改变来评价一种药物的抗心肌缺血作用具有局限性。因为任何一种药物，不管是直接或间接作用，只要增加心肌代谢，都能扩张冠状动脉。这种作用对心肌缺血不一定有利，甚至可能有害。因此，直接测定药物对整体心肌氧代谢更有意义。心肌的能量几乎全部从有氧代谢中获得，其产生的能量主要用于三个方面的心肌耗能：80%用于心肌收缩耗能；15%～20%为心肌基础代谢所消耗；0.5%～1%用于维持心电活动。由此可见，维持心泵功能是心肌主要耗能途径〔9〕。静息状态下COC为全身耗氧的12%，但心肌血流量仅为心输出量的4%。故心肌自血中摄取氧的能力较其他任何组织都强。心肌缺氧时，仅能在数分钟内利用糖元进行无氧代谢，提供70%的能量需要〔10〕，很快心肌因缺氧缺血造成心肌变性坏死。本实验表明，IPQDS能明显降低COC、MOUR及MOCI。提示其不仅通过改善冠脉循环增加心肌供血，还可通过降低COC及MOUR，使心肌利用更少的氧作同样的功，提高心肌工作效率，从而改善心肌氧的供求关系。
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篇13
1引言
生化需氧量（BOD）是指在有氧存在的条件下，微生物分解水中的可氧化性物质所进行的生物化学反应中所消耗的溶解氧的量，以氧的mg/L表示，它是衡量水体受有机物污染程度的综合性重要指标之一。整个生化过程包括两个阶段：第一个阶段为碳化阶段，主要是微生物将有机物中的碳和氢氧化生成CO2和H2O，20℃下完成此阶段需要20d左右；第二个阶段为硝化阶段，是硝化细菌将含氮有机物和氨氧化生成亚硝酸盐和硝酸盐，20℃下完成此阶段需要100d左右[1]。水样经过5d的生物氧化，碳化阶段可完成大半，并开始进入硝化阶段。尤其对生活污水来说，5d的耗氧量相当于完全氧化分解耗氧量的70%，因此国内外普遍规定将水样在20±1℃培养5d，分别测定培养前后的溶解氧，二者之差即为BOD5值[2，3]。在水环境监测中，BOD5能相对表示微生物可氧化的有机污染物的含量，比较符合水体自然净化功能和大部分污水处理工艺路线的设计思想，是研究水样的可生化降解性和生化处理工艺动力学的重要参数[4]。因此，BOD的测定对水体污染控制和对水环境功能评价具有非常重要的意义。
2稀释与接种法
生化需氧量的传统测定方法是稀释与接种法，是指水样经含有营养液的接种稀释水适度稀释后在20±1℃培养5d，测定培养前后水样中溶解氧的质量浓度，由二者之差计算每升样品所消耗的溶解氧量，表示为BOD5。该法是1913年由英国皇家污水处理委员会正式提出，美国公共卫生协会1936年将（20℃）5d生化需氧量稀释法定为水和废水的标准检验方法，从而形成了测定BOD5的标准稀释法，并为ISO/TC-147所推荐[5]。我国1987年将此方法颁布为水质分析方法标准GB7488-87，并由环境保护部于2009年修订后颁布为HJ505-2009标准[6]。
自从BOD5在国际上被确定为重要的水质有机污染指标和监测参数之一以来，许多研究人员和分析工作者对其测定方法一直在坚持不懈地研究和改进，截至目前国内外仍以稀释与接种法作为经典方法广泛应用于常规监测、比对实验、标样考核、仲裁分析等领域。然而，在实际工作中，稀释与接种法也有许多不足之处，如操作复杂、耗时耗力、精密度差、干扰性大、适用范围有限、不宜现场监测等[7，8]。
3BOD快速测定方法
3.1微生物传感器法
Verrismmen于1976年首先提出用氧电极接种污泥法测定BOD，为生物传感技术发展及BOD测定传感器的研制奠定了坚实的基础。1977年，Karube[9]等采用固定化技术研制成了第一台测定BOD的微生物传感器，Hikuma[10]等和Strand[11]等又分别用多孔醋酸纤维素膜固定酵母菌和活性污泥富集菌对其进行改进，延长了传感器的使用寿命。1983年日本的大谷芳亨研制出BOD的连续测定装置，用于测定营养型废水中的BOD，日本成为了世界上率先研制出BOD快速测定仪的国家，并在1990年颁布了微生物电极法工业标准（JISK3602—1990）。2000年，Chee[12]等和Koenig[13]等曾用溶解氧光纤维制成了BOD传感器。国内对BOD微生物传感器开展研究的主要有武汉病毒研究所的张先恩[14]、河北轻化工学院的孙裕生[15]、上海华东化工学院的李友荣[16]、上海复旦大学的邓家祺[17]，以及华南理工化学工程所的阮复昌等[7]，他们分别从BOD传感器、菌种筛选、微生物膜及测定电极系统等方法展开研究，为BOD微生物传感器在我国问世做出了突出贡献。我国于2002年颁布了微生物传感器快速测定法（HJ/T86-2002），BOD生物传感器也由此迈开了商业化的步伐[18]。
微生物传感器法测定BOD的原理是待测样品与空气以一定流量进入流通测量池内与微生物传感器接触，样品中溶解态可生化降解的有机物被菌膜中的微生物分解，使扩散到氧电极表面的氧减少，当样品中可生化降解的有机物向菌膜的扩散速度达到恒定时，扩散到氧电极表面上的氧也达到恒定并产生恒定电流，该电流与样品中可生化降解的有机物的差值及氧的减少量存在相关关系，据此计算出样品的BOD，再与BOD5标准样品对比换算得到样品的BOD5值[19]。与标准稀释法相比，微生物传感器法具有测定时间短、精度较高、重现性好等优点，但是当水样中对BOD有贡献的悬浮物含量较高或含有难生化降解的有机物时，测定结果会产生偏差，而且该方法不能用于含有高浓度氰化物、杀菌剂、农药类和游离氯等水样的测定。
3.2测压法
测压法是将水样置于密闭的培养瓶中，并在瓶口处放置一个装有NaOH或KOH的小杯，当培养瓶内的氧被微生物消耗的同时，由微生物呼吸产生的与耗氧量的量相当的CO2气体被碱吸收，密闭系统的压力会降低，通过压力计测出其压降，即可求出水样的BOD5值。该法操作简便、节省人力和试剂、可直读BOD值、便于随时观查，而且仪器构造简单、性能相对稳定、比较适合于批量样品的测定。张爱丽[20，21]等对差压式直读BOD测定仪及其测试方法进行了改进，有效地提高了仪器的灵敏度和精密度，扩大了测定范围，并可连续测量，提高了仪器的使用效率。目前应用测压法测定BOD5的仪器型号较多，国外的主要有德国WTW公司生产的TS606-G/4-i和意大利生产的ET99724A BOD测定仪，国产仪器为江苏电分析仪器厂生产的890型微机BOD5测定仪[4]。
2013年2月绿色科技第2期
陈丽琼，等：生化需氧量测定方法的研究进展及现状环境与安全
3.3检压库仑法
检压库仑法测定BOD是指在特制装置中，微生物分解待测样品中的有机物，消耗其中的氧气而释放出CO2，释放出的CO2被吸收剂吸收，使瓶内的压力降低，消耗掉的氧气又由电解产生的氧气不断补充，使培养瓶内的压力始终保持平衡，根据微生物分解样品时的耗氧量可计算其BOD5值。该方法是将化学分析转化为物理量的测定，其操作过程变得更为简单。检压法是由西德Sierp最先提出[1]，但仪器不够完善，Galdwell、Langelire和Gellman[22]等人又在Sierp装置的基础上进行了改进，采用瓦勃计测定BOD，结果证明该方法的灵敏度更高，测定范围更宽。Dillinghom[23]用纯葡萄糖溶液进行验证，也发现瓦勃式法比稀释法更为准确。
3.4增温法
增温法就是在稀释接种法培养温度的基础上适当提高反应温度，激化微生物的活性，加快其分解作用，缩短水样培养时间，以达到快速测定样品中BOD的目的。张金华[24]根据BOD反映动力学原理，提出了应用增温法快速测定BOD5的培养时间的计算公式，并计算出高温条件下适合绝大多数水样的培养时间。他通过对增温法理论上的准确性和可行性，以及大量应用实例进行分析，证明增温法测定水样的BOD是可行的。Young[25]也认为样品在35℃培养2.5d的BOD值与20℃培养5d没有差别。
3.5活性污泥曝气降解法
在温度为30～35℃，用活性污泥强制曝气降解样品2h，经重铬酸钾消解生物降解前、后的样品，测定生物降解前和生物降解后的化学需氧量，其差值即为BOD，可根据与标准方法的对比实验结果换算出样品的BOD5值。黄平路等[26]采用活性污泥曝气法测定地表水和工业废水中的BOD5，结果证明该方法具有操作简单、分析快捷、准确度和精密度高、测定范围宽、可及时提供监测结果等优点，但不易准确控制培养瓶内的空气流量，给体积定量造成困难，所以该方法在日常监测工作中尚未普及。
3.6紫外曝气法
紫外（UV）曝气法是用紫外光对待测样品进行扫描，样品中的有机物对紫外光会产生吸收，不同种类和结构的有机物的∧max与ε也不同，而且水样中结构越复杂、毒性越大、越难降解的有机物产生的吸收值越大，ε也越大。UV曝气法测定BOD的过程主要包括生化处理池曝气、生物膜处理水样和污水排入河道后的实际模拟几个部分，其真实性比BOD5强，因此该方法测得的BOD值对评价各种水体有机污染的程度和污水处理效果，以及对相关处理设备运行参数的调整等方面都具有实际的指导意义[27]。
3.7分光光度法
分光光度法是在传统的五日测定法基础上，采用I3--结晶紫-聚乙烯醇（PVA）体系测定5d前后培养水样中溶解氧的浓度，以碘酸钾为溶解氧标准溶液，与过量碘化钾反应生成单质碘，新生成的I3-与结晶紫在PVA存在下结合成的电中性离子缔合物在550nm处有最大吸收，采用光度法测定5d前后培养水样中的溶解氧，根据其变化量计算出BOD5值。沙鸥等[28，29]采用该方法对BOD5标准样品、葡萄糖-谷氨酸标准溶液和污水厂进出口水样进行测定，所得结果与国家标准方法测定结果一致，同时证明该法试剂用量少，分析误差小、测定灵敏度高，为环境水样中BOD5的测定提供了更为灵敏准确的方法。
3.8近红外光谱法
近红外光谱法是以透射法采集水样的近红外光谱，利用水样中有机污染物在短波近红外区（800～1350nm）的吸收峰，与标准方法测定的BOD值建立相关关系曲线，测得样品的近红外光谱即可通过曲线计算出水样的BOD5值。近红外光谱法作为一种新的水质快速测定方法，不仅操作简便、测定速度快、不产生二次污染、适合现场检测，还具有与光纤技术结合构建大型、远距离、自动化、网络化的在线监测系统的潜力，但水中存在的杀菌剂、游离氯、藻类、硝化微生物等会使得测定结果产生偏差[30，31]。
3.9重铬酸钾紫外光度法
重铬酸钾紫外光度法是指在规定的条件下，先用活性污泥降解待测样品，再经重铬酸钾消解生物降解前和生物降解后的样品，用紫外光扫描反应前后重铬酸钾的变化量，以求得生物降解前和生物降解后的化学需氧量，其差值即为BOD，再换算成BOD5值。谢炜平和刘敬等[32，33]研究证明用重铬酸钾紫外光度法测定水中的BOD5具有操作简单、经济实惠、精密度和准确度高、测定范围宽、适用面广等优点，是测定水体中有机物污染物的较好方法，但也存在一些缺点，如BOD实验的稳定性较差、软件设计不够灵活、打出的数据指示不详等，此法还有待改进。
3.10坪台值法
坪台值法是指在驯化培养微生物的系统中，样品静态曝气一段时间，可生物降解的有机物完全被微生物群代谢吸收，当混合液的COD和滤出液对时间的曲线上出现稳定的坪台值时，二者之差即代表样品的BOD值。BOD坪台值虽有良好的重现性，但它仅适用于水样中有机物强度的测定，而与水样BOD5的测定不存在可比性[1]。
4BOD在线监测仪
随着环保事业的不断发展和污水处理力度的加大，BOD在线监测仪的研发及普及应用已势在必行。目前为止，国内外均未制定BOD在线监测标准方法，市场上应用较多的主要有生物反应器法、微生物电极法和UV法三类[7]。
生物反应器法的测定原理是利用特殊的中空材料吸附大量的微生物，当待测水样进入反应器后，在搅拌条件下微生物迅速降解水样中的有机物，通过测定水样降解前和降解后的溶解氧，并与反应器的内置标准曲线对比计算得BOD值，多个反应器连续工作即可实现水样的在线监测。该种BOD在线监测仪的代表产品为北京北美仪器公司生产的BIOX-1010系列，可用以工业或城市污水BOD的在线连续测定。
微生物电极法与前面介绍的微生物传感器法原理相同，但在线监测仪的结构复杂，需要定期添加标准溶液和更换进液管路及微生物膜。我国生产的该类BOD快速测定仪不仅测量范围较宽，还可以实时在线准确监测，可达国际先进水平。
UV法是指在特定波长条件下，依据样品中有机物的光谱吸收强度与待测溶液浓度的相关关系来测定样品中有机物的含量。但采用该法所测定数据的重现性及其与BOD5的相关性依赖于水样的稳定性，而许多不稳定样品中的有机物在指定波长区间内没有吸收光谱，使得UV法很难精确测定BOD，所得数据只可以对水样进行定性判断。
5结语
生化需氧量作为衡量水中有机物污染程度的一项重要指标，其测定过程受物理、化学和生物等多种因素的影响，所以不论是传统的稀释与接种法还是各种BOD快速测定方法所测定的结果，用以评价其对环境的影响都存在一定缺陷。稀释与接种法虽然测定过程繁琐，但对于测定生活污水和某些可降解的有机物来说，方法较为稳定、准确度较高、重视性较好，因此目前在比对实验、标样考核、仲裁分析等过程中还必须采用此法测定。如果BOD只是作为判定水质污染状况的综合指标，则BOD快速测定对水质的适时监控及污水处理设备参数的调控更具实际意义，而且随着环保事业的发展前进，各种新型的在线分析仪也必将蓬勃发展起来。
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