湛江经济技术开发区环境保护监测站 广东湛江 524000
摘要:本站应用五日培养法测定海水中的生化需氧量,方法依据是《海洋监测规范第4部分:海水分析》(GB 17378.4-2007(33.1))。现通过空白试验、最低检出限、精密度和准确度等指标验证本站应用该方法测定海水中生化需氧量的能力。
关键词:测定海水中的生化需氧量,方法验证
一、原理
水体中有机物在微生物降解的生物化学过程中,消耗水中溶解氧。用电化学探头法测定培养前和后两者溶解氧含量之差,即为生化需氧量,以氧的含量(mg/L)计,培养五天为五日生化需氧量。
二、试剂及其配制
2.1 氯化钙溶液:27.5g/L;
2.2 三氯化铁溶液:0.25g/L;
2.3 硫酸镁溶液:22.5g/L;
2.4 磷酸盐缓冲溶液(PH值≈7.2)。
三、仪器
3.1 生化培养箱,LRH-250;
3.2 台式溶解氧仪,5100-230;
3.3 溶解氧瓶:250mL,带水封装置;
3.4一般实验室常备设备及玻璃器皿。
四、样品采集
4.1 水样按照GB 17373.3-2007采集,4℃保存,24h内分析。
五、测试内容
5.1 方法检出限的测试
按以下步骤测定方法检出限:
5.1.1制备接种稀释水:将5L纯水加入玻璃瓶曝气2h,使溶解氧接近饱和,控制水温在(20±1)℃,加入磷酸盐缓冲溶液(2.4)、硫酸镁溶液(2.3)、氯化钙溶液(2.1)、三氯化铁溶液(2.2)各5.0mL,混匀,得接种稀释水做为空白试样。
5.1.2 用虹吸管将接种稀释水装入7个溶解氧瓶中,至完全充满溢出,用溶解氧仪测定培养前的溶解氧后盖紧瓶塞,用纯水封口并用封口膜封紧瓶口,放入(20±1)℃生化培养箱中进行培养,从开始培养时间算起,经5d±4h后,取出样品,测定其溶解氧剩余量,培养前后相减即为溶解氧消耗量,也即样品生化需氧量。结果如下表1及所附原始记录表 :
表1检出限的测试
平行号 | 浓度 C(mg/L) | 平均值 (mg/L) | 标准偏差S(mg/L) | 检出限MDL(mg/L) | 检出限要求(mg/L) | 备注 |
1 | 0.43 | 0.44 | 0.0385 | 0.2 | 1.0 | MDL=3.143*S=3.143*0.0385 =0.2mg/L |
2 | 0.50 | |||||
3 | 0.45 | |||||
4 | 0.45 | |||||
5 | 0.47 | |||||
6 | 0.40 | |||||
7 | 0.39 |
5:2精密度与准确度测试
a)有证标样200258用按5.1.1步骤制备的接种稀释水进行稀释,稀释后的样品及空白试样按5.1.2步骤进行测试,依据公式BOD5= (ρ1-ρ2为样品溶解氧消耗量,ρ3-ρ4为空白样品溶解氧消耗量,f1为接种稀释水在培养液中所占比例,f2为原样品在培养液中所占比例)计算结果的平均值、相对误差、标准偏差、相对标准偏差,结果如下2及所附原始记录表:
表2有证标样的测试
试样 | 标准样品200258 | 评定标准 (%) | |||||
平行号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | |
测定结果 (mg/L) | 99.8 | 101.4 | 102.4 | 100.8 | 101.6 | 99.4 | ---- |
平均值 (mg/L) | 100.9 | 98.8±7.1 | |||||
标准偏差 (mg/L) | 1.14 | ---- | |||||
相对标准偏差(%) | 1.2 | ≦5 | |||||
相对误差(%) | 2.2 | ≦5 |
b)采集的海水水样按5.1.2步骤进行测试,由于样品没有稀释,按公式BOD
5=ρ1-ρ2(即培养产后溶解氧之差)计算,对于海水样品测定溶解氧时需先测定盐度,根据测定的盐度进行盐度校正,6次平行测定结果如表3及所附原始记录表:
表3海水样品的测试
试样 | 海水样品 | 评定标准 (%) | |||||
平行号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | |
测定结果 (mg/L) | 2.6 | 2.5 | 2.4 | 2.5 | 2.4 | 2.6 | ---- |
平均值 (mg/L) | 2.5 | ---- | |||||
标准偏差 (mg/L) | 0.0895 | ---- | |||||
相对标准偏差(%) | 3.6 | ≦10 |
六、方法验证结论
1、检出限为0.2mg/L,小于方法要求1.0mg/L,符合要求;
2、精密度:有证标样6次平行测定相对标准偏差为1.2%;实际样品6次平行测定相对标准偏差3.6%,均符合要求;
4、准确度:对真值为98.8±7.1 mg/L的200258标准样品进行测试,结果为100.9 mg/L,相对误差+2.2%,符合要求。
综上,方法各项特性指标全部达到预期要求,本站具备应用方法《海洋监测规范第4部分:海水分析》(GB 17378.4-2007(33.1))五日培养法测定海水中生化需氧量的能力。
参考文献:1、海洋监测规范第4部分海水分析GB 17378.4-2007(33.1)《生化需氧量的测定》五日培养法。
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