BOD (Biochemical Oxygen Demand)即生化需氧量或生化耗氧量，是一种环境监测指标，主要用于监测水体中有机物的污染状况，其定义是在有氧条件下，好氧微生物氧化分解单位体积水中有机物所消耗的游离氧的数量，表示单位为氧的毫克/升(O2，mg/L)。一般有机物都可以被微生物所分解，但微生物分解水中的有机化合物时需要消耗氧，如果水中的溶解氧不足以供给微生物的需要，水体就处于污染状态。
微生物对有机物的降解与温度有关，一般最适宜的温度是15~30℃，所以在测定生化需氧量时一般以20℃作为测定的标准温度。20℃时在BOD的测定条件(氧充足、不搅动)下，一般有机物20天才能够基本完成在第一阶段的氧化分解过程(完成过程的99%)，即测定第一阶段的生化需氧量，需要20天，这在实际工作中是难以做到的。为此又规定一个标准时间，一般以5日作为测定BOD的标准时间，因而称之为五日生化需氧量，以BOD5表示之。BOD5约为BOD20的70%左右。
《中华人民共和国环境保护部公告》2009年第54号中明确规定了HJ505-2009《水质 五日生化需氧量（BOD5）的测定 稀释与接种法》的详细测量方法。其原理为：通常情况下是指水样充满完全密闭的溶解氧瓶中，在（20±1oC）暗处培养5 d±4 h或（2+5）d±4 h[先在0-4 oC的暗处培养2 d，接着在（20±1oC）的暗处培养5 d，即培养（2+5）d]，按照碘量法或电化学探头法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，计算每升样品耗氧的溶解氧量，以BOD5形式表示（非稀释法）：
ρ=ρ1-ρ2
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。
本方法的检出限位0.5 mg/L，方法的测定下限为2 mg/L，非稀释和非稀释接种法的测定上限为6 mg/L/。
该方法需要配置大量试剂，其中丙烯基硫脲化抑制剂属于有毒化合物， 而且整个过程操作繁琐，(EN NF 1899-1)，5210 B（USA）及ISO 5815，对BOD5的检测方法基本一致。但在过去几十年，随着公众对自然资源的保护意识的提高，环境分析市场的需求显著增大。因此，面对不断增加的样品数量，快速批量分析成为实验室的迫切需求，五天的培养时间极大降低了整体的检测效率。
基于生物分析技术，AMS Alliance集团结合荧光检测和全球96孔微孔板标准设计，开发了创新性的快速分析测试盒。该方法原理是基于生物试剂的应用，在微生物细胞有氧呼吸过程中，生物试剂被还原，导致荧光信号增强并记录了整个培养期荧光强度与有机质生物(Biodegradable Organic Matter，BOM )降解数量的比例关系，即有机生物被降解的数量越多，荧光强度越高（图1）。 而BOD5的测定值即培养前后溶解氧的质量浓度之差，也与被降解的有机质生物数量成正相关，因此可以快速建立起检测试剂盒的荧光强度与BOD5之间的线性关系，三者之间关系如图2，但值得注意的是AMS Alliiance集团的荧光试剂盒Enverdi BOD在30 oC避光培养2天（48 h）检测的BOD5结果与标准法20 oC避光培养5天的检测结果高度一致。
相比于标准法而言，Enverdi BOD试剂盒还有以下优点：
1、微孔设计，成本更低，更经济实惠；
2、可以直接在荧光检测测器内培养，占用面积小于1m2；
3、简便快捷批量测试，一个试剂盒最多可以完成80个（无重复）或40个（重复）BOD5样品分析；
4、准备40个重复样品仅需45分钟，比常规方法快5-10倍；
5、数据记录和管理的全自动。
返回首页
