生物化学需氧量(BOD)测定仪的核心原理是基于微生物在特定条件下分解水中可生物降解有机物时所消耗的溶解氧量,来评估水体的有机污染程度。仪器通过准确控制培养环境,自动测量氧气消耗量,并将结果以毫克/升(mg/L)的形式直接输出,广泛应用于环境监测、污水处理和工业废水管理等领域。
根据技术发展,BOD测定仪主要采用以下几种测量方法:
1. 无汞压差法(呼吸法)
在密闭培养瓶中,微生物降解有机物会消耗氧气,导致瓶内气压下降。
仪器通过高精度电子压力传感器实时监测压力变化,换算成氧气消耗量。
同时,瓶内放置氢氧化钾(KOH)吸收生成的CO₂,确保压力变化仅反映O₂消耗。
优点:无需人工滴定、数据直读、安全环保(无汞污染)、支持多通道并行测试。
2. 生物传感器法
利用固定化微生物膜与水样接触,微生物代谢消耗氧气,引起电极表面电流变化。
电流强度与BOD浓度呈线性关系,可在 30分钟至2小时内 快速得出近似BOD值。
适用于现场应急监测或过程控制,但需定期校准传感器以保证准确性。
3. 稀释接种法
将水样用稀释接种液稀释至合适浓度,放入BOD瓶中,在20℃培养箱中培养5天。
培养前后分别用碘量法或电化学探头测定溶解氧,计算差值。
虽然耗时长,但结果准确可靠,常用于第三方检测和科研领域。
4. 在线BOD监测仪
安装于污水处理厂、水源地等关键点位,实现 24小时自动采样、培养、检测与数据上传。
支持远程监控与超标预警,推动水质管理从“末端处理”向“源头管控”转变。