BOD5（Biochemical Oxygen Demand）是一種用微生物代謝作用所消耗的溶解氧量來間接表示水體被有機物污染程度的一個重要指標。
基本介紹
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生化需氧量
英文:Biochemical Oxygen Demand。是一種用微生物代謝作用所消耗的溶解氧量來間接表示水體被有機物污染程度的一個重要指標。其定義是：5天內好氧微生物氧化分解單位體積水中有機物所消耗的游離氧的數量，表示單位為氧的毫克/升（O2，mg/l）。主要用於監測水體中有機物的污染狀況。一般有機物都可以被微生物所分解，但微生物分解水中的有機化合物時需要消耗氧，如果水中的溶解氧不足以供給微生物的需要，水體就處於污染狀態。
定義
微生物對有機物的降解與溫度有關，一般最適宜的溫度是15～30℃，所以在測定生化需氧量時一般以20℃作為測定的標準溫度。20℃時在BOD的測定條件（氧充足、不攪動）下，一般有機物20天才能夠基本完成在第一階段的氧化分解過程（完成過程的99%）。就是說，測定第一階段的生化需氧量，需要20天，這在實際工作中是難以做到的。為此又規定一個標準時間，一般以5日作為測定BOD的標準時間，因而稱之為五日生化需氧量，以BOD5表示之。BOD5約為BOD20的70%左右。
說法
一是因為5天的時候主要為有機物耗氧明顯，不會產生氨氮等其他物質的消耗。二是最開始做這項研究是在英國，而所有的英國河流流出國境（即：流入大海）的最長時間是5天。三是因為5天內生物的降解已經達到一個較高的比例了 ，檢測明顯。四是因為5日工作日制度，也就是使得送樣的本周就可以取得結果，所以定為5日。
測定
稀釋與接種法(HJ 505-2009)
本標準參照採用國際標準ISO5815--1983，本國家標準規定採用稀釋與接種法作為測定水中生化需氧量的標準方法，這是一種經驗性的常規方法。
適用範圍:本方法適用於BOD5或等於2mg/L並且不超過6000mg/L的水樣。BOD5大於6000mg/L的水樣仍可用本方法，但由於稀釋會造成誤差，有必要要求對測定結果做慎重的說明。本試驗得到的結果是生物化學和化學作用共同產生的結果，它們不象單一的、有明確定義的化學過程那樣具有嚴格和明確的特性，但是它能提供用於評價各種水樣質量的指標。本試驗的結果可能會被水中存在的某些物質所干擾，那些對微生物有毒的物質，如殺菌劑、有毒金屬或游離氯等，會抑制生化作用。水中的藻類或硝化微生物也可能造成虛假的偏高結果。
原理:將水樣注滿培養瓶，塞好後應不透氣，將瓶置於恆溫條件下培養5天。培養前後分別測定溶解氧濃度，由兩者的差值可算出每升水消耗掉氧的質量，即BOD5值。由於多數水樣中含有較多的需氧物質，其需氧量往往超過水中可利用的溶解氧（DO）量，因此在培養前需對水樣進行稀釋，使培養後剩餘的溶解氧（DO）符合規定。一般水質檢驗所測BOD5隻包括含碳物質的耗氧量和無機還原性物質的耗氧量。有時需要分別測定含碳物質耗氧量和硝化作用的耗氧量。常用的區別含碳和氮的硝化耗氧的方法是向培養瓶中投加硝化抑制劑，加入適量硝化抑制劑後，所測出的耗氧量既為含碳物質的耗氧量。在5天培養時間內，硝化作用的耗氧量取決於是否存在足夠數量的能進行此種氧化作用的微生物，原污水或初級處理的出水中這種微生物的數量不足，不能氧化顯著量的還原性氮，而許多二級生化處理的出水和受污染較久的水體中，往往含有大量硝化微生物，因此測定這種水樣時應抑制其硝化反應。在測定BOD5的同時，需要葡萄糖和谷氨酸標準溶液完成驗證試驗。
1接種水
如試驗樣品本身不含有足夠的合適性微生物，應採用下述方法之一，以獲得接種水：
a.城市廢水，取自污水管或取自沒有明顯工業污染的住宅區污水管。
這種水在使用前，應傾出上清液備用。
b.在1L水中加入100g花園土壤，混合併靜置10min。取10ml上清夜用水稀釋至1L。
c.含有城市污水的河水或湖水。
d.污水處理廠出水。
2鹽酸液
下述溶液至少可穩定一個月，應貯存在玻璃瓶內，置於暗處。一旦發現有生物滋長跡象，則應棄去不用。
2.1磷酸鹽：緩衝溶液。
將8.5g磷酸二氫鉀（KH2PO4）、21.75g磷酸氫二鉀（K2HPO4)、33.4g七水磷酸氫二鈉（Na2HPO4·7H2O)和1.7g氯化銨（NH4CI）溶於約500ml水中，稀釋至1000ml並混合均勻。
此緩衝溶液的pH應為7.2。
2.2七水硫酸鎂：22.5g/L溶液。
將22.5g的七水硫酸鎂（MgSO4·7H2O)溶於水中，稀釋至1000ml並混合均勻。
2.3氯化鈣：27.5g/L溶液。
將27.5g的無水氯化鈣（CaCl2)（若用水合氯化鈣，要取相當的量）溶於水，稀釋至1000ml並混合均勻。
2.4六水氯化鐵（FeCl3·6H2O）：0.25g/L溶液。
將0.25g六水氯化鐵（FeCl3·6H2O）溶解於水中，稀釋至1000ml並混合均勻。
3稀釋水
取每種鹽溶液各1ml，加入約500ml水中，然後稀釋至1000m並混合均勻，將此溶液置於20oC下恆溫，曝氣1h以上，採取各種措施，使其不受污染，特別是不被有機物質、氧化或還原性物質或金屬污染，確保溶解氧濃度不低於8mg/L。此溶液的五日生化需氧量不得超過0.2mg/L。此溶液應在8h內使用。
4接種的稀釋水
根據需要和接種水的來源，向每升稀釋水中加1.0-5.0ml接種水，將已接種的稀釋水在約20oC下保存，8h後儘早套用。已接種的稀釋水的5天（20oC）耗氧量應在每升0.3-1.0mg之間。
5鹽酸（HCl）溶液：0.5g/L。
6氫氧化鈉（NaOH）溶液：20g/L。
7亞硫酸鈉（NaSO3）溶液：1.575g/L，此溶液不穩定，需每天配製。
將一些無水葡萄糖（C6H12O6）和一些谷氨酸（HOOC–CH2–CH2–CHNH2–COOH）在103oC下乾燥1h，每種稱量150±1mg，溶於蒸餾水中，稀釋至1000ml並混合均勻。此溶液於臨用前配製。
儀器
使用的玻璃器皿要認真清洗，不能吸有毒的或生物可解物的化合物，並防止沾污。常用的實驗室設備如下：
1培養瓶：細口瓶的容量在250-300ml之間，帶有磨口玻璃塞，並具有供水封用的鐘型口，最好是直尖的。
2培養箱：能控制在20±1oC。
3測定溶解氧儀器。
4用於樣品運輸和貯藏的冷藏手段（0-4oC）。
5稀釋容器：帶塞玻璃瓶，刻度精確到毫升，其容積大小取決於使用稀釋水樣品的體積。
樣品的貯存
樣品需充滿並密封於瓶中，置於2-5oC保存到進行分析時。一般應在採樣後6h內進行檢驗。若需遠距離轉運，在任何情況下貯存皆不得超過24h。樣品也可以深度冷凍貯存。
操作步驟
1樣品預處理
1.1樣品的中和
如果樣品的PH不在6-8之間，先做單獨試驗，確定需要用的鹽酸溶液或氫氧化鈉溶液的體積，再稱樣品，不管有無沉澱形成。
加入所需體積的氫氧化鈉溶液，使樣品中自由氯和結合氯失效，注意避免過量。
2試驗水樣的準備
將試驗樣品溫度升至約20oC，然後再半充滿的容器內搖動樣品，以便消除可能存在的過飽和氧。
將已知體積樣品置於稀釋容器中，用稀釋水或接種稀釋水稀釋，輕輕地中和，避免夾雜空氣泡。
