Biochemisch zuurstofverbruik (BZV)is een van de belangrijke indicatoren om het vermogen van organisch materiaal in water om biochemisch te worden afgebroken door micro-organismen te meten, en is ook een belangrijke indicator om het zelfzuiverende vermogen van water en de omgevingsomstandigheden te evalueren. Met de versnelling van de industrialisatie en de bevolkingsgroei is de vervuiling van het watermilieu steeds ernstiger geworden en is de ontwikkeling van BZV-detectie geleidelijk verbeterd.
De oorsprong van BZV-detectie kan worden teruggevoerd tot het einde van de 18e eeuw, toen mensen aandacht begonnen te besteden aan problemen met de waterkwaliteit. BZV wordt gebruikt om de hoeveelheid organisch afval in water te beoordelen, dat wil zeggen om de kwaliteit ervan te meten door het vermogen van micro-organismen in water om organisch materiaal af te breken te meten. De aanvankelijke BZV-bepalingsmethode was relatief eenvoudig, waarbij gebruik werd gemaakt van de straalincubatiemethode, dat wil zeggen dat watermonsters en micro-organismen werden geïnoculeerd in een specifieke container voor kweek, en vervolgens werd het verschil in opgeloste zuurstof in de oplossing vóór en na de inenting gemeten, en de Op basis hiervan werd de BZV-waarde berekend.
De bundelincubatiemethode is echter tijdrovend en ingewikkeld in gebruik, dus er zijn veel beperkingen. In het begin van de 20e eeuw begonnen mensen te zoeken naar een gemakkelijkere en nauwkeurigere BZV-bepalingsmethode. In 1939 stelde de Amerikaanse chemicus Edmonds een nieuwe BZV-bepalingsmethode voor, namelijk het gebruik van anorganische stikstofstoffen als remmers om de aanvulling van opgeloste zuurstof te blokkeren om de bepalingstijd te verkorten. Deze methode wordt op grote schaal gebruikt en is een van de belangrijkste methoden voor de BZV-bepaling geworden.
Met de vooruitgang van de moderne wetenschap en technologie en de ontwikkeling van instrumentatie is de BZV-bepalingsmethode ook verder verbeterd en geperfectioneerd. In de jaren vijftig verscheen er een geautomatiseerd BZV-instrument. Het instrument maakt gebruik van een opgeloste zuurstofelektrode en een temperatuurcontrolesysteem om een storingsvrije continue bepaling van watermonsters te bereiken, waardoor de nauwkeurigheid en stabiliteit van de bepaling wordt verbeterd. In de jaren zestig, met de ontwikkeling van de computertechnologie, verscheen er een computernetwerk voor automatisch verzamelen en analyseren van gegevens, wat de efficiëntie en betrouwbaarheid van de BZV-bepaling aanzienlijk verbeterde.
In de 21e eeuw heeft de BZV-detectietechnologie verdere vooruitgang geboekt. Er zijn nieuwe instrumenten en analytische methoden geïntroduceerd om de BZV-bepaling sneller en nauwkeuriger te maken. Nieuwe instrumenten zoals microbiële analysatoren en fluorescentiespectrometers kunnen bijvoorbeeld online monitoring en analyse van microbiële activiteit en het gehalte aan organische stof in watermonsters realiseren. Daarnaast worden ook BZV-detectiemethoden op basis van biosensoren en immunoassaytechnologie op grote schaal gebruikt. Biosensoren kunnen biologische materialen en microbiële enzymen gebruiken om specifiek organisch materiaal te detecteren, en hebben de kenmerken van hoge gevoeligheid en stabiliteit. Immunoassaytechnologie kan snel en nauwkeurig het gehalte aan specifiek organisch materiaal in watermonsters bepalen door specifieke antilichamen te koppelen.
In de afgelopen decennia hebben BZV-detectiemethoden een ontwikkelingsproces doorgemaakt van straalcultuur naar anorganische stikstofremmingsmethode, en vervolgens naar geautomatiseerde apparatuur en nieuwe instrumenten. Met de vooruitgang van wetenschap en technologie en de verdieping van het onderzoek wordt de BZV-detectietechnologie nog steeds verbeterd en geïnnoveerd. In de toekomst kan worden voorzien dat met de verbetering van het milieubewustzijn en de toename van wettelijke eisen, de BZV-detectietechnologie zich zal blijven ontwikkelen en een efficiënter en nauwkeuriger middel voor monitoring van de waterkwaliteit zal worden.
Posttijd: 07-jun-2024
