在一般的水體監(jiān)測(cè)中,比較常見的檢測(cè)項(xiàng)目包括色度,濁度,PH值等等,在污水檢測(cè)中還要檢測(cè)COD(化學(xué)需氧量),BOD(生化需氧量)等。對(duì)于BOD的檢測(cè),常規(guī)方法是測(cè)定五日生化需氧量來計(jì)算待測(cè)水樣的BOD值,但因?yàn)檫@種方法操作復(fù)雜,對(duì)操作員的要求比較高,檢測(cè)時(shí)間需要五天,現(xiàn)在更多的是采用微生物電極法對(duì)BOD進(jìn)行快速測(cè)定。
微生物電極法的核心就是儀器的微生物電極。電極中各個(gè)部件的正常運(yùn)轉(zhuǎn)才能保證儀器檢測(cè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確度。
微生物電極是一種將微生物技術(shù)與電化學(xué)檢測(cè)技術(shù)相結(jié)合的傳感器。主要由溶解氧電極和緊貼其透氣膜表面的固定化微生物膜組成。響應(yīng)B0D物質(zhì)的原理是:當(dāng)將其插入恒溫、溶解氧濃度一定的不含B0D物質(zhì)的底液時(shí),由于微生物的呼吸活性一定,底液中的溶解氧分子通過微生物膜擴(kuò)散進(jìn)入氧電極的速率一定,微生物電極輸出一穩(wěn)態(tài)電流;如果將B0D物質(zhì)加入底液中,則該物質(zhì)的分子與氧分子一起擴(kuò)散進(jìn)入微生物膜,因?yàn)槟ぶ械奈⑸飳?duì)B0D物質(zhì)發(fā)生同化作用而耗氧,導(dǎo)致進(jìn)入氧電極的氧分子減少,即擴(kuò)散進(jìn)入的速率降低,使電極輸出電流減小,并在幾分鐘內(nèi)降至新的穩(wěn)態(tài)值。在適宜的B0D物質(zhì)濃度范圍內(nèi),電極輸出電流降低值與B0D物質(zhì)濃度之間呈線性關(guān)系,而B0D物質(zhì)濃度又和B0D值之間有定量關(guān)系。故而根據(jù)電流降低值便可得知被測(cè)水樣的B0D。
微生物電極中的微生物膜在檢測(cè)過程中主要進(jìn)行的是同化作用。同化作用(又叫做合成代謝)是指生物體把從外界環(huán)境中獲取的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)轉(zhuǎn)變成自身的組成物質(zhì),并儲(chǔ)存能量的變化過程。即生物體利用能量將小分子合成為大分子的一系列代謝途徑。在檢測(cè)反應(yīng)中,待測(cè)液體就相當(dāng)于外界環(huán)境,待測(cè)液體中的溶解氧就是營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。在待測(cè)液體流經(jīng)微生物膜的時(shí)候,液體中的有機(jī)物促使微生物發(fā)生同化作用,消耗了待測(cè)液體中的溶解氧,使其含氧量降低,從而影響電極的電位變化,然后再根據(jù)電位的變化推算出待測(cè)液體的BOD值。
采用微生物電極法,不但能夠大大降低樣品的檢測(cè)時(shí)間(由原來的5天縮減到8分鐘),對(duì)操作人員的要求也大大降低,從未接觸過化學(xué)實(shí)驗(yàn)的人員經(jīng)過簡(jiǎn)單的培訓(xùn)也能很快獨(dú)立完成檢測(cè)。微生物電極法在提高檢測(cè)速度的同時(shí),還保證了檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確度。我公司的BOD220快速測(cè)定儀在對(duì)比五天法的測(cè)定結(jié)果時(shí),誤差均保持在5%以下,在合理的誤差范圍內(nèi)。微生物電極法BOD快速測(cè)定儀對(duì)于水質(zhì)監(jiān)測(cè)中的BOD測(cè)定給出了更加完美的解決方案。