[PDF] HJ 505-2009 - 中国标准 英文版
| 标准号码 | 美元 | 购买PDF | 工期 | 标准名称(英文版) |
| HJ 505-2009 | 369 | HJ 505-2009 | <=3 | 水质 五日生化需氧量(BOD5)的测定 稀释与接种法 |
| 基本信息 | |
|---|---|
| 标准编号 | HJ 505-2009 (HJ505-2009) |
| 中文名称 | 水质 五日生化需氧量(BOD5)的测定 稀释与接种法 |
| 英文名称 | Water quality. Determination of biochemical oxygen demand after 5 days(BOD5) for dilution and seeding method |
| 行业 | 环保行业标准 |
| 中标分类 | Z16 |
| 国际标准分类 | 13.060 |
| 字数估计 | 14,125 |
| 发布日期 | 2009-10-20 |
| 实施日期 | 2009-12-01 |
| 旧标准 (被替代) | GB/T 7488-1987 |
| 引用标准 | GB/T 6682; GB/T 7489; GB/T 11913; HJ/T 91 |
| 采用标准 | ISO 5815-1-2003, MOD; ISO 5815-2-2003, MOD |
| 标准依据 | 环境保护部公告2009年第54号 |
| 发布机构 | 生态环境部 |
| 范围 | 本标准规定了测定水中五日生化需氧量(BOD(5))的稀释与接种的方法。本标准适用于地表水、工业废水和生活污水中五日生化需氧量(BOD(5))的测定。方法的检出限为0.5mg/L, 方法的测定下限为2mg/L, 非稀释法和非稀释接种法的测定上限为6mg/L, 稀释与稀释接种法的测定上限为6000mg/L。 |
HJ 505-2009
HJ
中华人民共和国国家环境保护标准
代替 GB/T 7488-1987
水质 五日生化需氧量（BOD5）的测定
稀释与接种法
Water quality-Determination of biochemical oxygen demand after 5 days
（BOD5）for dilution and seeding method
2009-10-20 发布
2009-12-01 实施
环 境 保 护 部 发 布
中华人民共和国环境保护部
公 告
2009年 第 54号
为贯彻《中华人民共和国环境保护法》，保护环境，保障人体健康，现批准《水质 总有机碳的测
定 燃烧氧化-非分散红外吸收法》等六项标准为国家环境保护标准，并予发布。
标准名称、编号如下：
一、《水质 总有机碳的测定 燃烧氧化-非分散红外吸收法》（HJ 501-2009）；
二、《水质 挥发酚的测定 溴化容量法》（HJ 502-2009）；
三、《水质 挥发酚的测定 4-氨基安替比林分光光度法》（HJ 503-2009）；
四、《环境空气 臭氧的测定 靛蓝二磺酸钠分光光度法》（HJ 504-2009）；
六、《水质 溶解氧的测定 电化学探头法》（HJ 506-2009）。
以上标准自 2009 年 12 月 1 日起实施，由中国环境科学出版社出版，标准内容可在环境保护部网站
自以上标准实施之日起，由原国家环境保护局或原国家环境保护总局批准、发布的下述七项国家环
境保护标准废止，标准名称、编号如下：
一、《水质 总有机碳（TOC）的测定 非色散红外线吸收法》（GB 13193-91）；
二、《水质 总有机碳的测定 燃烧氧化-非分散红外吸收法》（HJ/T 71-2001）；
三、《水质 挥发酚的测定 蒸馏后溴化容量法》（GB 7491-87）；
四、《水质 挥发酚的测定 蒸馏后 4-氨基安替比林分光光度法》（GB 7490-87）；
五、《环境空气 臭氧的测定 靛蓝二磺酸钠分光光度法》（GB/T 15437-1995）；
六、《水质 五日生化需氧量（BOD5）的测定 稀释与接种法》（GB 7488-87）；
七、《水质 溶解氧的测定 电化学探头法》（GB 11913-89）。
特此公告。
2009 年 10 月 20 日
目次
前言..iv
1 适用范围..1
2 规范性引用文件..1
3 方法原理..1
4 试剂和材料.1
5 仪器和设备.2
6 样品.3
7 分析步骤..3
8 结果计算..6
9 质量保证和质量控制 6
10 精密度和准确度 7
附录 A（资料性附录） 本标准章条编号与 ISO 5815-1、2：2003 章条编号对照8
iii
前言
为贯彻《中华人民共和国环境保护法》和《中华人民共和国水污染防治法》，保护环境，保障人体
健康，规范水中五日生化需氧量（BOD5）的测定方法，制定本标准。
本标准规定了地表水、工业废水、生活污水中五日生化需氧量（BOD5）的稀释与接种的测定方法。
本标准是对《水质 五日生化需氧量（BOD5）的测定 稀释与接种法》（GB 7488-87）的修订。
本标准修改采用 ISO 5815-1：2003《水质 n 日生化需氧量（BODn）的测定 第一部分：加丙烯
基硫脲的稀释与接种法》和 ISO 5815-2：2003《水质 n 日生化需氧量（BODn）的测定 第二部分：
非稀释法》（英文版）。为了方便比较，在资料性附录 A 中列出了本标准的章条编号与 ISO 5815-1、2：
2003 章条编号的对照一览表，以供参考。
本标准首次发布于 1987 年，原标准起草单位为北京建筑工程学院，本次为第一次修订。
本次修订的主要内容如下：
--增加了检出限；
--方法原理部分明确规定培养温度和时间，增加（2+5）天培养时间的内容；
--增加了接种液的选择；
--增加了样品前处理方法内容；
--增加了稀释接种法稀释倍数的确定方法内容；
--细化了五日生化需氧量的测定方法；
--增加了质量保证和质量控制章节。
自本标准实施之日起，原国家环境保护局 1987 年 3 月 14 日批准、发布的国家环境保护标准《水质
五日生化需氧量（BOD5）的测定 稀释与接种法》（GB 7488-87）废止。
本标准附录 A 为资料性附录。
本标准由环境保护部科技标准司组织制订。
本标准主要起草单位：沈阳市环境监测中心站。
本标准环境保护部 2009 年 10 月 20 日批准。
本标准自 2009 年 12 月 1 日起实施。
本标准由环境保护部解释。
iv
水质 五日生化需氧量（BOD5）的测定 稀释与接种法
警告：丙烯基硫脲属于有毒化合物，操作时应按规定要求佩戴防护器具，避免接触皮肤
和衣服；标准溶液的配制应在通风橱内进行操作；检测后的残渣残液应做妥善的安全处理。
1 适用范围
本标准规定了测定水中五日生化需氧量（BOD5）的稀释与接种的方法。
本标准适用于地表水、工业废水和生活污水中五日生化需氧量（BOD5）的测定。
方法的检出限为 0.5 mg/L，方法的测定下限为 2 mg/L，非稀释法和非稀释接种法的测定上限为 6
mg/L，稀释与稀释接种法的测定上限为 6 000 mg/L。
2 规范性引用文件
本标准内容引用了下列文件中的条款。凡是不注日期的引用文件，其有效版本适用于本标准。
GB/T 6682 分析实验室用水规格和试验方法
GB/T 7489 水质 溶解氧的测定 碘量法
GB/T 11913 水质 溶解氧的测定 电化学探头法
HJ/T 91 地表水和污水监测技术规范
3 方法原理
生化需氧量是指在规定的条件下，微生物分解水中的某些可氧化的物质，特别是分解有机物的生物
化学过程消耗的溶解氧。通常情况下是指水样充满完全密闭的溶解氧瓶中，在（20±1）℃的暗处培养
5d±4 h 或（2+5）d±4 h［先在 0～4℃的暗处培养 2 d，接着在（20±1）℃的暗处培养 5 d，即培养（2+5）
d］，分别测定培养前后水样中溶解氧的质量浓度，由培养前后溶解氧的质量浓度之差，计算每升样品消
耗的溶解氧量，以 BOD5 形式表示。
若样品中的有机物含量较多，BOD5 的质量浓度大于 6 mg/L，样品需适当稀释后测定；对不含或含
微生物少的工业废水，如酸性废水、碱性废水、高温废水、冷冻保存的废水或经过氯化处理等的废水，
在测定 BOD5 时应进行接种，以引进能分解废水中有机物的微生物。当废水中存在难以被一般生活污水
中的微生物以正常的速度降解的有机物或含有剧毒物质时，应将驯化后的微生物引入水样中进行接种。
4 试剂和材料
本标准所用试剂除非另有说明，分析时均使用符合国家标准的分析纯化学试剂。
4.1 水：实验用水为符合 GB/T 6682 规定的 3 级蒸馏水，且水中铜离子的质量浓度不大于 0.01 mg/L，
不含有氯或氯胺等物质。
4.2 接种液：可购买接种微生物用的接种物质，接种液的配制和使用按说明书的要求操作。也可按以
下方法获得接种液。
4.2.1 未受工业废水污染的生活污水：化学需氧量不大于 300 mg/L，总有机碳不大于 100 mg/L。
4.2.2 含有城镇污水的河水或湖水。
4.2.3 污水处理厂的出水。
4.2.4 分析含有难降解物质的工业废水时，在其排污口下游适当处取水样作为废水的驯化接种液。也
可取中和或经适当稀释后的废水进行连续曝气，每天加入少量该种废水，同时加入少量生活污水，使适
应该种废水的微生物大量繁殖。当水中出现大量的絮状物时，表明微生物已繁殖，可用作接种液。一般
驯化过程需 3～8 d。
4.3 盐溶液
4.3.1 磷酸盐缓冲溶液：将 8.5 g 磷酸二氢钾（KH2PO4）、21.8 g 磷酸氢二钾（K2HPO4）、33.4 g 七水合
磷酸氢二钠（Na2HPO4·7H2O）和 1.7 g 氯化铵（NH4Cl）溶于水中，稀释至 1 000 ml，此溶液在 0～4
℃可稳定保存 6 个月。此溶液的 pH 值为 7.2。
4.3.2 硫酸镁溶液，ρ (MgSO4)= 11.0 g/L：将 22.5 g 七水合硫酸镁（MgSO4·7H2O）溶于水中，稀释
至 1 000 ml，此溶液在 0～4℃可稳定保存 6 个月，若发现任何沉淀或微生物生长应弃去。
4.3.3 氯化钙溶液，ρ (CaCl2)= 27.6 g/L：将 27.6 g 无水氯化钙（CaCl2）溶于水中，稀释至 1 000 ml，
此溶液在 0～4℃可稳定保存 6 个月，若发现任何沉淀或微生物生长应弃去。
4.3.4 氯化铁溶液，ρ (FeCl3)= 0.15 g/L：将 0.25 g 六水合氯化铁（FeCl3·6H2O）溶于水中，稀释至
1 000 ml，此溶液在 0～4℃可稳定保存 6 个月，若发现任何沉淀或微生物生长应弃去。
4.4 稀释水：在 5～20 L 的玻璃瓶中加入一定量的水，控制水温在（20±1）℃，用曝气装置（5.9）至
少曝气 1 h，使稀释水中的溶解氧达到 8 mg/L 以上。使用前每升水中加入上述四种盐溶液（4.3）各 1.0
ml，混匀，20℃保存。在曝气的过程中防止污染，特别是防止带入有机物、金属、氧化物或还原物。
稀释水中氧的质量浓度不能过饱和，使用前需开口放置 1 h，且应在 24 h 内使用。剩余的稀释水应
弃去。
4.5 接种稀释水：根据接种液的来源不同，每升稀释水（4.4）中加入适量接种液（4.2）：城市生活污
水和污水处理厂出水加 1～10 ml，河水或湖水加 10～100 ml，将接种稀释水存放在（20±1）℃的环境
中，当天配制当天使用。接种的稀释水 pH 值为 7.2，BOD5 应小于 1.5 mg/L。
4.6 盐酸溶液，c(HCl)=0.5 mol/L：将 40 ml 浓盐酸（HCl）溶于水中，稀释至 1 000 ml。
4.7 氢氧化钠溶液，c(NaOH)=0.5 mol/L：将 20 g 氢氧化钠溶于水中，稀释至 1 000 ml。
4.8 亚硫酸钠溶液，c(Na2SO3)=0.025 mol/L：将 1.575 g 亚硫酸钠（Na2SO3）溶于水中，稀释至 1 000 ml。
此溶液不稳定，需现用现配。
4.9 葡萄糖-谷氨酸标准溶液：将葡萄糖（C6H12O6，优级纯）和谷氨酸（HOOC-CH2-CH2-CHNH2-COOH，
优级纯）在 130℃干燥 1 h，各称取 150 mg 溶于水中，在 1 000 ml 容量瓶中稀释至标线。此溶液的 BOD5
为（210±20）mg/L，现用现配。该溶液也可少量冷冻保存，融化后立刻使用。
4.10 丙烯基硫脲硝化抑制剂，ρ (C4H8N2S)=1.0 g/L：溶解 0.20 g 丙烯基硫脲（C4H8N2S）于 200 ml 水
中混合，4℃保存，此溶液可稳定保存 14 d。
4.11 乙酸溶液，1+1。
4.12 碘化钾溶液，ρ (KI)=100 g/L：将 10 g 碘化钾（KI）溶于水中，稀释至 100 ml。
4.13 淀粉溶液，ρ =5 g/L：将 0.50 g 淀粉溶于水中，稀释至 100 ml。
5 仪器和设备
本标准除非另有说明，分析时均使用符合国家 A 级标准的玻璃量器。本标准使用的玻璃仪器须清
洁、无毒性和可生化降解的物质。
5.1 滤膜：孔径为 1.6 μm。
5.2 溶解氧瓶：带水封装置，容积 250～300 ml。
5.3 稀释容器：1 000～2 000 ml 的量筒或容量瓶。
5.4 虹吸管：供分取水样或添加稀释水。
5.5 溶解氧测定仪。
5.6 冷藏箱：0～4℃。
5.7 冰箱：有冷冻和冷藏功能。
5.8 带风扇的恒温培养箱：（20±1）℃。
5.9 曝气装置：多通道空气泵或其他曝气装置；曝气可能带来有机物、氧化剂和金属，导致空气污染，
如有污染，空气应过滤清洗。
6 样品
6.1 采集与保存
样品采集按照 HJ/T 91 的相关规定执行。
采集的样品应充满并密封于棕色玻璃瓶中，样品量不小于 1 000 ml，在 0～4℃的暗处运输和保存，
并于 24 h 内尽快分析。24 h 内不能分析，可冷冻保存（冷冻保存时避免样品瓶破裂），冷冻样品分析前
需解冻、均质化和接种。
6.2 样品的前处理
6.2.1 pH 值调节
若样品或稀释后样品 pH 值不在 6～8 范围内，应用盐酸溶液（4.6）或氢氧化钠溶液（4.7）调节其
pH 值至 6～8。
6.2.2 余氯和结合氯的去除
若样品中含有少量余氯，一般在采样后放置 1～2 h，游离氯即可消失。对在短时间内不能消失的余
氯，可加入适量亚硫酸钠溶液去除样品中存在的余氯和结合氯，加入的亚硫酸钠溶液的量由下述方法确
定。
取已中和好的水样 100 ml，加入乙酸溶液（4.11）10 ml、碘化钾溶液（4.12）1 ml，混匀，暗处静
置 5 min。用亚硫酸钠溶液滴定析出的碘至淡黄色，加入 1 ml 淀粉溶液（4.13）呈蓝色。再继续滴定至
蓝色刚刚褪去，即为终点，记录所用亚硫酸钠溶液体积，由亚硫酸钠溶液消耗的体积，计算出水样中应
加亚硫酸钠溶液的体积。
6.2.3 样品均质化
含有大量颗粒物、需要较大稀释倍数的样品或经冷冻保存的样品，测定前均需将样品搅拌均匀。
6.2.4 样品中有藻类
若样品中有大量藻类存在，BOD5 的测定结果会偏高。当分析结果精度要求较高时，测定前应用滤
孔为 1.6 μm 的滤膜（5.1）过滤，检测报告中注明滤膜滤孔的大小。
6.2.5 含盐量低的样品
若样品含盐量低，非稀释样品的电导率小于 125 μS/cm 时，需加入适量相同体积的四种盐溶液（4.3），
使样品的电导率大于 125 μS/cm。每升样品中至少需加入各种盐的体积 V 按式（1）计算：
(12.8)/113V K.6= Δ − （1）
式中：V--需加入各种盐的体积，ml；
ΔK--样品需要提高的电导率值，μS/cm。
7 分析步骤
7.1 非稀释法
非稀释法分为两种情况：非稀释法和非稀释接种法。
如样品中的有机物含量较少，BOD5 的质量浓度不大于 6 mg/L，且样品中有足够的微生物，用非稀
释法测定。若样品中的有机物含量较少，BOD5 的质量浓度不大于 6 mg/L，但样品中无足够的微生物，
如酸性废水、碱性废水、高温废水、冷冻保存的废水或经过氯化处理等的废水，采用非稀释接种法测定。
7.1.1 试样的准备
7.1.1.1 待测试样
测定前待测试样的温度达到（20±2）℃，若样品中溶解氧浓度低，需要用曝气装置（5.9）曝气
15 min，充分振摇赶走样品中残留的空气泡；若样品中氧过饱和，将容器 2/3 体积充满样品，用力振荡
赶出过饱和氧，然后根据试样中微生物含量情况确定测定方法。非稀释法可直接取样测定；非稀释接种
法，每升试样中加入适量的接种液（4.2），待测定。若试样中含有硝化细菌，有可能发生硝化反应，需
在每升试样中加入 2 ml 丙烯基硫脲硝化抑制剂（4.10）。
7.1.1.2 空白试样
非稀释接种法，每升稀释水中加入与试样中相同量的接种液（4.2）作为空白试样，需要时每升试
样中加入 2 ml 丙烯基硫脲硝化抑制剂（4.10）。
7.1.2 试样的测定
7.1.2.1 碘量法测定试样中的溶解氧
将试样（7.1.1.1）充满两个溶解氧瓶（5.2）中，使试样少量溢出，防止试样中的溶解氧质量浓度改
变，使瓶中存在的气泡靠瓶壁排出。将一瓶盖上瓶盖，加上水封，在瓶盖外罩上一个密封罩，防止培养
期间水封水蒸发干，在恒温培养箱（5.8）中培养 5d±4 h 或（2+5）d±4 h 后测定试样中溶解氧的质量浓
度。另一瓶 15 min 后测定试样在培养前溶解氧的质量浓度。
溶解氧的测定按 GB/T 7489 进行操作。
7.1.2.2 电化学探头法测定试样中的溶解氧
将试样（7.1.1.1）充满一个溶解氧瓶（5.2）中，使试样少量溢出，防止试样中的溶解氧质量浓度改
变，使瓶中存在的气泡靠瓶壁排出。测定培养前试样中的溶解氧的质量浓度。
盖上瓶盖，防止样品中残留气泡，加上水封，在瓶盖外罩上一个密封罩，防止培养期间水封水蒸发
干。将试样瓶放入恒温培养箱（5.8）中培养 5 d±4 h 或（2+5）d±4 h。测定培养后试样中溶解氧的质量
浓度。
溶解氧的测定按 GB/T 11913 进行操作。
空白试样的测定方法同 7.1.2.1 或 7.1.2.2。
7.2 稀释与接种法
稀释与接种法分为两种情况：稀释法和稀释接种法。
若试样中的有机物含量较多，BOD5 的质量浓度大于 6 mg/L，且样品中有足够的微生物，采用稀释
法测定；若试样中的有机物含量较多，BOD5 的质量浓度大于 6 mg/L，但试样中无足够的微生物，采用
稀释接种法测定。
7.2.1 试样的准备
7.2.1.1 待测试样
待测试样的温度达到（20±2）℃，若试样中溶解氧浓度低，需要用曝气装置（5.9）曝气 15 min，
充分振摇赶走样品中残留的气泡；若样品中氧过饱和，将容器的 2/3 体积充满样品，用力振荡赶出过饱
和氧，然后根据试样中微生物含量情况确定测定方法。稀释法测定，稀释倍数按表 1 和表 2 方法确定，
然后用稀释水（4.4）稀释。稀释接种法测定，用接种稀释水（4.5）稀释样品。若样品中含有硝化细菌，
有可能发生硝化反应，需在每升试样培养液中加入 2 ml 丙烯基硫脲硝化抑制剂（4.10）。
稀释倍数的确定：样品稀释的程度应使消耗的溶解氧质量浓度不小于 2 mg/L，培养后样品中剩余
溶解氧质量浓度不小于 2 mg/L，且试样中剩余的溶解氧的质量浓度为开始浓度的 1/3～2/3 为最佳。
稀释倍数可根据样品的总有机碳（TOC）、高锰酸盐指数（IMn）或化学需氧量（CODCr）的测定值，
按照表 1 列出的 BOD5 与总有机碳（TOC）、高锰酸盐指数（IMn）或化学需氧量（CODCr）的比值 R 估
计 BOD5 的期望值（R 与样品的类型有关），再根据表 2 确定稀释因子。当不能准确地选择稀释倍数时，
一个样品做 2～3 个不同的稀释倍数。
表 1 典型的比值 R
水样的类型 总有机碳 R （BOD5/T OC）
高锰酸盐指数 R
（BOD5/IMn）
化学需氧量 R
（BOD5/CODCr）
未处理的废水 1.2～2.8 1.2～1.5 0.35～0.65
生化处理的废水 0.3～1.0 0.5～1.2 0.20～0.35
由表 1 中选择适当的 R 值，按式（2）计算 BOD5 的期望值：
R Yρ = ⋅ （2）
式中：ρ --五日生化需氧量浓度的期望值，mg/L；
Y--总有机碳（TOC）、高锰酸盐指数（IMn）或化学需氧量（CODCr）的值，mg/L。
由估算出的 BOD5 的期望值，按表 2 确定样品的稀释倍数。
表 2 BOD5测定的稀释倍数
BOD5的期望值/（mg/L） 稀释倍数 水样类型
6～12 2 河水，生物净化的城市污水
10～30 5 河水，生物净化的城市污水
20～60 10 生物净化的城市污水
40～120 20 澄清的城市污水或轻度污染的工业废水
100～300 50 轻度污染的工业废水或原城市污水
200～600 100 轻度污染的工业废水或原城市污水
400～1 200 200 重度污染的工业废水或原城市污水
1 000～3 000 500 重度污染的工业废水
2 000～6 000 1 000 重度污染的工业废水
按照确定的稀释倍数，将一定体积的试样或处理后的试样用虹吸管（5.4）加入已加部分稀释水或
接种稀释水的稀释容器中（5.3），加稀释水或接种稀释水至刻度，轻轻混合避免残留气泡，待测定。若
稀释倍数超过 100 倍，可进行两步或多步稀释。
若试样中有微生物毒性物质，应配制几个不同稀释倍数的试样，选择与稀释倍数无关的结果，并取
其平均值。试样测定结果与稀释倍数的关系确定如下：
当分析结果精度要求较高或存在微生物毒性物质时，一个试样要做两个以上不同的稀释倍数，每个
试样每个稀释倍数做平行双样同时进行培养。测定培养过程中每瓶试样氧的消耗量，并画出氧消耗量对
每一稀释倍数试样中原样品的体积曲线。
若此曲线呈线性，则此试样中不含有任何抑制微生物的物质，即样品的测定结果与稀释倍数无关；
若曲线仅在低浓度范围内呈线性，取线性范围内稀释比的试样测定结果计算平均 BOD5 值。
7.2.1.2 空白试样
稀释法测定，空白试样为稀释水（4.4），需要时每升稀释水中加入 2 ml 丙烯基硫脲硝化抑制剂
（4.10）。
稀释接种法测定，空白试样为接种稀释水（4.5），必要时每升接种稀释水中加入 2 ml 丙烯基硫脲
硝化抑制剂（4.10）。
7.2.2 试样的测定
试样和空白试样的测定方法同 7.1.2.1 或 7.1.2.2。
8 结果计算
8.1 非稀释法
非稀释法按式（3）计算样品 BOD5 的测定结果：
1 2ρ ρ ρ= − （3）
式中：ρ --五日生化需氧量质量浓度，mg/L；
ρ1--水样在培养前的溶解氧质量浓度，mg/L；
ρ2--水样在培养后的溶解氧质量浓度，mg/L。
8.2 非稀释接种法
非稀释接种法按式（4）计算样品 BOD5 的测定结果：
1 2 3 4() ()ρ ρ ρ ρ ρ= − − − （4）
式中：ρ --五日生化需氧量质量浓度，mg/L；
ρ1--接种水样在培养前的溶解氧质量浓度，mg/L；
ρ2--接种水样在培养后的溶解氧质量浓度，mg/L；
ρ3--空白样在培养前的溶解氧质量浓度，mg/L；
ρ4--空白样在培养后的溶解氧质量浓度，mg/L。
8.3 稀释与接种法......