五日生化需氧量（BOD5）的測定綜合實驗是評估水體中物污染程度的重要實驗。以下是對該實驗的詳細(xì)解析：

一、實驗?zāi)康?/strong>

通過測定水樣在五天內(nèi)的生化需氧量（BOD5），了解水體中物的含量和污染程度，為環(huán)境保護和污水處理提供科學(xué)依據(jù)。

二、實驗原理

生化需氧量是指在規(guī)定條件下，微生物分解存在水中的某些可氧化物質(zhì)所進行的生物化學(xué)過程中消耗的溶解氧的量。此生物氧化全過程進行的時間很長，如在20℃下培育，完成此過程需100多天。因此，國內(nèi)外普遍規(guī)定于20±1℃下培育5天，分別測定樣品培育前后的溶解氧，二者之差即為BOD5值，以氧的毫克/升（mg/L）表示。

三、實驗儀器與試劑

儀器

恒溫培育箱（20℃±1℃）

5~20L細(xì)口玻璃瓶

1000~2000ml量筒

玻璃攪棒（長度應(yīng)比所用量筒高度長200mm，底端固定一個直徑比量筒底小并帶有幾個小孔的硬橡膠板）

溶解氧瓶（250~300ml，帶有磨口玻璃塞并具有供水封用的鐘形口）

虹吸管（供分取水樣和添加稀釋水用）

試劑

磷酸鹽緩沖溶液：將磷酸二氫鉀（KH2PO4）、磷酸氫二鉀（K2HPO4）、七水合磷酸氫二鈉（Na2HPO4·7H2O）和氯化銨（NH4Cl）溶于水中，稀釋至1000ml，pH值應(yīng)為7.2。

硫酸鎂溶液：將七水合硫酸鎂（MgSO4·7H2O）溶于水中，稀釋到1000ml。

氯化鈣溶液：將無水氯化鈣溶于水中，稀釋到1000ml。

氯化鐵溶液：將六水合氯化鐵（FeCl3·6H2O）溶于水中，稀釋到1000ml。

鹽酸溶液（0.5mol/L）和氫氧化鈉溶液（0.5mol/L）：用于調(diào)節(jié)水樣pH值。

亞硫酸鈉溶液（1/2Na2SO3=0.025mol/L）：用于去除水樣中的游離氯。

葡萄糖-谷氨酸標(biāo)準(zhǔn)溶液：將葡萄糖和谷氨酸干燥后，各稱取一定量溶于水中，移入容量瓶內(nèi)并稀釋到標(biāo)線，混合均勻。此標(biāo)準(zhǔn)溶液臨用前配制。

稀釋水：在520L玻璃瓶內(nèi)裝入一定量的水，控制水溫在20℃左右，用曝氣機曝氣28小時，使稀釋水中的溶解氧接近飽和。臨用前向每升水中加入氯化鈣、硫酸鎂、氯化鐵、磷酸緩沖液各1ml，混勻。

四、實驗步驟

水樣的預(yù)處理

若水樣的pH值超出6.5~7.5范圍，可用鹽酸或氫氧化鈉稀溶液調(diào)節(jié)pH近于7，但用量不要超過水樣體積的0.5%。

若水樣中含有有毒物質(zhì)（如銅、鉛、鋅、鎘、鉻、砷、氰等），可使用經(jīng)馴化的微生物接種液的稀釋水進行稀釋，或提高稀釋倍數(shù)以減少毒物的濃度。

含有游離氯的水樣，一般放置1~2小時，游離氯即可消散。對于游離氯在短時間內(nèi)不能消散的水樣，可加入亞硫酸鈉溶液去除。

若水樣中含有過飽和溶解氧，應(yīng)將水樣快速升溫到20℃左右，充分振搖并開塞放氣，以趕出過飽和的溶解氧。若水樣來自水溫較高的水域或廢水排放口，則應(yīng)快速冷卻到20℃左右，并充分振搖。

稀釋接種

根據(jù)水樣中物的含量，選擇合適的稀釋比例。

在量筒中先加入部分稀釋水，再加入需要量的混勻水樣，然后繼續(xù)加入稀釋水到滿刻度。

使用攪拌棒輕輕攪拌，使水樣與稀釋水充分混合。

也可使用接種液進行接種，以引入能分解廢水中物的微生物。接種液可選擇城市污水、表層土壤浸出液、含城市污水的河水或湖水等。

溶解氧的測定

將混勻的水樣轉(zhuǎn)移到兩個溶解氧瓶中，注意不使產(chǎn)生氣泡。

其中一瓶隨即測定溶解氧（D1），作為培養(yǎng)前的溶解氧濃度。

另一瓶口水封后放入培養(yǎng)箱，在20±1℃下培養(yǎng)5天。

培養(yǎng)與測定

在培養(yǎng)過程中，注意及時添加封口水，防止空氣進入培養(yǎng)瓶。

5天后，取出培養(yǎng)瓶，測定溶解氧（D2），作為培養(yǎng)后的溶解氧濃度。

計算

BOD5值計算公式為：BOD5 = (D1 - D2) × f

其中，D1為培養(yǎng)前水樣中溶解氧的含量（mg/L），D2為培養(yǎng)后水樣中溶解氧的含量（mg/L），f為稀釋倍數(shù)。

若進行了接種，還需考慮接種液對BOD5值的影響，計算公式需相應(yīng)調(diào)整。

五、注意事項

水樣采集與保存

水樣應(yīng)采集于清潔的玻璃瓶中，并密封保存。

在0~4℃下保存，并在6小時內(nèi)進行分析。若需遠(yuǎn)距離轉(zhuǎn)運，貯存時間不應(yīng)超過24小時。

稀釋與接種

使用清潔的蒸餾水作為稀釋水，并通過曝氣使其溶解氧達(dá)到近飽和狀態(tài)。

在稀釋水中添加適量的無機營養(yǎng)鹽，以模擬自然水體的微生物環(huán)境。

接種時應(yīng)選擇合適的接種液，并控制接種量。

測定與計算

測定溶解氧時，應(yīng)使用準(zhǔn)確的測定方法和儀器。

在計算BOD5值時，應(yīng)注意考慮稀釋倍數(shù)和接種液的影響。

誤差控制

定期檢查稀釋水和接種液的質(zhì)量。

化驗人員應(yīng)具備熟練的操作技能和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ鲬B(tài)度。

遵循實驗步驟和注意事項，減少實驗誤差。

五日生化需氧量（BOD5）測定綜合實驗是一個復(fù)雜而精細(xì)的實驗過程，需要嚴(yán)格遵循實驗步驟和注意事項，以確保實驗結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性。