JPH07103965A - 迅速生化学的酸素要求量（ｂｏｄ）測定方法及び装置 - Google Patents
迅速生化学的酸素要求量（ｂｏｄ）測定方法及び装置Info
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- JPH07103965A JPH07103965A JP6044057A JP4405794A JPH07103965A JP H07103965 A JPH07103965 A JP H07103965A JP 6044057 A JP6044057 A JP 6044057A JP 4405794 A JP4405794 A JP 4405794A JP H07103965 A JPH07103965 A JP H07103965A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 生化学的酸素要求量（ＢＯＤ）の測定法であ
って、従来５日も必要であった測定法に比べて約２０分
と短時間に測定し得る迅速ＢＯＤ測定法及び装置を提供
することである。 【構成】 廃水処理場の微生物培養液をそのまま利用し
てＢＯＤを測定する方法で、空気供給により培養液内の
有機物を枯渇させた後、試料を添加すると、試料のＢＯ
Ｄと酸素消費量とが比例することを利用する。
って、従来５日も必要であった測定法に比べて約２０分
と短時間に測定し得る迅速ＢＯＤ測定法及び装置を提供
することである。 【構成】 廃水処理場の微生物培養液をそのまま利用し
てＢＯＤを測定する方法で、空気供給により培養液内の
有機物を枯渇させた後、試料を添加すると、試料のＢＯ
Ｄと酸素消費量とが比例することを利用する。
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、従来５日間所要される
測定方法を改善して、２０分以下の時間で測定し得る生
化学的酸素要求量測定方法及び装置に関するものであ
る。
測定方法を改善して、２０分以下の時間で測定し得る生
化学的酸素要求量測定方法及び装置に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】一般的に生化学的酸素要求量（Biochemi
cal Oxygen Demand ：以下ＢＯＤという）は微生物の好
気性生化学作用により、試料内に存在する生物学的に分
解可能な有機物の酸化に要求される酸素量を測定するの
に使用される。換言すれば、ＢＯＤは水質汚染指標の一
種で、産業現場での重要性は次のようである。
cal Oxygen Demand ：以下ＢＯＤという）は微生物の好
気性生化学作用により、試料内に存在する生物学的に分
解可能な有機物の酸化に要求される酸素量を測定するの
に使用される。換言すれば、ＢＯＤは水質汚染指標の一
種で、産業現場での重要性は次のようである。
【０００３】生物学的廃水工程を運転するにあって、流
入水のＢＯＤ、曝気槽のＢＯＤは工程を正常的に運転し
各種問題を予防するのに重要な工程変数である。又、排
出水のＢＯＤは法的に規制されているので、管理者は常
にＢＯＤを測定し管理している。しかし、従来の方法に
よると、その結果が５日後に得られるため、工程管理に
適用しにくい。従って、ＢＯＤ測定にあって、迅速であ
り、人の熟練度にあまり左右されない測定法の必要性
が、環境に対する関心とともに大きく台頭してきてい
る。
入水のＢＯＤ、曝気槽のＢＯＤは工程を正常的に運転し
各種問題を予防するのに重要な工程変数である。又、排
出水のＢＯＤは法的に規制されているので、管理者は常
にＢＯＤを測定し管理している。しかし、従来の方法に
よると、その結果が５日後に得られるため、工程管理に
適用しにくい。従って、ＢＯＤ測定にあって、迅速であ
り、人の熟練度にあまり左右されない測定法の必要性
が、環境に対する関心とともに大きく台頭してきてい
る。
【０００４】従来のＢＯＤ測定法は米国公衆衛生協会規
格法（ American Public Health Association Standard
Method ）No.219又は日本工業規格（Japanese Industr
ialStandard） JIS KO102-1974 等がある。前記二つの
方法は全て５日経過後にＢＯＤ結果を知ることができ、
その結果が実験者の熟練度に応じて大きく異なる欠点が
ある。その理由は測定方法が非常に難しく複雑であるた
めである。５日もかかる理由は酸素を飽和させた希釈水
に測定しようとする試料を添加した後、微生物が成長す
るのに長時間が必要とするためである。
格法（ American Public Health Association Standard
Method ）No.219又は日本工業規格（Japanese Industr
ialStandard） JIS KO102-1974 等がある。前記二つの
方法は全て５日経過後にＢＯＤ結果を知ることができ、
その結果が実験者の熟練度に応じて大きく異なる欠点が
ある。その理由は測定方法が非常に難しく複雑であるた
めである。５日もかかる理由は酸素を飽和させた希釈水
に測定しようとする試料を添加した後、微生物が成長す
るのに長時間が必要とするためである。
【０００５】このような問題点を解決した従来の技術と
しては、１９８２年米国特許第４，３５０，７６３号
（以下、７６３特許という）がある。前記７６３特許は
一般に３０分以内にＢＯＤを測定し得る方法を提示して
いる。前記７６３特許の新しい測定法は従来のＢＯＤ5
測定法に比べて迅速、簡単且つ正確であるという長所が
ある。ここで、ＢＯＤ5 というのはＢＯＤ実験で測定時
間が５日であるＢＯＤを表示したもので、一般にＢＯＤ
というのはＢＯＤ5 を意味する。前記７６３特許の測定
原理は微生物をＤＯセンサー膜に固定し、有機物を含ま
ない溶液で一定ＤＯ（Dissolved Oxygen；溶存酸素）値
を現してから有機物を含む溶液を注入すると、有機物の
濃度に比例してＤＯ値が落ちることを利用する。即ち、
有機物の濃度と固定化された微生物の酸素消費速度とが
比例することを用いる。この方法は微生物固定化センサ
ーを用いるため簡便である。
しては、１９８２年米国特許第４，３５０，７６３号
（以下、７６３特許という）がある。前記７６３特許は
一般に３０分以内にＢＯＤを測定し得る方法を提示して
いる。前記７６３特許の新しい測定法は従来のＢＯＤ5
測定法に比べて迅速、簡単且つ正確であるという長所が
ある。ここで、ＢＯＤ5 というのはＢＯＤ実験で測定時
間が５日であるＢＯＤを表示したもので、一般にＢＯＤ
というのはＢＯＤ5 を意味する。前記７６３特許の測定
原理は微生物をＤＯセンサー膜に固定し、有機物を含ま
ない溶液で一定ＤＯ（Dissolved Oxygen；溶存酸素）値
を現してから有機物を含む溶液を注入すると、有機物の
濃度に比例してＤＯ値が落ちることを利用する。即ち、
有機物の濃度と固定化された微生物の酸素消費速度とが
比例することを用いる。この方法は微生物固定化センサ
ーを用いるため簡便である。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記方
法は次のような短所がある。一つ目、ＤＯセンサー膜周
囲に固定化された微生物の数が一定でないと、酸素消費
速度が変わるのでＢＯＤ結果が異なってしまう。二つ
目、ＢＯＤを直接測定するのではないので、実験による
標準曲線が必要であり、微生物の活性変化に応じて標準
曲線を再作成する必要がある。三つ目、ある成分の生分
解経路が普遍的でないと、その成分のＢＯＤ結果は測定
が不可能であるか、又は非常に低く算出される。従っ
て、本発明の目的は前述した問題点を解決し得る新規の
迅速ＢＯＤ測定法（以下、ＱＢＯＤ法という）を提供す
ることである。本発明の他の目的は前記測定法用いられ
る装置を提供することである。
法は次のような短所がある。一つ目、ＤＯセンサー膜周
囲に固定化された微生物の数が一定でないと、酸素消費
速度が変わるのでＢＯＤ結果が異なってしまう。二つ
目、ＢＯＤを直接測定するのではないので、実験による
標準曲線が必要であり、微生物の活性変化に応じて標準
曲線を再作成する必要がある。三つ目、ある成分の生分
解経路が普遍的でないと、その成分のＢＯＤ結果は測定
が不可能であるか、又は非常に低く算出される。従っ
て、本発明の目的は前述した問題点を解決し得る新規の
迅速ＢＯＤ測定法（以下、ＱＢＯＤ法という）を提供す
ることである。本発明の他の目的は前記測定法用いられ
る装置を提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
の本発明の方法は、有機物を含有する水溶液のＢＯＤを
測定する方法において、微生物培養液に空気を供給して
微生物が利用し得る有機物を枯渇させた後、有機物を含
有した試料を添加して、消費された酸素量により直接試
料のＢＯＤを測定することにより構成される。以下、本
発明の構成を添付図面に基づいてより具体的に説明する
と次のようである。
の本発明の方法は、有機物を含有する水溶液のＢＯＤを
測定する方法において、微生物培養液に空気を供給して
微生物が利用し得る有機物を枯渇させた後、有機物を含
有した試料を添加して、消費された酸素量により直接試
料のＢＯＤを測定することにより構成される。以下、本
発明の構成を添付図面に基づいてより具体的に説明する
と次のようである。
【０００８】図１に示すように、微生物培養液、例えば
廃水処理場の曝気槽液、返送汚泥、又は人為的に培養し
た微生物液を容器６に入れ、ＢＯＤ測定前に多孔石９を
通じて空気を十分に飽和させる。この溶液で微生物が利
用し得る有機物が枯渇された状態になると、溶存酸素値
がかなり高い状態で維持される。換言すれば、前記微生
物培養液中の有機物が枯渇されて酸素消費速度が２０ｐ
ｐｍ−Ｏ2 ／ｈ以下になるまで空気を供給する。前記溶
液をＱＢＯＤ瓶５の首部まで流入した後、磁気攪拌装置
１１により一定速度で攪拌させると大変遅い速度で溶存
酸素が消費される。ここに、有機物が溶けている試料を
所定量注入すると、注入された有機物のＢＯＤほどに早
い速度で酸素を消費した後、再び固有の遅い酸素消費速
度を示す。前記過程で消費した総酸素量は微生物による
固有消費量と有機物の添加による消費量とを合わせたも
のである。従って、有機物のＢＯＤは総酸素消費量から
固有消費量を引いた値である。この際に、前記試料のＢ
ＯＤ範囲が１０〜１，０００ｐｐｍでは有機物試料を希
釈することなく測定し得る。
廃水処理場の曝気槽液、返送汚泥、又は人為的に培養し
た微生物液を容器６に入れ、ＢＯＤ測定前に多孔石９を
通じて空気を十分に飽和させる。この溶液で微生物が利
用し得る有機物が枯渇された状態になると、溶存酸素値
がかなり高い状態で維持される。換言すれば、前記微生
物培養液中の有機物が枯渇されて酸素消費速度が２０ｐ
ｐｍ−Ｏ2 ／ｈ以下になるまで空気を供給する。前記溶
液をＱＢＯＤ瓶５の首部まで流入した後、磁気攪拌装置
１１により一定速度で攪拌させると大変遅い速度で溶存
酸素が消費される。ここに、有機物が溶けている試料を
所定量注入すると、注入された有機物のＢＯＤほどに早
い速度で酸素を消費した後、再び固有の遅い酸素消費速
度を示す。前記過程で消費した総酸素量は微生物による
固有消費量と有機物の添加による消費量とを合わせたも
のである。従って、有機物のＢＯＤは総酸素消費量から
固有消費量を引いた値である。この際に、前記試料のＢ
ＯＤ範囲が１０〜１，０００ｐｐｍでは有機物試料を希
釈することなく測定し得る。
【０００９】本発明の目的を達成するための装置は磁気
攪拌装置１１上に位置するＱＢＯＤ瓶５に空気供給装置
により空気が注入される微生物液容器６が連結され、上
部にＤＯ／温度センサー１が設置されて記録計２に連結
されることにより構成される。
攪拌装置１１上に位置するＱＢＯＤ瓶５に空気供給装置
により空気が注入される微生物液容器６が連結され、上
部にＤＯ／温度センサー１が設置されて記録計２に連結
されることにより構成される。
【００１０】図１に示すように、本発明で使用されるＱ
ＢＯＤ瓶５は透明容器で、容量は３００ｍｌであり、上
部にはセンサー挿入口と目盛りが形成された狭い試料注
入口１２がある。又、下部には、両方にチューブを結合
するための突出口が形成されて微生物液容器６、７に連
結される。本発明に使用されるＤＯ／温度センサー１と
しては市販されるどんなＤＯ／温度センサーも使用し得
る。例えば、米国のＹＳＩ、日本国のホリバ社のＤＯ／
温度センサー等がある。前記ＤＯ／温度センサーは記録
計２に連結され、内装された計算法とタイマー（図示せ
ず）によりセンサーが送るＤＯ値を受けて酸素消費量を
計算してＢＯＤを測定する。ＤＯ／温度センサーはＱＢ
ＯＤ瓶５に斜めに形成され、センサー末端で発生し得る
気泡による実験誤差を除去し得る。ＱＢＯＤ瓶５は磁気
攪拌装置１１上に位置し、その瓶の中には棒磁石１０が
あってＢＯＤ測定時に液を一様に混合する。記録計はセ
ンサーが送るＤＯ信号を受けて時間の経過によるＤＯ減
少値をプリントするか、グラフを描くことができる。容
器６では空気ポンプ８が送る空気を多孔石９を通じて供
給して微生物液に空気を飽和させ得る。ＱＢＯＤ瓶の両
方には流体ポンプ３、４が連結され、その一方では空気
を飽和させた微生物液を受け、他方では使用した微生物
液を放出し得る。磁気攪拌装置１１は試料の添加量を入
力する機能を有し、入力された量はＢＯＤ計算に希釈倍
数で使用される。即ち、試料を０．５ｍｌ添加すること
を入力すると、希釈倍数は３００／０．５＝６００とな
り、内装された演算チップにより自動にＢＯＤ計算に使
用される。以下、実施例を通じて本発明の構成をより具
体的に説明する。しかし、この実施例は本発明を限定す
るものではない。
ＢＯＤ瓶５は透明容器で、容量は３００ｍｌであり、上
部にはセンサー挿入口と目盛りが形成された狭い試料注
入口１２がある。又、下部には、両方にチューブを結合
するための突出口が形成されて微生物液容器６、７に連
結される。本発明に使用されるＤＯ／温度センサー１と
しては市販されるどんなＤＯ／温度センサーも使用し得
る。例えば、米国のＹＳＩ、日本国のホリバ社のＤＯ／
温度センサー等がある。前記ＤＯ／温度センサーは記録
計２に連結され、内装された計算法とタイマー（図示せ
ず）によりセンサーが送るＤＯ値を受けて酸素消費量を
計算してＢＯＤを測定する。ＤＯ／温度センサーはＱＢ
ＯＤ瓶５に斜めに形成され、センサー末端で発生し得る
気泡による実験誤差を除去し得る。ＱＢＯＤ瓶５は磁気
攪拌装置１１上に位置し、その瓶の中には棒磁石１０が
あってＢＯＤ測定時に液を一様に混合する。記録計はセ
ンサーが送るＤＯ信号を受けて時間の経過によるＤＯ減
少値をプリントするか、グラフを描くことができる。容
器６では空気ポンプ８が送る空気を多孔石９を通じて供
給して微生物液に空気を飽和させ得る。ＱＢＯＤ瓶の両
方には流体ポンプ３、４が連結され、その一方では空気
を飽和させた微生物液を受け、他方では使用した微生物
液を放出し得る。磁気攪拌装置１１は試料の添加量を入
力する機能を有し、入力された量はＢＯＤ計算に希釈倍
数で使用される。即ち、試料を０．５ｍｌ添加すること
を入力すると、希釈倍数は３００／０．５＝６００とな
り、内装された演算チップにより自動にＢＯＤ計算に使
用される。以下、実施例を通じて本発明の構成をより具
体的に説明する。しかし、この実施例は本発明を限定す
るものではない。
【００１１】
実施例１ 石油化学工場の廃水処理場の曝気槽から採取した１Ｌ程
度の廃水を容器６に注ぎ、ＤＯ値が一定になるまで多孔
石を通じて空気を吹き入れた。８０％以上でＤＯが一定
になった時、前記溶液をＱＢＯＤ瓶５の首部まで注入さ
せ中速で攪拌した。微生物によりＤＯが徐々に落ちる時
から３０秒毎にＤＯ値を記録し、温度は２５℃であっ
た。試薬等級のメタノール溶液を使用して、メタノール
溶液を１０、２５、５０、７５、１００、２５０、５０
０、７５０及び１，０００ｐｐｍに製造した。微生物に
よる酸素消費速度が一定になった時、前記メタノール溶
液のうち１，０００ｐｐｍ溶液０．５ｍｌを試料注入口
に添加し、続いて３０秒毎にＤＯ値とＤＯ減少値を測定
し、その結果を下記表１に記載し、図２及び図３に示
す。
度の廃水を容器６に注ぎ、ＤＯ値が一定になるまで多孔
石を通じて空気を吹き入れた。８０％以上でＤＯが一定
になった時、前記溶液をＱＢＯＤ瓶５の首部まで注入さ
せ中速で攪拌した。微生物によりＤＯが徐々に落ちる時
から３０秒毎にＤＯ値を記録し、温度は２５℃であっ
た。試薬等級のメタノール溶液を使用して、メタノール
溶液を１０、２５、５０、７５、１００、２５０、５０
０、７５０及び１，０００ｐｐｍに製造した。微生物に
よる酸素消費速度が一定になった時、前記メタノール溶
液のうち１，０００ｐｐｍ溶液０．５ｍｌを試料注入口
に添加し、続いて３０秒毎にＤＯ値とＤＯ減少値を測定
し、その結果を下記表１に記載し、図２及び図３に示
す。
【００１２】試料添加後、酸素消費速度が増加してか
ら、８分経過後に固有の酸素消費速度に戻った。この時
のＤＯ値は４１．３％であった。この間の総ＤＯ変化は
４５．７％であり、微生物による固有酸素消費量が２４
％（３．０％×８分）であるので２１．７％のみが試料
添加による純酸素消費量である。従って、試料のＢＯＤ
は次にように計算される。 試料ＢＯＤ＝21.7% × (8.3ppm/100%)× (300ml/0.5ml)
= 1,081ppm 前記式において、８．３ｐｐｍは２５℃で酸素が水に溶
け飽和濃度である。
ら、８分経過後に固有の酸素消費速度に戻った。この時
のＤＯ値は４１．３％であった。この間の総ＤＯ変化は
４５．７％であり、微生物による固有酸素消費量が２４
％（３．０％×８分）であるので２１．７％のみが試料
添加による純酸素消費量である。従って、試料のＢＯＤ
は次にように計算される。 試料ＢＯＤ＝21.7% × (8.3ppm/100%)× (300ml/0.5ml)
= 1,081ppm 前記式において、８．３ｐｐｍは２５℃で酸素が水に溶
け飽和濃度である。
【００１３】迅速ＢＯＤ装置で３０秒毎にＤＯ値とＤＯ
減少値をプリントし、時間経過によるＤＯ減少値を図３
に示す。図３で鐘状の曲線の両端は微生物による固有の
酸素消費速度が３０秒当たり１．５％であることを意味
し、鐘状は添加有機物の濃度に応じて酸素消費速度が変
化することを意味する。
減少値をプリントし、時間経過によるＤＯ減少値を図３
に示す。図３で鐘状の曲線の両端は微生物による固有の
酸素消費速度が３０秒当たり１．５％であることを意味
し、鐘状は添加有機物の濃度に応じて酸素消費速度が変
化することを意味する。
【００１４】次に、試料を測定するためにはＤＯ値が十
分に高くなければならないため、使用したＱＢＯＤ瓶５
の中の微生物液を容器７へ送り、容器６の微生物液をＱ
ＢＯＤ瓶５に注入した。ＢＯＤを測定する間、容器７の
微生物液を容器６に注ぎ空気を飽和させた。このような
方法でメタノール１００、２５０、５００及び７５０ｐ
ｐｍ溶液を実験した結果は１１２、２８０、５２５及び
８０３ｐｐｍであった。又、メタノール１０、２５、５
０、７５及び１００ｐｐｍ溶液に対して試料量を５ｍｌ
使用して同じに実験した結果はそれぞれ１１、２７、５
９、８１及び１０４ｐｐｍであった。メタノール溶液２
５、１００、２５０及び５００ｐｐｍに対して米国Ｈａ
ｃｈ社のマノメーター式ＢＯＤ測定装置モデル２１７３
Ｂを使用してＢＯＤ5 を測定した結果はそれぞれ２０、
１１５、２９０及び４５０ｐｐｍであった。図４にメタ
ノール濃度に応じたＱＢＯＤとＢＯＤ5 を示した。
分に高くなければならないため、使用したＱＢＯＤ瓶５
の中の微生物液を容器７へ送り、容器６の微生物液をＱ
ＢＯＤ瓶５に注入した。ＢＯＤを測定する間、容器７の
微生物液を容器６に注ぎ空気を飽和させた。このような
方法でメタノール１００、２５０、５００及び７５０ｐ
ｐｍ溶液を実験した結果は１１２、２８０、５２５及び
８０３ｐｐｍであった。又、メタノール１０、２５、５
０、７５及び１００ｐｐｍ溶液に対して試料量を５ｍｌ
使用して同じに実験した結果はそれぞれ１１、２７、５
９、８１及び１０４ｐｐｍであった。メタノール溶液２
５、１００、２５０及び５００ｐｐｍに対して米国Ｈａ
ｃｈ社のマノメーター式ＢＯＤ測定装置モデル２１７３
Ｂを使用してＢＯＤ5 を測定した結果はそれぞれ２０、
１１５、２９０及び４５０ｐｐｍであった。図４にメタ
ノール濃度に応じたＱＢＯＤとＢＯＤ5 を示した。
【００１５】実施例２ 石油化学工場の廃水処理場の曝気槽から採取した１Ｌ程
度の廃水を容器６に注ぎ、ＤＯ値が一定になるまで多孔
石を通じて空気を吹き入れた。８０％以上でＤＯが一定
になった時、前記溶液をＱＢＯＤ瓶の首部まで注入させ
中速で攪拌した。微生物によりＤＯが徐々に落ちる時か
ら３０秒毎にＤＯ値を記録し、温度は２５℃であった。
試薬等級の等級のアセト酸、エタノール及びフェノール
を使用してそれぞれ５００ｐｐｍ溶液を製造した。ＱＢ
ＯＤ瓶内の微生物による酸素速度消費速度が一定になっ
た時、前記アセト酸溶液０．５ｍｌを試料注入口に添加
し装置に０．５ｍｌだと入力した。試料添加後、約１０
分後にＢＯＤは２０４ｐｐｍだと表示窓に表れた。同一
方法でエタノールとフェノール溶液を実験した結果はそ
れぞれ４３８ｐｐｍ及び４７８ｐｐｍであった。本発明
の装置で３０秒毎にプリントしたＤＯ減少値を図５に示
す。
度の廃水を容器６に注ぎ、ＤＯ値が一定になるまで多孔
石を通じて空気を吹き入れた。８０％以上でＤＯが一定
になった時、前記溶液をＱＢＯＤ瓶の首部まで注入させ
中速で攪拌した。微生物によりＤＯが徐々に落ちる時か
ら３０秒毎にＤＯ値を記録し、温度は２５℃であった。
試薬等級の等級のアセト酸、エタノール及びフェノール
を使用してそれぞれ５００ｐｐｍ溶液を製造した。ＱＢ
ＯＤ瓶内の微生物による酸素速度消費速度が一定になっ
た時、前記アセト酸溶液０．５ｍｌを試料注入口に添加
し装置に０．５ｍｌだと入力した。試料添加後、約１０
分後にＢＯＤは２０４ｐｐｍだと表示窓に表れた。同一
方法でエタノールとフェノール溶液を実験した結果はそ
れぞれ４３８ｐｐｍ及び４７８ｐｐｍであった。本発明
の装置で３０秒毎にプリントしたＤＯ減少値を図５に示
す。
【００１６】前記三つの溶液のＢＯＤ5 を測定した結果
はそれぞれ２２０、４４５及び５０５ｐｐｍであった。
前記微生物液の時間に対する安定性を実験するために２
４時間毎に固有の酸素消費速度と５００ｐｐｍメタノー
ル溶液のＱＢＯＤを測定した。２５℃で放置した微生物
液の固有酸素消費速度は、図６に示すように、時間の経
過につれて徐々に減少する傾向がある。しかし、ＱＢＯ
Ｄ値は１５日以上固有酸素消費速度にかかわらず一定で
あった。１５日間のＱＢＯＤ平均値は５１４ｐｐｍで、
標準偏差は１６．４である。放置した微生物液で試料を
測定する時は容器６に一時間程度空気を供給してＤＯが
８０％以上で一定に維持されるようにした。
はそれぞれ２２０、４４５及び５０５ｐｐｍであった。
前記微生物液の時間に対する安定性を実験するために２
４時間毎に固有の酸素消費速度と５００ｐｐｍメタノー
ル溶液のＱＢＯＤを測定した。２５℃で放置した微生物
液の固有酸素消費速度は、図６に示すように、時間の経
過につれて徐々に減少する傾向がある。しかし、ＱＢＯ
Ｄ値は１５日以上固有酸素消費速度にかかわらず一定で
あった。１５日間のＱＢＯＤ平均値は５１４ｐｐｍで、
標準偏差は１６．４である。放置した微生物液で試料を
測定する時は容器６に一時間程度空気を供給してＤＯが
８０％以上で一定に維持されるようにした。
【００１７】
【表１】
【００１８】
【発明の効果】以上の説明から分かるように、本発明は
有機物が枯渇された状態の微生物液に有機物を添加し消
費される酸素量を測定してＢＯＤを直接求めるため、微
生物の量は測定時間に影響を及ぼすだけで、ＢＯＤ結果
に影響を及ぼさない。ＢＯＤを総量で直接測定するので
別の標準曲線が要らない。ＢＯＤ測定範囲が１０〜１，
０００ｐｐｍで大変広くて未知の試料に対する反復実験
が不必要である。測定に使用される微生物は工場の廃水
処理場の微生物で、測定しようとする廃水成分に適応さ
れているため、その工程の流入水ＢＯＤ、曝気槽ＢＯＤ
及び当該工場から出る全ての成分のＢＯＤを正確に測定
し得る長所がある。あわせて、本発明が従来のＢＯＤ5
法に比べて優れている長所は次のようである。 １）迅速である（５日→２０分）。 ２）熟練度との相関性があまりなくて再現性がよい。 ３）２０℃の特定温度を維持する必要がない。 ４）標準溶液のＢＯＤ測定実験にあってずっと正確であ
る。 ５）種菌を別に植種する必要がない。 ６）窒化菌の影響がない。 ７）希釈水により微生物が汚染されてもＢＯＤ5 と異な
り大きい影響がない。 ８）試料の測定可能ＢＯＤ範囲が１０〜１，０００ｐｐ
ｍであるので、未知試料に対して反復実験又は希釈する
必要がない。
有機物が枯渇された状態の微生物液に有機物を添加し消
費される酸素量を測定してＢＯＤを直接求めるため、微
生物の量は測定時間に影響を及ぼすだけで、ＢＯＤ結果
に影響を及ぼさない。ＢＯＤを総量で直接測定するので
別の標準曲線が要らない。ＢＯＤ測定範囲が１０〜１，
０００ｐｐｍで大変広くて未知の試料に対する反復実験
が不必要である。測定に使用される微生物は工場の廃水
処理場の微生物で、測定しようとする廃水成分に適応さ
れているため、その工程の流入水ＢＯＤ、曝気槽ＢＯＤ
及び当該工場から出る全ての成分のＢＯＤを正確に測定
し得る長所がある。あわせて、本発明が従来のＢＯＤ5
法に比べて優れている長所は次のようである。 １）迅速である（５日→２０分）。 ２）熟練度との相関性があまりなくて再現性がよい。 ３）２０℃の特定温度を維持する必要がない。 ４）標準溶液のＢＯＤ測定実験にあってずっと正確であ
る。 ５）種菌を別に植種する必要がない。 ６）窒化菌の影響がない。 ７）希釈水により微生物が汚染されてもＢＯＤ5 と異な
り大きい影響がない。 ８）試料の測定可能ＢＯＤ範囲が１０〜１，０００ｐｐ
ｍであるので、未知試料に対して反復実験又は希釈する
必要がない。
【図１】本発明による装置の概略図である。
【図２】本発明の実施例１によるＤＯ減少傾向を示すグ
ラフである。
ラフである。
【図３】本発明の実施例１によるＤＯ減少値を示すグラ
フである。
フである。
【図４】本発明の実施例１のメタノール濃度によるＱＢ
ＯＤ及びＢＯＤ5 を示すグラフである。
ＯＤ及びＢＯＤ5 を示すグラフである。
【図５】本発明の実施例２の酢酸、エタノール及びフェ
ノール溶液添加によるＤＯ減少値を示すグラフである。
ノール溶液添加によるＤＯ減少値を示すグラフである。
【図６】本発明の実施例２の微生物液の安定性を測定し
たグラフである。
たグラフである。
１ ＤＯ／温度センサー ２ 記録計 ３ 流体ポンプ ４ 流体ポンプ ５ ＱＢＯＤ瓶 ６ 使用しようとする微生物液容器 ７ 使用した微生物液容器 ８ 多孔石 ９ 棒磁石 １０ 磁気攪拌装置 １１ 試料注入口
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 キム スンホン 大韓民国、タエジョン、ユスング、ジォン ミンドン、サンスン・プレウム・アパート 113−1102 (72)発明者 イー ヨンタエク 大韓民国、タエジョン、スーグ、ウォルピ オンドン、パナロ・アパート 102−1404
Claims (12)
- 【請求項１】 有機物を含有する水溶液のＢＯＤを測
定する方法において、微生物培養液に空気を供給して、
微生物が利用し得る有機物を枯渇させた後、試料を添加
して消費された酸素量により直接試料のＢＯＤを測定す
ることを特徴とするＢＯＤの測定方法。 - 【請求項２】 前記微生物培養液がＢＯＤ測定道具と
して使用されることを特徴とする請求項１記載のＢＯＤ
測定方法。 - 【請求項３】 前記微生物培養液中の有機物が枯渇さ
れて酸素消費速度が２０ｐｐｍ−Ｏ2 ／ｈ以下になるま
で空気を供給することを特徴とする請求項１記載のＢＯ
Ｄ測定方法。 - 【請求項４】 前記微生物培養液が廃水処理場の曝気
槽液、返送汚泥又は人為的に培養した微生物液であるこ
とを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項記載のＢＯ
Ｄ測定方法。 - 【請求項５】 前記ＢＯＤ測定値が標準曲線を使用す
ることなしに消費された酸素量と希釈倍数とのみで計算
されることを特徴とする請求項１記載のＢＯＤ測定方
法。 - 【請求項６】 前記試料のＢＯＤ範囲が１０〜１，０
００ｐｐｍで希釈することなしに測定可能であることを
特徴とする請求項１記載のＢＯＤ測定方法。 - 【請求項７】 前記試料添加後、２０分以内に測定が
完結することを特徴とする請求項１記載のＢＯＤ測定方
法。 - 【請求項８】 前記試料のＢＯＤによる酸素消費速度
にかかわらず酸素消費量でＢＯＤを測定することを特徴
とする請求項１記載のＢＯＤ測定方法。 - 【請求項９】 磁気攪拌装置（１１）上に位置するＱ
ＢＯＤ瓶（５）に、空気供給装置により空気が注入され
る微生物容器（６）が連結され、上部にＤＯ／温度セン
サー（１）が挿入されて記録計（２）に連結されること
を特徴とするＢＯＤ測定装置。 - 【請求項１０】 前記ＱＢＯＤ瓶（５）は上部にセン
サーが斜めに挿入されるＤＯ／温度センサー口と目盛り
が形成された試料注入口とが形成されることを特徴とす
る請求項９記載のＢＯＤ測定装置。 - 【請求項１１】 前記ＱＢＯＤ瓶（５）には下部の両
方にチューブを結合し得る突出口が二つ形成されて微生
物液容器（６，７）に連結され、液体ポンプ（４）によ
り溶液が移送されることを特徴とする請求項９記載のＢ
ＯＤ測定装置。 - 【請求項１２】 前記磁気攪拌装置（１１）に添加さ
れる試料の容積を入力することにより、内装されたタイ
マーと計算法により自動に希釈倍数と酸素消費量が計算
されてＢＯＤがｐｐｍで表示されることを特徴とする請
求項９記載のＢＯＤ測定装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1019930006458A KR960016715B1 (ko) | 1993-04-16 | 1993-04-16 | 신속 생화학적 산소요구량(bod) 측정방법 및 그 장치 |
| KR93-6458 | 1993-04-16 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07103965A true JPH07103965A (ja) | 1995-04-21 |
| JP3126273B2 JP3126273B2 (ja) | 2001-01-22 |
Family
ID=19354094
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP06044057A Expired - Fee Related JP3126273B2 (ja) | 1993-04-16 | 1994-03-15 | 迅速生化学的酸素要求量（ｂｏｄ）測定方法及び装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5518893A (ja) |
| JP (1) | JP3126273B2 (ja) |
| KR (1) | KR960016715B1 (ja) |
| TW (1) | TW313590B (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013522127A (ja) * | 2010-03-09 | 2013-06-13 | イー・エム・デイー・ミリポア・コーポレイシヨン | センサ付きプロセスバッグ容器 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AT406712B (de) * | 1996-11-26 | 2000-08-25 | Gottfried Mag Dr Stubauer | Probenaufgabevorrichtung für eine einrichtung zur bestimmung der sauerstoffkonzentration einer probe |
| AU717224B2 (en) | 1996-11-26 | 2000-03-23 | Lincoln Ventures Limited | Method and apparatus for measuring use of a substrate in a microbially catalysed reaction |
| GB2339435B (en) * | 1998-06-20 | 2003-02-26 | Council Scient Ind Res | A reusable immobilised microbial composition useful as ready-to-use seed inoculum in BOD analysis |
| US6670171B2 (en) * | 2001-07-09 | 2003-12-30 | Wheaton Usa, Inc. | Disposable vessel |
| US8361390B2 (en) * | 2006-02-09 | 2013-01-29 | Arkray, Inc. | Liquid chromatograph |
| CN102879540B (zh) * | 2011-07-13 | 2014-11-12 | 温州医学院 | 河流bod耗氧速率常数的一种高效率定方法 |
| CN103175805B (zh) * | 2013-03-11 | 2015-04-29 | 楚广诣 | 一种近红外光谱测定污水中cod和bod5指标的方法 |
| KR101598513B1 (ko) * | 2015-07-24 | 2016-03-14 | 주식회사 대지씨앤씨 | 히터 회전구조를 갖는 튀김기 |
| CN108120757B (zh) * | 2017-12-12 | 2020-04-14 | 北京托摩根生物科技有限公司 | 一种连续供氧的微生物bod测定系统 |
| EP3959301A1 (en) * | 2019-04-25 | 2022-03-02 | TotalEnergies SE | Method for measuring the activity of a culture of microalgae |
| CN115304172A (zh) * | 2022-08-30 | 2022-11-08 | 北京北控生态建设集团有限公司 | 一种工业废水在生化需氧量测定中的驯化方法 |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3986932A (en) * | 1975-03-21 | 1976-10-19 | Robertshaw Controls Company | Control of aerobic fermentation processes |
| US4350763A (en) * | 1978-03-23 | 1982-09-21 | Ajinomoto Company, Inc. | Method for determining biochemical oxygen demand |
| DE2952343A1 (de) * | 1979-12-24 | 1981-06-25 | Linde Ag, 6200 Wiesbaden | Verfahren und vorrichtung zur bestimmung des sauerstoffverbrauchs in belebungsbecken |
| DE3038305A1 (de) * | 1980-10-10 | 1982-05-19 | Friedrich Wilhelm Dipl.-Ing. 6100 Darmstadt Siepmann | Verfahren und einrichtung zur erfassung von biologisch abbaubaren und toxischen inhaltsstoffen und waessrigen loesungen, z.b. abwasser |
| JPH03111759A (ja) * | 1989-09-27 | 1991-05-13 | Agency Of Ind Science & Technol | Ｂｏｄの測定方法及びその装置 |
-
1993
- 1993-04-16 KR KR1019930006458A patent/KR960016715B1/ko not_active IP Right Cessation
-
1994
- 1994-03-11 US US08/212,633 patent/US5518893A/en not_active Expired - Lifetime
- 1994-03-15 JP JP06044057A patent/JP3126273B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1994-08-04 TW TW083107173A patent/TW313590B/zh active
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013522127A (ja) * | 2010-03-09 | 2013-06-13 | イー・エム・デイー・ミリポア・コーポレイシヨン | センサ付きプロセスバッグ容器 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5518893A (en) | 1996-05-21 |
| KR940024430A (ja) | 1994-11-18 |
| JP3126273B2 (ja) | 2001-01-22 |
| TW313590B (ja) | 1997-08-21 |
| KR960016715B1 (ko) | 1996-12-20 |
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