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常用監(jiān)測項目的分析方法介紹
日期：2025-07-22 10:58
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摘要：
化學(xué)需氧量（COD），是指在一定條件下，用強(qiáng)氧化劑處理水樣時所消耗氧化劑的量，以氧的毫克/升來表示?；瘜W(xué)需氧量反映了水中受還原性物質(zhì)污染的程度。水中還原性物質(zhì)包括有機(jī)物、亞硝酸鹽、亞鐵鹽、硫化物等。水被有機(jī)物污染是很普遍的，因此化學(xué)需氧量也作為有機(jī)物相對含量的指標(biāo)之一。
水樣的化學(xué)需氧量，可受加入氧化劑的種類及濃度，反應(yīng)溶液的酸度、反應(yīng)溫度和時間，以及催化劑的有無而獲得不同的結(jié)果。因此，化學(xué)需氧量亦是一個條件性指標(biāo)，必須嚴(yán)格按操作步驟進(jìn)行。
對于工業(yè)廢水，我國規(guī)定用重鉻酸鉀法，其測得的值稱為化學(xué)需氧量。
具體監(jiān)測方法參見《水和廢水監(jiān)測分析方法》（第三版）P354～356。
溶解在水中的分子態(tài)氧稱為溶解氧。天然水的溶解氧含量取決于水體與大氣中氧的平衡。溶解氧的飽和含量和空氣中氧的分壓、大氣壓力、水溫有密切關(guān)系。清潔地面水溶解氧一般接近飽和。由于藻類的生長，溶解氧可能過飽和。水體受有機(jī)、無機(jī)還原性物質(zhì)污染，使溶解氧降低。當(dāng)大氣中的氧來不及補(bǔ)充時，水中溶解氧逐漸降低，以至趨近于零，此時***繁殖，水質(zhì)惡化。廢水中溶解氧的含量取決于廢水排出前的工藝過程，一般含量較低，差異很大。
測定水中溶解氧常采用碘量法及其修正法和膜電極法。清潔水可直接采用碘量法測定。
生活污水與工業(yè)廢水中含有大量各類有機(jī)物。當(dāng)其污染水域后，這些有機(jī)物在水體中分解時要消耗大量溶解氧，從而破壞水體中氧的平衡，使水質(zhì)惡化。水體因缺氧造成魚類及其它水生生物的死亡。
水體中所含的有機(jī)物成分復(fù)雜，難以一一測定其成分。人們常常利用水中有機(jī)物在一定條件下所消耗的氧，來間接表示水體中有機(jī)物的含量，生化需氧量即屬于這類的一個重要指標(biāo)。
生化需氧量的經(jīng)典測定方法，是稀釋接種法。
測定生化需氧量的水樣，采集時應(yīng)充滿并密封于瓶中。在0-4℃下進(jìn)行保存。一般應(yīng)在6h內(nèi)進(jìn)行分析。若需要遠(yuǎn)距離轉(zhuǎn)運。在任何情況下，貯存時間不應(yīng)超過24h。
具體監(jiān)測方法參見《水和廢水監(jiān)測分析方法》（第三版）P362～366。
氨氮（NH3-N）以游離氨（NH3）或胺鹽（NH4+）形式存在于水中。水中氨的來源主要為生活污水中含氮有機(jī)物受微生物作用的分解產(chǎn)物，某些工業(yè)廢水，如焦化廢水和合成氨化肥廠廢水等，以及農(nóng)田排水。此外，在無氧環(huán)境中，水中存在的亞硝酸鹽亦可受微生物作用，還原為氨。在有氧環(huán)境中，水中氨亦可轉(zhuǎn)變?yōu)閬喯跛猁}，或繼續(xù)轉(zhuǎn)變?yōu)橄跛猁}。
在廢水中氨氮含量較高的前提下，推薦氨氮的監(jiān)測方法為蒸餾—酸滴定法。具體監(jiān)測方法參見《水和廢水監(jiān)測分析方法》（第三版）P252～254和P258。
第五節(jié) 顯微鏡的使用及微生物形態(tài)的觀察
一、目的
1.學(xué)習(xí)普通光學(xué)顯微鏡的使用方法。
2.結(jié)合生物濾池生物膜及曝氣池活性污泥的觀察，認(rèn)識原生動物、菌膠團(tuán)等微生物的形態(tài)，并學(xué)習(xí)測量微生物大小的方法。
二、實驗器材
1.生物濾池濾料、活性污泥法曝氣池混合液。
2.顯微鏡、目測微尺、物測微尺、載玻片、蓋玻片等。
三、實驗步驟
（一）顯微鏡的結(jié)構(gòu)和各部分的作用
圖5-6所示，是微生物檢驗常用的顯微鏡，其構(gòu)造分機(jī)械和光學(xué)兩部分。
圖5-6 顯微鏡
機(jī)械部分主要包括：
1.鏡筒 鏡筒長度一般是160mm。它的上端裝有接目鏡，下端有回轉(zhuǎn)板。回轉(zhuǎn)板上一般裝有3個接物鏡。
2.載物臺 載物臺是放置標(biāo)本的平臺，中央有一圓孔，使下面的光線可以通過。兩旁有彈簧夾，用以固定標(biāo)本或載玻片。有的載物臺上裝有自動推物器。
3.調(diào)節(jié)器 鏡筒內(nèi)旁有兩個螺旋，大的叫粗調(diào)節(jié)器，小的叫細(xì)調(diào)節(jié)器，用以升降鏡筒，調(diào)節(jié)接物鏡與需觀察的物體之間的距離。
光學(xué)部分主要包括：
1.接目鏡 一般使用顯微鏡具有2～3個接目鏡，其上?？逃小?×”、“10×”或“15×”等數(shù)字及符號，意即使用時可放大5倍、10倍或15倍。觀察微生物時常用放大10倍或15倍的接目鏡。
2.接物鏡 接物鏡裝在回轉(zhuǎn)板上，可分低倍鏡、高倍鏡和油鏡3種，其相應(yīng)的放大倍數(shù)常是10、40（或45）100倍數(shù)的乘積。例如，用放大40倍的接物鏡（高倍鏡）與放大10倍的接目鏡時所得的物象的放大倍數(shù)為40×10=400，如果用放大15倍的接目鏡則放大倍數(shù)為40×15=600。接目鏡裝在鏡筒上端，在使用過程中并不經(jīng)常變動，所以通常所謂的低倍鏡、高倍鏡或油鏡的觀察主要是指使用不同的接物鏡而言的。
油鏡的放大倍數(shù)*大（90或100）。放大倍數(shù)這樣大的鏡頭，焦距就很短，直徑就很小，所以自標(biāo)本玻片透過的光線，因介質(zhì)密度（從玻片至空氣，再進(jìn)入油鏡）不同，有些光線因折射或全反射，就不能進(jìn)入鏡頭，致使射入的光線較少，物象顯現(xiàn)不清。所以為了不使通過的光線有所損失，須在油鏡與玻片中間加入和玻璃折射率（n=1.52）相仿的鏡油（香柏油，n=1.515）。因為這種接物鏡使用時須加鏡油，所以我們稱它為油鏡（圖8-2）。一般的低倍或高倍鏡使用時不加油，所以也稱干鏡。
使用低倍鏡和高倍鏡時，一般作活體的觀察，不進(jìn)行染色。在觀察細(xì)小動物時，低倍鏡主要用來區(qū)別動物的種類和看出它們的活動狀態(tài)，而高倍鏡則可看清動物的結(jié)構(gòu)特征，低倍鏡容易看到標(biāo)本的全貌，油鏡在大多數(shù)情況下是用來觀察染色的涂片。
3. 集光器集光器在載物臺的下面，用來集合由反光鏡反射來的光線。集光器可以上下調(diào)整，中央裝有光圈，用以調(diào)節(jié)光線的強(qiáng)弱。當(dāng)光線過強(qiáng)時，應(yīng)縮小光圈或反集光器向下移動。
4.反光鏡 反光鏡裝在顯微鏡的*下方，有平凹兩面，可自由轉(zhuǎn)動方向，以反射光線至集光器。
（二）顯微鏡使用和保護(hù)的方法
1.低倍鏡的使用法
（1）置顯微鏡于固定的桌幾上，窗外不宜有障礙視線之物。
（2）撥動回轉(zhuǎn)板，把低倍鏡移到鏡筒正下方，和鏡筒連接而對直。
（3）撥動反光鏡向著光線的來源處。同時用眼對準(zhǔn)目鏡（選用適當(dāng)放大倍數(shù)的接目鏡）仔細(xì)觀察，使視野完全成為白色，這是光線已經(jīng)通到鏡里的表示。
（4）把載玻片放到載物臺上，要觀察的標(biāo)本放到圓孔的正中央。
（5）將粗調(diào)節(jié)器向下旋轉(zhuǎn)，同時眼睛注視接物鏡，以防接物鏡和載玻片相碰。當(dāng)接物鏡的**距載玻片約0.5cm時即停止旋轉(zhuǎn)。
（6）把粗調(diào)節(jié)器向上旋轉(zhuǎn)，同時左眼向接目鏡里觀察。如標(biāo)本顯出，但不十分清楚，可用細(xì)調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)，至標(biāo)本完全清晰為止。
（7）假如因旋轉(zhuǎn)粗調(diào)節(jié)器太快，致使超過焦點，標(biāo)本不能出現(xiàn)時，不應(yīng)在眼睛注視接目鏡的同時向下旋轉(zhuǎn)粗調(diào)節(jié)器，必須從第（5）步作起，以防因沒有把握的旋轉(zhuǎn)，使接物鏡與載玻片碰觸。
（8）在觀察時，*好兩眼都能同時睜開。如用左眼看顯微鏡，右眼看桌上紙張，便可一面看一面畫出所看到的物象。
2.高倍鏡的使用法
（1）使用高倍鏡以前，先用低倍鏡檢查，把要觀察的標(biāo)本放到視野正中。
（2）撥動回轉(zhuǎn)板使高倍和低倍兩鏡頭互相對換。當(dāng)高倍鏡移動到載玻片時，往往鏡頭十分靠近載玻片。這時必須注意是否因高倍鏡靠近的緣故而使載玻片也隨著移動。如果載玻片有移動的現(xiàn)象，則應(yīng)立刻停止推動回轉(zhuǎn)板，把高倍鏡退回原處，再按照使用低倍鏡的方法，校正標(biāo)本的位置，然后旋動調(diào)節(jié)器，使鏡筒稍微向上，再對換高倍鏡。
（3）當(dāng)高倍鏡已被推到鏡筒下面時，向鏡內(nèi)觀察所顯現(xiàn)的標(biāo)本，往往不很清楚，這時可旋轉(zhuǎn)細(xì)調(diào)節(jié)器，上下移動，但不要過分移動。
3.油鏡的使用法
（1）如用高倍鏡放大，倍數(shù)還不夠，則須采用油鏡。用油鏡以前，先用高倍鏡檢查，把要觀察的標(biāo)本放到視野正中。
（2）用油鏡時，在載玻片上加一滴鏡油，然后撥動板對換高倍鏡和油鏡，使油鏡頭**和油接觸，而后向接目鏡觀察。假如不清晰，可稍微轉(zhuǎn)動調(diào)節(jié)器，但切記不要用粗調(diào)節(jié)器。
（3）用過油鏡后，必須用擦鏡紙或軟綢將載玻片和油鏡所粘著的油拭凈。必要時，可略蘸二甲苯少許，揩拭鏡頭，*后用擦鏡紙或軟綢擦干。
4.顯微鏡的保護(hù)法
（1）顯微鏡應(yīng)放置在干燥的地方，使用時須避免強(qiáng)烈的日光照射。
（2）接物鏡或接目鏡不清潔時，應(yīng)當(dāng)用擦鏡紙或軟綢揩擦。
（3）用完顯微鏡后，應(yīng)當(dāng)立即放到鏡匣中。
（三）目測微尺和物測微尺及其使用的方法
1．目測微尺 目測微尺是一圓形玻片，其中央刻有**的刻度?？潭鹊拇笮。S使用的接目鏡和接物鏡放大的倍數(shù)以及鏡筒的長而改變。使用前，應(yīng)先利用物測微尺進(jìn)行標(biāo)定。
2．物測微尺 物測微尺系一厚玻片，中央有一圓形蓋玻片。上有100等分刻度，每等分的長度為1/10mm，即10μm，。使用時，先將目測微尺裝入接目鏡的隔板上，使刻度朝下；把物測微尺放在載物臺上，命名刻度朝上，用平常觀察標(biāo)本的方法，先找得物測微尺的刻度，再移動物測尺與目測微尺使兩者的**線相合，然后計算物測微尺的每一小格內(nèi)有目測微尺的小格若干個，于是計算后者刻度所表示的長度。如物測微尺的一小格相當(dāng)于5個目測微尺的小格，則目測微尺在此種條件下，其每格的長度即等于10/5或2μm。如在同樣條件下測量物體，而物體之長適為目測微尺的兩小格，寬為半小格，則可知此物體的大小為1μm×4μm。
（四）活性污泥和生物膜的觀察
活性污泥法曝氣池中的活性污泥和生物膜法構(gòu)筑物中的生物膜是生物處理廢水的工作主體。它們是由**、霉菌、酵母菌、放線菌、原生動物等微生物，以及后生動物如輪蟲、線蟲等與廢水中的固體物質(zhì)所組成。本實驗主要是觀察活性污泥和生物膜的結(jié)構(gòu)及菌膠團(tuán)的形狀和辨認(rèn)活性污泥與生物膜的組成之一——原生動物的形態(tài)和特征和運動方式等。
1．標(biāo)本的制備
（1）活性污泥
1）取活性污泥法曝氣池混合液一小滴，放在潔凈的載玻片的中央（如混合液中污泥較少，可待其沉淀后，取沉淀污泥一小滴加到載玻片上；如混合液中污泥較多，則應(yīng)稀釋后，進(jìn)行觀察）。
2）小心地用洗凈的蓋玻片覆蓋。這樣，就制成了活性污泥的標(biāo)本。加蓋玻片時應(yīng)使其中央已接觸水滴后才放下，否則會在片內(nèi)形成氣泡，影響觀察。
（2）生物膜
1）從生物膜法的構(gòu)筑物內(nèi)刮取生物膜一小塊，用蒸餾水稀釋，制成供顯微鏡觀察用的菌液。對于用石子作濾料的生物濾池，也可取石子一小塊，置于沖洗干凈的燒杯中，加蒸餾水少許和干凈的玻璃珠，搖蕩數(shù)分鐘，使濾料上的生物膜脫落在水中，去掉濾料，再搖蕩數(shù)分鐘，做成菌液（如太濃、不易在顯微鏡下觀察，可進(jìn)行稀釋）。
2）取菌液一小滴，置于潔凈載玻片的中央，用洗凈的蓋玻片覆蓋（注意不要有氣泡）以備顯微鏡觀察之用。
2．顯微鏡觀察
（1）低倍鏡觀察
1）在選定的接目鏡下，利用低倍鏡，確定目測微尺一格的長度（單位以μm計）。
2）觀察所制備的微生物標(biāo)本玻片，畫出所見原生動物、菌膠團(tuán)等微生物的形態(tài)草圖。選擇一個原生動物，量出其尺寸。
3）計下觀察所用接目鏡和接物鏡的放大倍數(shù)和算出顯微鏡的放大倍數(shù)。
（2）高倍鏡觀察
1）改用高倍鏡觀察，畫出微生物的形態(tài)草圖，并與用低倍鏡所看到的比較，注意其不同點。
2）記下顯微鏡的放大倍數(shù)。
