6. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn
2.4.3. Xác định nhu cầu oxi sinh hóa (BOD)
2.4.3.1. Nguyên lí của phép đo
Hệ thiết bị đo BOD là một hệ kín, bao gồm các bình chứa mẫu và các sensor. Trong bình chứa mẫu, phía trên bề mặt dung dịch có chứa một thể tích không khí xác định. Trong thời gian ủ mẫu, vi sinh vật sử dụng oxi hòa tan trong mẫu. Lượng oxi tiêu thụ sẽ được thay thế dần bằng oxi không khí có trong bình làm giảm áp suất trong bình. Sensor đo sự thay đổi áp suất đó, từ đó có giá trị BOD (mg O2/L).
Trong quá trình ủ mẫu, có thể một lượng CO2 thoát ra, nhưng lượng CO2 này không gây ảnh hưởng đến áp suất trong bình đo vì toàn bộ khí CO2 sinh ra được kết hợp với KOH.
2.4.3.2. Các bước đo BOD
- Bước 1: điều chỉnh pH dung dịch mẫu về khoảng 6,5 đến 7,5 bằng axit HCl hoặc H2SO4 1M và dung dịch NaOH 1M.
- Bước 2: trộn đều mẫu và để yên một lúc. Tùy thuộc vào bản chất mẫu,
nếu cần thiết thì phải tiền xử lí mẫu (đồng hóa, lọc) trước khi đo.
- Bước 3: lấy một thể tích mẫu chính xác vào bình chảy tràn và đổ từ từ
mẫu vào bình đo BOD (có thể dùng phểu nếu cần thiết). Để đảm bảo tính đại diện về thành phần của mẫu, nên đo từ 2 - 3 lần.
- Bước 4: thêm vào chất ức chế quá trình nitro hóa ATH theo tỉ lệ
tương ứng ở bảng dưới đây:
Bảng 2.3. Tỉ lệ chất ATH, thể tích mẫu và khoảng đo BOD
Số giọt ATH Khoảng đo BOD Thể tích mẫu
10 0 – 40 428 10 0 – 80 360 5 0 – 200 244 5 0 – 400 157 3 0 – 800 94 3 0 – 2000 56 1 0 – 4000 21,7
- Bước 5: cho 3 - 4 giọt KOH 45% vào dung dịch và cho viên khuấy từ
vào bình chứa mẫu.
- Bước 6: Đặt sensor lên miệng chai chứa mẫu và nút chặt. - Bước 7: Giữ mẫu ở 20 0C trong 5 ngày, khuấy liên tục.
- Bước 8: Bắt đầu đo theo trình tự sau:
+ Ấn nút ESC để bật hệ thống máy đo. + Chọn chai BOD cần đo bằng các nút +/_.
+ Đặt các điều kiện đo: Ấn start để chọn các điều kiện đo. Khi đó trên màn hình sẽ xuất hiện khoảng giá trị BOD và thể tích mẫu tương ứng. Để thay đổi các giá trị này thì dùng các nút +/_. Muốn chọn giá trị nào thì nhấn Enter. Sau khi chọn khoảng đo xong thì máy sẽ tự động chuyển sang chế độ chọn ngày. Để thay đổi khoảng thời gian đo (ngày) sử dụng các nút +/_. Muốn chọn giá trị nào thì nhấn Enter. Trong thời gian ủ mẫu ở 20 0C, tắt máy đo bằng nút ESC.
- Bước 9 (đọc kết quả): sau thời gian ủ mẫu cần thiết (trong trường hợp
này là 5 ngày), bật máy đo bằng nút ESC, chọn chai muốn đo rồi nhấn Enter. Khi đó phía trên sẽ hiển thi thời gian đo, phía dưới hiển thị giá trị BOD tương ứng (mgO2/L).
* Lưu ý: Trong phép đo BOD tất cả dụng cụ phải rửa sạch bằng xà phòng và tráng bằng nước cất, sấy khô để tránh nhiễm bẩn.
Thực nghiệm xác định BOD được thực hiện theo tiêu chuẩn TCVN 6001-1:2008 Chất lượng nước- Xác định nhu cầu oxy sinh hóa sau n ngày (BODn)