生化需氧量(BOD5)是衡量水体中有机物被微生物分解所需氧量的重要指标,广泛应用于水质评估。然而,BOD5测定仪基于微生物降解原理,对样品条件有一定要求,并非所有水样均适用。以下是不适宜使用测定仪分析的典型水样及原因。
一、含毒性物质或抑制微生物活性的水样
1、重金属污染水样
问题:汞、镉、铬等重金属会破坏微生物的酶系统,抑制其代谢活动,导致有机物无法被降解,BOD5值偏低甚至为零。
示例:电镀废水、矿山排水等未经处理的工业废水,需通过螯合沉淀或稀释后才能测试。
2、高浓度有机毒物
问题:苯系物、酚类等毒性有机物会直接杀死微生物,使BOD5无法反映真实污染程度。
解决方案:需预处理(如活性炭吸附)或采用替代方法(如化学需氧量COD)。

二、j端pH或盐度的水样
1、强酸/强碱性水样
问题:pH<5或pH>9时,微生物活性显著下降,甚至死亡。例如,化工酸碱废水若未中和,会导致BOD5测试失败。
应对措施:需调节pH至6.5-7.5范围,但可能改变水样原始性质。
2、高盐度水样
问题:盐度过高(如海水、某些工业废水)会导致微生物脱水死亡,且抑制酶反应。BOD5测定仪的传感器也可能因盐结晶而失效。
限制:盐度超过3%的水样通常不适用,需稀释或选择盐度耐受的专用仪器。
三、低营养或无菌水样
1、贫营养水样
问题:清洁地表水、深井水等缺乏微生物生长所需的氮、磷等营养物质,导致微生物无法繁殖,BOD5值接近零。
处理方式:需添加接种液(如生活污水)引入微生物,但可能引入误差。
2、高温灭菌或消毒水样
问题:经过高温灭菌、臭氧或氯消毒的水样,微生物群落被破坏,无法进行生化降解。
典型场景:医院污水处理后的出水需谨慎测试,余氯未去除也会抑制微生物活性。
四、高浓度有机物或难降解物质的水样
1、高浓度有机废水
问题:BOD5测定仪通常量程为0-1000mg/L,若水样BOD5超过量程(如食品加工废水),需稀释后测试,否则传感器可能饱和。
风险:过度稀释可能改变水样成分,影响准确性。
2、难降解有机物
问题:塑料微粒、合成表面活性剂等难降解物质无法被微生物分解,BOD5无法反映其潜在危害。
补充方法:需结合COD或毒性测试综合评估。
五、含干扰气体或挥发性物质的水样
1、高硫化氢或甲烷水样
问题:厌氧菌产生的气体(如H₂S、CH₄)会干扰BOD5的差压法测量,导致读数偏差。
场景:沼泽水、厌氧消化池出水等需特殊处理。
2、挥发性有机物(VOCs)
问题:低沸点有机物(如苯、丙酮)挥发可能导致培养瓶内压力异常,影响传感器精度。
解决:需密封保存并预吹脱处理。
BOD₅测定仪的局限性主要源于其对微生物活性和水样条件的依赖。以下水样需谨慎使用或替代方法:
1、不适用:含毒重金属、强酸强碱、高盐、高温灭菌、高浓度有机物等水样。
2、需预处理:贫营养水样(添加接种液)、高浓度样品(稀释)、含余氯水样(硫酸锰屏蔽)。
3、替代方法:COD测定(针对难降解有机物)、毒性测试(针对重金属或毒物)、微生物抑制试验(评估毒性)。
在实际检测中,需结合水样来源和特性选择合适方法,避免盲目依赖BOD5结果,以确保数据科学性和可靠性。