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五日生化需氧量（BOD₅）是指在20±1℃暗处培养5天后，水中溶解氧的消耗量。它用于评估水样中有机物被微生物分解所消耗的氧气量，是衡量水中有机污染程度的关键指标。
主要分类：
稀释接种法（标准方法）： 适用于大多数样品，尤其是BOD₅大于等于2 mg/L且不超过6000 mg/L的水样。当水样中含有足够的微生物时，直接测定；若微生物不足，需接种。
稀释法： 适用于不含或含少量微生物的工业废水，需加入接种液。
非稀释法（直接测定）： 适用于BOD₅ ≤ 7 mg/L且溶解氧充足的水样，如清洁地表水。
仪器法（如呼吸计法、压力传感法）： 基于测量密封系统中因耗氧产生的气体压力或体积变化，适用于大批量或特定行业监测。
核心技术要点：
样品预处理：
中和： 水样pH应在6.0-8.0之间，超出范围需用稀酸或稀碱中和。
除余氯： 若存在游离氯，需加入亚硫酸钠溶液还原，通常0.1 mL 0.025 mol/L的亚硫酸钠可去除1 mg余氯。
均质化： 含悬浮物的样品应均质化，但不可研磨。
恒温： 样品在培养前需恒温至20±1℃。
稀释水/接种稀释水制备：
稀释水： 使用高纯水（BOD₅ < 0.2 mg/L），加入磷酸盐缓冲液（pH 7.2）、硫酸镁、氯化钙、氯化铁四种营养盐溶液，曝气至溶解氧饱和（20℃时>8 mg/L）。
接种液： 可选择城市生活污水上层清液（静置1h）、或驯化后的活性污泥悬浮液。接种稀释水的5日耗氧量应在0.6-1.0 mg/L之间。
稀释倍数确定： 根据化学需氧量（COD）、总有机碳（TOC）或既往数据估算。通常选择培养后消耗溶解氧≥2 mg/L，且剩余溶解氧≥1 mg/L的稀释比。多个稀释倍数同时测定可提高准确性。
培养与测定： 将稀释后的水样充满具塞磨口玻璃溶解氧瓶，密封、水封，于20±1℃暗处培养5天。培养前后立即用碘量法（Winkler法）或膜电极法测定溶解氧。
质量控制：
空白试验： 每批样品需带稀释水空白和接种稀释水空白，其5日耗氧量应分别≤0.2 mg/L和0.6-1.0 mg/L。
葡萄糖-谷氨酸标准检查： 每批新配接种液或每月需进行验证。150 mg/L葡萄糖与150 mg/L谷氨酸混合液的BOD₅应在198±30.5 mg/L范围内。
平行样品： 相对偏差一般应≤20%。
不同行业排放的废水，其BOD₅浓度、可生化性及干扰物质差异显著，检测时需针对性处理。
城镇污水处理厂：
进水： 浓度通常为100-400 mg/L，含有大量微生物，常直接采用稀释接种法。需注意高悬浮物样品应混合均匀后取样。
出水： 浓度通常<20 mg/L（一级A标准），可选用非稀释法或低稀释倍数法。需确保样品本身含有足够微生物，否则应接种。
标准依据： 《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB 18918-2002）。
工业废水：
食品、酿造、制药（发酵类）行业： BOD₅浓度高（常>1000 mg/L），且含有大量易降解有机物和微生物。必须进行高倍数稀释，并验证接种的必要性（通常需要）。
化工、石化、印染行业： 废水中常含有难降解有机物、毒性物质（如重金属、酚类、氰化物）或极端pH值。必须进行中和、去除毒性物质等预处理，并对微生物进行驯化接种。此类废水BOD₅/COD比值低，结果解释需谨慎。
造纸、制革行业： 含有高浓度木质素、鞣剂等难生化物质及硫化物。需去除硫化物干扰（如曝气、酸化吹脱），并采用驯化接种液。
电子、电镀行业： 主要含无机物，BOD₅通常很低，但可能含氰化物、重金属等毒性物质，需进行预处理。
地表水、地下水与饮用水：
地表水： BOD₅通常<10 mg/L，是衡量水体自净能力的关键指标。多采用非稀释法或低稀释倍数接种法，确保检测下限足够。
地下水/饮用水源： BOD₅极低（<3 mg/L），需使用高精度溶解氧测定仪和非稀释法，严格保证稀释水空白合格。
近岸海域与海水：
需使用氯化钠含量与样品近似的稀释水（或用清洁海水作稀释水），接种液也应采用适应海水的微生物菌种。
1. 溶解氧测定仪（用于标准稀释法）：
原理： 采用克拉克型膜电极。氧气透过选择性透膜在阴极（通常为金/铂）上被还原，产生与溶解氧浓度成正比的扩散电流。
应用： 直接测量培养前后水样中的溶解氧。需定期进行零点校正（无氧环境，如亚硫酸钠溶液）和跨度校正（空气或水饱和空气法，20℃饱和溶解氧为9.09 mg/L）。是BOD₅测定的基础仪器。
2. BOD测量系统（如呼吸计法、压力传感法）：
原理：
压力传感法（库仑法/压差法）： 样品在密封的装有CO₂吸收剂（如NaOH）的培养瓶中培养。微生物消耗氧气产生CO₂被吸收，导致系统内压力下降或需要补充氧气以维持压力恒定。通过测量压力变化值或补充氧气所需的电量，计算出BOD值。
呼吸计法（如WTW呼吸计）： 直接测量微生物呼吸消耗的氧气体积。
应用： 适用于实验室批量分析、污水处理过程在线监测或毒性评估。可自动连续记录耗氧过程，获得生化降解曲线。需用标准物质（葡萄糖-谷氨酸）校准，且对高悬浮物或产生沉淀的样品可能不适用。
3. 自动稀释仪：
原理： 通过精密注射泵或蠕动泵，按预设程序自动完成样品的梯度稀释、添加营养盐和接种液。
应用： 主要用于处理大批量或高浓度工业废水样品，提高稀释操作的准确性、重现性和效率，减少人为误差。
仪器选择要点： 标准方法（HJ 505-2009等效于EPA 5210 B等）仍以稀释接种结合溶解氧测量为仲裁方法。仪器法作为快速便捷的替代方法，其使用必须通过与标准方法的对比实验进行验证，并建立相关性，确保数据等效、可靠。所有仪器均需定期维护、校准，并处于有效的质量控制程序下。
