不同接种液对工业废水 BOD5 测定结果的影响及优选方案研究

工业废水 BOD5 测定作为评价水体有机污染程度的重要指标，其测定结果的准确性直接影响废水处理工艺的设计和运行效果评估。接种液作为测定过程中的关键因素，其活性和适应性显著影响测定结果的可靠性，目前国内外对BOD5 测定方法已有较为成熟的研究，但针对不同类型工业废水所需接种液的选择仍缺乏系统性指导，通过实验研究不同接种液对工业废水 BOD5 测定结果的影响规律，构建接种液优选方案，对提升测定结果的准确度和可比性具有重要意义。

一、工业废水BOD5 测定中接种液的特性分析

工业废水 BOD5 测定结果的准确性与接种液的生物活性密切相关，现阶段常用的接种液包括生活污水、活性污泥和人工培养菌种三大类型，生活污水来源广泛，微生物群落结构复杂，具有较强的适应性，但存在活性不稳定、水质波动大等问题，活性污泥富含多种有机物降解菌，菌群浓度较高，且经过长期驯化形成稳定的微生物生态系统，具有较强的抗干扰能力。人工培养菌种则可针对特定废水进行定向培养，降解效率高，但存在培养周期长、成本高等限制，实验研究发现，在 pH 值 6.5 至 8.5、温度 20 至 30% 条件下，活性污泥中优势菌群的酶活性最高，对有机物的降解速率可达 3.2mg/ （L·h），不同类型接种液在溶解氧、营养盐等环境因素变化时表现出不同的响应特征，这直接影响测定结果的准确性和重现性[1]。

二、不同接种液对BOD5 测定结果的影响研究

（一）接种液活性评价指标体系

接种液活性评价体系包含生物量、酶活性和降解动力学三个维度，生物量测定采用混合液悬浮固体（MLSS）指标，活性污泥 MLSS 浓度维持在 2800 至3500mg/L 范围内表现出最佳活性。酶活性评价重点关注脱氢酶、蛋白酶等关键酶系统，采用三苯基四氮唑（TTC）法测定脱氢酶活性，结果显示活性污泥中脱氢酶活性为 156μg/Ω(g⋅h) ），明显高于其他两类接种液，降解动力学分析采用一级动力学方程，计算不同接种液对有机物的降解速率常数和降解效率，为评价体系提供定量依据，实验过程中严格控制温度、pH 值、溶解氧等环境参数，确保测试结果的可比性，该评价体系从多个角度综合评估接种液活性，为筛选最佳接种液提供科学依据。

（二）不同接种液降解效率对比

针对不同浓度范围的工业废水样品，系统比较三类接种液的有机物降解效率，实验采用标准 BOD5 测定方法，设置进水 BOD5 浓度分别为 150、300 和450mg/L 的废水样品，结果表明，活性污泥接种液对高浓度有机物具有更强的降解能力，当进水 BOD5 浓度为 450mg/L 时，5 天降解率达到 85.6% 。生活污水接种液在低浓度条件下表现较好，初始降解速率为 2.8mg/Ω(L⋅h) ），但随着有机物浓度升高，降解效率显著下降，人工培养菌种虽然具有较高的初始降解速率，达到 3.5mg/Ω(L⋅h) ），但持续性较差，且易受废水中抑制物质影响，实验同时考察了不同接种液对特征污染物的降解选择性，发现活性污泥接种液表现出较强的底物适应性，这与其复杂的微生物群落结构密切相关[2]。

三、工业废水BOD5 测定接种液优选方案

（一）接种液选择评价体系

建立科学合理的评价体系是优选接种液的关键，评价指标包括生物活性、降解效率、结果稳定性和经济性四个方面，生物活性评价采用脱氢酶活性和ATP 含量作为指标，其中 ATP 含量反映微生物总体活力水平。降解效率评价关注 5 天 BOD 去除率和 COD 去除速率，同时考察对不同类型有机物的适应性，结果稳定性评价包括测定重现性和抗干扰能力两个层面，重点分析接种液在不同条件下保持活性的能力，经济性评价则综合考虑接种液的获取成本、储存条件和使用寿命等因素，该评价体系采用层次分析法确定各指标权重，实现对不同接种液的定量评价[3]。

（二）优选方案制定依据

根据评价体系的综合得分，结合工业废水特征制定接种液优选方案。活性污泥经过驯化处理后作为优选接种液，具有较高的生物活性和环境适应能力，方案规定了接种液的制备流程，包括污泥浓缩、驯化和活性维持三个环节，浓缩过程控制 MLSS 浓度在 3000mg/L 左右，驯化阶段采用梯度驯化法，逐步提高废水浓度，活性维持阶段需定期补充营养物质，保持适宜的环境条件，方案同时规定了接种液的更新周期和质量控制要求，确保测定结果的可靠性。

（三）应用效果验证

优选方案的实际应用效果通过系列验证实验进行评估。实验采用三组平行测定，分别使用优选接种液和对照组接种液进行 BOD5 测定，结果显示，优选接种液测定值的离散程度显著降低，测定结果的重现性提高，在不同浓度梯度的废水样品中优选接种液均表现出良好的适应性，且降解曲线呈现典型的一级动力学特征，长期应用数据表明，优选方案显著提升了 BOD5 测定的准确度和可靠性，为工业废水处理过程控制提供了更加准确的数据支持。

通过系统研究不同类型接种液在工业废水 BOD5 测定中的应用效果，发现接种液的活性和适应性是影响测定结果准确度的关键因素，经过优化筛选的活性污泥接种液表现出良好的降解性能和结果重现性，其降解效率较其他类型接种液提升 25.3% ，建立的接种液优选评价体系，从降解效率、菌种活性和抗冲击能力等多个维度进行综合评估，可为不同类型工业废水 BOD5 测定提供可靠的接种液选择依据，有效提升测定结果的准确度。

参考文献：

[1] 佘琼虹 , 林颂雄 , 许广元 , 等 . 废水 BOD5 分析过程中的问题探讨 [J]. 当代化工研究 ,2020,(01):102-103.

[2] 谭洪波 , 刘春景 , 李冬梅 .BOD_5 检测仪器分析法取代化分法实验的探讨 [J]. 化工管理 ,2018,(03):173-173.

[3] 范 瑾 . 某 厂 区 工 业 废 水 中 BOD5 测 定 研 究 [J]. 科 技 创 新 与 应用 ,2011,1(23):12-12.

作者简介：吴维亚（1973-），女，汉族，大学本科，工程师，主要从事环境监测工作