BI-2000環(huán)境微生物降解呼吸儀的詳細(xì)資料

電解呼吸儀BI-2000

BI-2000電解呼吸儀是一個成熟的、高精度的測量、記錄和顯示微生物呼吸實驗數(shù)據(jù)的系統(tǒng)，能進(jìn)行好氧/厭氧測試，可生物降解性測試和毒性測試。能連續(xù)地、準(zhǔn)確地再補給維持液體和固體生物反應(yīng)所需的氧氣。這一裝置能提供簡單的設(shè)置，獨立的反應(yīng)器控制（包括攪拌速率），即使是長期測試，也表現(xiàn)出很好的穩(wěn)定性和準(zhǔn)確性。BI-2000呼吸儀是許多企業(yè)，實驗室和大學(xué)的選擇。沒有閥門，沒有冷凝物-僅僅簡單精確的測試。

BI-2000呼吸儀可使用Windows NT平臺下的操作系統(tǒng)如Windows 2000的軟件。這使BI-2000成為市場上zui穩(wěn)定，zui可靠和zui易使用的呼吸儀。

“是可生物降解和可生物降解性研究中，適應(yīng)性、可靠性和長期準(zhǔn)確性的理想工具。”

特點

·單獨的反應(yīng)器控制

·單獨的反應(yīng)器氧氣供給

·自動，實時的圖形和數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)顯示

·自動的大氣壓數(shù)據(jù)補償

·自動的數(shù)據(jù)保存

·單獨的反應(yīng)器混合控制

·可擴充性-大于16個反應(yīng)器

·自動的溫度控制

·內(nèi)置的反應(yīng)器泄漏測試

·Windows 軟件（同時運行BI-2000和進(jìn)行數(shù)據(jù)處理）

·為測試土壤，大體積樣品，高耗氧量樣品和超低耗氧量樣品和厭氧測試專門設(shè)計的反應(yīng)器

·Windows NT/2000控制軟件和界面

·CE認(rèn)證

·110V或220V電源配置

·高度適應(yīng)性的尺寸設(shè)計

·長期研究的高精確度

應(yīng)用

·好氧/厭氧測試

·毒性測試

·可處理性測試，生物生長和污泥活性研究

·水的可生物降解性測試

·可生物降解性/OECD測試

·生物補救研究

·生物過程模擬

·堆肥研究/監(jiān)控，提供測試能力的可變的設(shè)計和專門配件

·土壤樣品

·揮發(fā)組分

·高強度廢物

·低強度廢物

結(jié)構(gòu)

·呼吸儀尺寸：21.75”×4.88”×21.13”（55.25cm×12.4cm×53.67cm）

·溫度控制器：21.75”×16.75”×21.13”（55.25cm×42.55cm×53.67cm）

·重量：38.5Lbs（17.5kg）

·溫度控制器: 110Lbs（50.0kg）

空間要求

·zui小分隔空間: 50”×30”（127cm×76.2cm）

·三個標(biāo)準(zhǔn)115V/60Hz 電源插座或220V/50Hz

運行情況

·氧氣傳送的精度:±0.5%

·氧氣產(chǎn)生速率:大于150mg/hr

·溫度控制:在大于10。C到40。C范圍為±0.5。C

材料/設(shè)計

·涂漆的鋁和不銹鋼結(jié)構(gòu)

·單獨的反應(yīng)器控制

·在一臺計算機上標(biāo)準(zhǔn)的8個反應(yīng)器設(shè)計可擴大到16個反應(yīng)器

·不銹鋼溫度控制器

BI-2000電解呼吸儀特性

電解呼吸測量被證明是一個監(jiān)測溶液、污泥和土壤中微生物好氧和厭氧生物降解有機物的可靠、準(zhǔn)確和精確的方法。該呼吸儀系統(tǒng)的特點如下：

封閉的反應(yīng)器中電解產(chǎn)生氧氣

根據(jù)微生物降解實驗的需求持續(xù)提供高純度的氧氣。由于氧氣是在頭部空間耗盡的，因此防止了缺氧情況的發(fā)生，并且非常接近正常的環(huán)境情況。

不需要外部的氧氣、外部的管道系統(tǒng)和氧氣氣缸。

保持頭部空間的整體性，這一點在測試可揮發(fā)化合物時顯得非常重要。如果頭部空間的氣體被清除

揮發(fā)化合物可能被丟失，從而導(dǎo)致可生物降解性的結(jié)果不正確。

一體化的混合系統(tǒng)，對每個反應(yīng)器都相對獨立

確保每個反應(yīng)器都能有合適的混合強度而無須考慮反應(yīng)器內(nèi)的溶液。

一體化的單獨的電解元件和反應(yīng)器組合

·不需要管形材料

·確保氧氣從發(fā)生源到反應(yīng)器腔室的有效傳遞

·避免了可靠性和維護的問題

標(biāo)準(zhǔn)的圓形玻璃接口

·產(chǎn)生了有效的主動封口，而且?guī)缀醣苊饬嗽陂L期測試中可能發(fā)生的泄露問題

·免除了壓力配件和“O”形環(huán)所需的額外的啟動時間和維護

·供很大范圍的標(biāo)準(zhǔn)實驗室反應(yīng)器

特殊的客戶反應(yīng)器和電解元件

·BI-LEC（低BOD元件）提供低耗氧實驗所需的靈敏性

·測試土壤或污泥可生物降解性的*瓶反應(yīng)器

·125ml到2000ml的反應(yīng)器

·加強氣體傳遞或CO2分析的特殊反應(yīng)器

·厭氧測試系統(tǒng)

一體化的控制、記錄和保存圖象的計算機軟件

·獨立的反應(yīng)器控制和自動的實時圖象和數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)顯示

·可選擇計算機控制的一體化的水浴溫度控制系統(tǒng)

·標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)文件格式為工業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)文字處理、圖表和圖象顯示軟件提供方便的界面

優(yōu)點

ISO9002質(zhì)量認(rèn)證

BIOSCIENCE公司設(shè)計，制造具有的微生物呼吸儀已超過15年之久。目前已有400多臺在世界各地使用。ISO9002質(zhì)量認(rèn)證保證了其產(chǎn)品的質(zhì)量，性能和耐用性。

BIOSCIENCE公司設(shè)計，制造的呼吸儀可用來分析監(jiān)測污水，地下水，地表水和土壤中微生物的新陳代謝。許多其他類型的用來監(jiān)測動物和植物新陳代謝的呼吸儀（如氣流通過型）直接或經(jīng)改進(jìn)后也可用來監(jiān)測污水，地下水，地表水和土壤。這些呼吸儀在沒有液體和土壤氣流的條件下，有一些優(yōu)勢；但在對污水，地下水和土壤的微生物分析監(jiān)測時，要求在隔離大氣壓和或多或少的靜態(tài)環(huán)境下（如恒定的頂部氧氣濃度，低二氧化碳含量和保留的可揮發(fā)性化合物）進(jìn)行實驗時卻有一定困難。BIOSCIENCE公司的呼吸儀有很大的優(yōu)勢，因為在分析污水，地下水，地表水和土壤中的微生物新陳代謝時，無氣流的封閉系統(tǒng)會更精確，更穩(wěn)定。

氣體絕不泄漏

由于使用標(biāo)準(zhǔn)，科學(xué)，精致的圓形玻璃連接，每個反應(yīng)器有三個封口，良好的密封配置和工藝，使氣體不會發(fā)生泄漏。與其他呼吸儀的反應(yīng)器的封口數(shù)量和材質(zhì)比較，您會發(fā)現(xiàn)這些呼吸儀很容易漏。

*獨立的反應(yīng)器

在氣流呼吸儀運轉(zhuǎn)中，任何一個封口的泄漏都可能會產(chǎn)生毀滅性的影響。因為這些呼吸儀的所有反應(yīng)器是相通的，所有的實驗可能會被破壞。BI-2000呼吸儀絕不會存在這些問題，因為每個反應(yīng)器是*獨立的，包括攪拌速率。這就可以讓您單獨地控制每個反應(yīng)器，并同時進(jìn)行多個實驗。

良好的溫度控制

所有呼吸儀都有各種形態(tài)的溫度限制，這是由于微生物反應(yīng)速率的測量決定于反應(yīng)溫度。在氣流呼吸儀中，測量裝置拉出氣體樣品，測量頂部的氧氣濃度。由于溶氧率隨著溫度的變化而變化，實驗過程中任何一個反應(yīng)器的溫度發(fā)生變化都將改變頂部的氧氣濃度，這是由溶解到液體（或固體）中氧氣的多少引起的。雖然頂部氧氣濃度測量的精確度不會受溫度變化的影響，但頂部氧氣的消耗或產(chǎn)生的測量會受到影響，產(chǎn)生誤差。氣流呼吸儀的數(shù)據(jù)收集必須被停頓，每次溫度發(fā)生變化，反應(yīng)器就平衡到一個新的溫度，然后數(shù)據(jù)收集繼續(xù)開始進(jìn)行。如果這個過程沒有被緊緊跟隨，測量就會產(chǎn)生誤差，這是氣流呼吸儀的一個弱點。

消除由于大氣壓的變化而產(chǎn)生的誤差

經(jīng)驗表明，BI-2000呼吸儀能避免任何由于大氣壓變化所引起的誤差，或者將影響減少到可接受的范圍之內(nèi)。一般大氣壓的變化可能會產(chǎn)生大于2mg氧氣的誤差。這個誤差是不累積的，并在整個實驗過程中可忽略壓力的變化，大多數(shù)實驗（超過50mg氧氣的累積性氧氣吸收）不需要通過校準(zhǔn)來獲得正確的結(jié)果。然而，如果需要，可在一個實驗過程中用BI-2000呼吸儀的軟件，用數(shù)學(xué)方法來校正和補償壓力的變化。

高靈敏性

一些氣流呼吸儀具有高靈敏性，但在大多數(shù)情況下，這一高靈敏性并不是必需的，或并不適用。要使靈敏性發(fā)生作用，必須高度小心防止反應(yīng)器里的物質(zhì)受到實驗室空氣的污染，可生物降解的底物可能會被引入（如從可續(xù)加的敞開容儀中）或當(dāng)更新空氣時，從反應(yīng)器頂部流失。因此，在水和土壤的測量中，更高濃度氣體的測量的靈敏性無法發(fā)揮作用。

可測量多種氣體反應(yīng)

BI-2000呼吸儀可與其它儀器組合，用來測量氣體反應(yīng)（如厭氧反應(yīng)，硝化反應(yīng)等），包括O2，N2，H2，CO2，CH4等。

CO2的測量

所有呼吸儀中都有通過媒質(zhì)（土壤，水，微生物等）和媒質(zhì)表面的氣體進(jìn)行的氣體交換?？諝馐峭ㄟ^相對簡單的物質(zhì)轉(zhuǎn)移（高濃度區(qū)域達(dá)到平衡）和散射進(jìn)行交換的。然而，CO2是成酸性的，其交換是由媒質(zhì)的pH而不是物質(zhì)轉(zhuǎn)移和散射決定的。即頂部氣體（氧氣）與溶液中的氧氣濃度趨向于平衡，然而，CO2與水反應(yīng)產(chǎn)生碳酸，重碳酸鹽和碳酸根離子的混合物，其相對比例由媒質(zhì)的pH值決定。pH>7.6時，大多數(shù)的CO2以重碳酸鹽和碳酸根離子形式出現(xiàn)。因此，交換只會間接地與頂部氣體進(jìn)行。只有在pH≤6時，所有的CO2變?yōu)樘妓峄蛉苡谒?。很明顯這會負(fù)面影響氣流呼吸儀連續(xù)地測量CO2，尤其是在測量頂部氣體時。

去除頂部的CO2氣體一定程度上可以加速平衡反應(yīng)中CO2氣體的釋放。這與水的蒸發(fā)相似，水表面的空氣越干，蒸發(fā)就越快。在氣流呼吸儀中交換頂部氣體與大氣可能會降低頂部的CO2濃度，但這也會引入誤差，除非被交換的空氣已事先被全部清除CO2。根據(jù)參考資料，大氣中包含0.033%（330ppm）CO2，但在大樓或?qū)嶒炇褻O2濃度可達(dá)800-1000ppm。

BI-2000使用的方法是：在封閉的反應(yīng)器中用羥基（如KOH）作為吸收劑，可降低頂部CO2的濃度，使之遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于大氣的濃度。因此，用KOH滴定或其他方法可準(zhǔn)確地測量在反應(yīng)中產(chǎn)生的CO2，而且在實驗結(jié)束時，媒質(zhì)的酸通常會釋放出較多的CO2氣體。

BI-2000呼吸儀專門用于污水和土壤的測量。因此，當(dāng)CO2是在正常的新陳代謝下產(chǎn)生時，二氧化碳可以保持在一個低的水平（但不為零）。經(jīng)驗表明，在這種情況下，CO2產(chǎn)生速率的限制極小。而在氣流呼吸儀工作中，O2和CO2的濃度都必須不同（因其工作原理），并且在各個反應(yīng)器之間，變動的總值也不同（在一定的充氣時間間隔內(nèi)，新陳代謝慢的反應(yīng)器比新陳代謝快的反應(yīng)器的濃度差異要小一些）。用這類呼吸儀，會引入測量誤差。

靈活的反應(yīng)器配置

在反應(yīng)器的設(shè)計，安裝和供給方面，BI-2000呼吸儀提供了zui大的靈活性。范圍從0.250L到2L標(biāo)準(zhǔn)反應(yīng)器可以與許多非標(biāo)準(zhǔn)反應(yīng)器一起安裝在BI-2000反應(yīng)器上。平臺上多個反應(yīng)器的攪拌是獨立控制的。另外，供氧元件可單獨使用或在一個反應(yīng)器中一組使用, 單獨的反應(yīng)器可以重新設(shè)置或重新啟動，而不會影響實驗的其他部分。

控制反應(yīng)器的氣體成分

BIOSCIENCE已經(jīng)發(fā)展了許多技術(shù)，從而允許在上述反應(yīng)組合中使用一個濃度范圍的氣體。這些包括：

控制開始時的氣體成分（BI-2000自動保持開始時的O2濃度從1%-，一旦其在實驗開始時被建立）。

CO2吸收溶液的使用能在整個實驗過程中保持或多或少的CO2一直處于氣態(tài)。而氣流呼吸儀是敞開的，所以其不可能達(dá)到這一點。

樣品保濕

BI-2000上的反應(yīng)器被設(shè)計成封閉型，因此能很好地保持樣品的濕度，而不必使用額外的設(shè)備。由于水汽會被氣流帶走，所以樣品的干燥，對任何氣流呼吸儀來說，是一個限制。

BI-2000電解呼吸儀系統(tǒng)氧氣的發(fā)生

產(chǎn)氧原理

BI-2000通過電解稀硫酸溶液來產(chǎn)生氧氣，產(chǎn)氧速率可以達(dá)到150mg/hr，與樣品的體積無關(guān)，是在BI-2000的軟件中設(shè)定的。BI-2000根據(jù)需要產(chǎn)生氧氣。當(dāng)反應(yīng)器中的微生物消耗氧氣時，微生物會釋放出CO2，這些CO2氣體被KOH溶液吸收。因此，反應(yīng)器內(nèi)部有壓力的變化，壓力差被manometrically測量，而且壓力差使得在電解元件中，電解液（IN H2SO4）與開關(guān)電極（相當(dāng)于開/關(guān)）斷開。因為電解液下降到低于Platinum開關(guān)電極，儀器感應(yīng)到變化并開始產(chǎn)生氧氣。反應(yīng)器攪拌產(chǎn)生的真空將氧氣吸入反應(yīng)器中。由于氧氣被加入到反應(yīng)器中，反應(yīng)器中的壓力達(dá)到平衡，并將電解液往上推，直到電解液觸及到反應(yīng)器。從而停止產(chǎn)生氧氣。

電解液

使用的電解液是IN H2SO4。通過簡單的擠壓瓶加入到電解元件中。

OUR與產(chǎn)氧速率的比較

氧氣消耗速率（OUR）與樣品的體積有關(guān)，其單位為mg/L/hr，而BI-2000的產(chǎn)氧速率的單位為mg/hr。因為BI-2000可測400mg/L/hr的氧氣呼吸速率。例如：如果反應(yīng)器中的樣品為250ml，產(chǎn)氧速率為100mg/hr，則zui大的OUR為400mg/L/hr。

加入純氧對氧氣傳質(zhì)速率的影響

氧氣傳質(zhì)速率與許多因素有關(guān)，包括攪拌速率，反應(yīng)器的大小，樣品的體積，barometric壓力，頭部氣體的組成，滲水的成分和微生物。 并不一定需要加入純氧。但為了避免多次實驗來使客戶確信BI-2000能達(dá)到需要的氧氣傳質(zhì)速率，我們在反應(yīng)器的頭部空間內(nèi)充滿純氧，在頭部空間內(nèi)加入純氧能使推動氧氣傳質(zhì)的力提高到原來的五倍（空氣中含20.7%的氧氣）。氧氣傳質(zhì)速率與頭部空間氣體和溶液中氧氣的濃度差成比例。實驗表明，在使用小體積樣品時，無需加入純氧，氧氣傳質(zhì)速率就能達(dá)到1000mg/L/hr。

zui大氧氣傳質(zhì)速率

假設(shè)混合充分，微生物*浸沒（減小氧氣在液體中傳送的距離）并且頭部中加入純氧，則氧氣傳質(zhì)速率可以超過電解元件的能力（150mg O2/hr），對于100ml體積的樣品，這相當(dāng)于1500mg/L/hr。

加入純氧對儀器準(zhǔn)確性的影響

在頭部空間中加入純氧會增大氧氣傳質(zhì)速率而又不影響呼吸器的準(zhǔn)確性和其它操作性能。氧氣也可以通過呼吸器本身加入到反應(yīng)器中。例如：啟動電解元件，而反應(yīng)器中不含有樣品（或有微生物而沒有養(yǎng)料或有養(yǎng)料而沒有微生物，換句話說，樣品不會迅速消耗氧），運行電解元件直到產(chǎn)生一定數(shù)量的電解元件（以125mg/hr運行8小時將產(chǎn)生1000mg氧氣或大約770mg氧氣）。在溶時刻，關(guān)閉元件，加入樣品，封閉反應(yīng)器，然后實驗開始。通過一個壓縮氣體瓶輸送相同數(shù)量的純氧明顯要快得多而結(jié)果是相同的。

控制過程

氧氣消耗速率要小于氧氣產(chǎn)生速率。如果溶液中的氧濃度低于2mg/L，則OUR將急劇下降。由于CO2的壓力將導(dǎo)致產(chǎn)氧減慢甚至停止（情況下），因此如果相當(dāng)數(shù)量的CO2積聚（CO2產(chǎn)生速率超過CO2的吸收速率），則頭部空間的氧濃度會降低。 頭部空間的氧濃度降低，則氧氣傳質(zhì)速率降低，溶液中的氧濃度降低。因此，基于以上觀點，恒定的OUR（在幾個小時的時間內(nèi)）表明生物耗氧速率是控制過程。

儀器的準(zhǔn)確性

呼吸儀是以水的電解反應(yīng)為基礎(chǔ)而且軟件和用戶可以監(jiān)測通過一個標(biāo)準(zhǔn)resistor的電壓來rerify進(jìn)入每個元件的電流，該測量的電子準(zhǔn)確性為±0.5%，其它標(biāo)定檢測程序由Bioscience來完成，客戶也可以使用附件中的標(biāo)定kit來檢驗準(zhǔn)確性。

BI-2000厭氧測試

簡述

使用BI-2000可以方便地進(jìn)行厭氧測試。在安裝一個氣體收集系統(tǒng)后，BI-2000可以測量出反應(yīng)產(chǎn)生的氣體并提供有價值的反應(yīng)速率信息。為了對整個反應(yīng)有更詳細(xì)的認(rèn)識，產(chǎn)生的氣體可以被采集和進(jìn)行分析。

原理

BI-2000厭氧測試系統(tǒng)（BI-AN）的操作原理很簡單。厭氧反應(yīng)產(chǎn)生的氣體會將瓶子中預(yù)先準(zhǔn)備的水排擠到量筒中，同時該氣體被收集到此瓶中（階段1）。定期將氣體收集系統(tǒng)與厭氧反應(yīng)器隔離一小段時間。在這期間，釋放先前收集的氣體，同時電解元件測量這些氣體的體積。該元件感應(yīng)到釋放氣體所引起的壓降，同時產(chǎn)生與釋放的氣體體積相當(dāng)?shù)臍怏w（階段2）。（注意由于水的隔離，厭氧反應(yīng)器在所有時間與電解元件產(chǎn)生的氧氣*隔離。）然后系統(tǒng)回到階段1，氣體收集重新開始。重復(fù)階段1和階段2，直到實驗完成。計算機收集數(shù)據(jù)并以當(dāng)時產(chǎn)生的毫克（mg）氣體（氧氣）的形式記錄數(shù)據(jù)（見附圖）。

大多數(shù)情況下，單位時間產(chǎn)生的氣體很少，因此只需定期將階段1轉(zhuǎn)換到階段2，一天一次或二天一次。只需將數(shù)據(jù)表簡單地乘上一個常數(shù)，以mg或質(zhì)量單位表示的數(shù)據(jù)就能方便地轉(zhuǎn)換成體積單位或毫升（ml）。若與分開的產(chǎn)生氣體的分析系統(tǒng)組合（產(chǎn)生的氣體可在釋放階段被取樣和分析），可以得到對反應(yīng)的詳細(xì)動態(tài)分析（見附上的曲線圖）。

應(yīng)用

污泥消化研究；厭氧反應(yīng)可生物降解性研究；厭氧動態(tài)研究；消化器性能評估。

組成

1000ml反應(yīng)瓶（與厭氧反應(yīng)器瓶相同，也提供其它尺寸的反應(yīng)瓶）；125ml氣體收集瓶/量筒；

相互連接的管形材料和閥門。

優(yōu)點

減少進(jìn)行厭氧反應(yīng)分析的勞動力費用。

氣體取樣簡單

無泄漏。

zui大量地重復(fù)使用厭氧測試設(shè)備。

精確的半自動操作。

低氧電解元件（BI-LEC）

簡述

BI-LEC是一個穩(wěn)定的電解元件，可精確地產(chǎn)生生物化學(xué)反應(yīng)所需的氧氣。替代Bioscience電解呼吸儀的標(biāo)準(zhǔn)電解元件（BI-EC）。對一些總氧氣需要量小于50mg/l的實驗，BI-LEC提高了呼吸儀的靈敏度。

特點

·精確的可再生氧氣發(fā)生

·在0-50mg/l范圍內(nèi)，BI-LEC是的

·不受大氣壓的影響,*的設(shè)計消除了大氣壓變化的影響

·兼容性，BI-LEC無需更改就能與所有的Bioscience電解呼吸儀上的標(biāo)準(zhǔn)BI-EC元件相互替換

·部分重疊靈敏度范圍，BI-LEC的靈敏度范圍（0-50mg/l）

·與標(biāo)準(zhǔn)的電解元件的范圍（大于等于20mg/l）部分重疊

組成

·一個玻璃容器

·3門的泰福龍閥門

·3元電線連接器

·操作說明

建議附件

·黑色的塑料水浴罩（BI-WBC/BI-TC）

·水浴溫度控制器（BI-TC）

·水浴箱（BI-WB）

特殊的反應(yīng)器

使用特別反應(yīng)器的BI-2000呼吸儀系統(tǒng)能準(zhǔn)確有效的測試土壤、污泥或液體樣品。 利用Bioscience呼吸儀靈活的設(shè)計，特別反應(yīng)器的多樣性能使您的系統(tǒng)滿足您特定的生物測試要求。

特色

·所有的反應(yīng)器都與所有的BI-2000系統(tǒng)兼容

·BI-2000反應(yīng)器的封閉設(shè)計保留揮發(fā)物并保留土壤蒸汽物質(zhì)

·高pH值有利于產(chǎn)生出的二氧化碳的去除和量化

應(yīng)用

·土壤的可生物處理性研究

·揮發(fā)物質(zhì)的可生物降解性研究

·土壤泥漿的測試

· 生物修復(fù)技術(shù)工藝的評估

·生物動態(tài)研究

·污水處理工藝發(fā)展

邊側(cè)反應(yīng)瓶

邊側(cè)反應(yīng)器的作用是方便地加入氫氧化鉀溶液。該反應(yīng)瓶設(shè)計能使你方便地運用KOH溶液進(jìn)行以下測試：

·二氧化碳分析

·火花計數(shù)

·捕捉交換/反應(yīng)器維護

特點

·500ml容量

·與標(biāo)準(zhǔn)或低BOD電解質(zhì)元件兼容

·刻度相差5ml

·圓玻璃球封口

·可選擇停止器或閥門

優(yōu)點

·降低分析二氧化碳的勞動力成本

·便于捕捉交換

·使用Bioscience呼吸計測試化合物的比例

·無泄漏

應(yīng)用

·化合物比例的測試

·可生物降解性測試

·可生物處理性測試

土壤的可生物降解性研究應(yīng)用 BI-01

使用電解呼吸儀可研究土壤中混合物的可生物降解性。該測試在Bioscience的處理性實驗室中進(jìn)行。提供的信息是自然界中普遍存在的并用來顯示呼吸儀對這種測試的可應(yīng)用性。

儀器

BI-2000呼吸儀系統(tǒng)。

配置

BI-RBC-125， 125ml 反應(yīng)器；標(biāo)準(zhǔn) BI-EC，電解元件；標(biāo)準(zhǔn) BI-KA， KOH捕捉組合； BI-TC，溫度控制水浴。

目標(biāo)

確定土壤中聚合混合物生物降解的速率和程度。

程序

修改的OECD 301C

描述：

標(biāo)準(zhǔn)土壤是風(fēng)干的并且粒徑小于2 mm。在每個反應(yīng)器中裝入75克土壤。加入水蒸氣達(dá)到飽和。加入營養(yǎng)物，尿素和磷肥使得碳：氮：磷為100：10：2或更小。每個反應(yīng)器中加入400到1000mg被測混合物，主動控制收到大約400mg 纖維素，空白液中不加入碳源。每種被測混合物的主動控制和空白液一式三份。實驗在23攝氏度下進(jìn)行。

結(jié)果

為了保密，混合物的測試結(jié)果不顯示出來。主動控制液和空白液的結(jié)果以曲線的形式顯示出來。將凈耗氧量與理論需氧量或化學(xué)需氧量進(jìn)行比較來測試可生物降解性。大于60%表示可生物降解性較好。纖維素控制一般達(dá)到65%。1840小時后，達(dá)到76%到90%。

BI-2000 呼吸儀能準(zhǔn)確又有效地測試土壤混合物的可生物降解性。封閉的反應(yīng)器設(shè)計能保持土壤濕度，防止在長期研究中土壤干燥。由于封閉的反應(yīng)器設(shè)計防止了攪拌過程中混合物的損失，BI-2000特別適用于測試土壤中揮發(fā)物的可生物降解性。

呼吸儀的毒性測試應(yīng)用BI-02

運用呼吸儀檢測一系列反應(yīng)器中的活性污泥隨著進(jìn)水或測試化學(xué)物的濃度逐漸增加而呼吸速率變化的情況?；钚晕勰嗪瓦M(jìn)水或測試化學(xué)物的濃度應(yīng)選擇zui接近于曝氣池中混合液體的濃度。

儀器

BI-2000呼吸儀系統(tǒng)。

配置

標(biāo)準(zhǔn) BI-RBC-1, 1升反應(yīng)容器；標(biāo)準(zhǔn) BI-EC，電解質(zhì)元件；標(biāo)準(zhǔn) BI-KA,KOH適應(yīng)器；BI-TC 溫度控制水浴。

目標(biāo)

確定純化合物或復(fù)雜混合物（如工業(yè)廢水的出水）對活性污泥系統(tǒng)的毒性。

程序

根據(jù)用戶參考手冊上的說明打開BI-2000 呼吸儀和溫度控制水浴。將水溫設(shè)置為20℃。取一份新鮮活性污泥并曝氣至使用。如果污泥樣品是放在冰箱里的，則應(yīng)放到室溫下進(jìn)行曝氣直至使用。根據(jù)用戶手冊上的說明清洗和準(zhǔn)備反應(yīng)器、電解質(zhì)元件和KOH適應(yīng)器。在每個反應(yīng)器中加入適量的測試物質(zhì)和水，在水浴中平衡到20℃，并攪拌。每個反應(yīng)器中測試物質(zhì)的濃度應(yīng)以2或3因素的增加，如：1,3,10,30,100mg/l或1,2,5,10,20mg/l。被測濃度的范圍應(yīng)包括污水廠中的濃度。當(dāng)反應(yīng)器中的溫度達(dá)到被測溫度后，在每個反應(yīng)器中加入等量的活性污泥。在整個過程中不斷攪拌。一旦活性污泥被充分混合（大約5分鐘），就應(yīng)拿走用于一開始化學(xué)分析的樣品。假如活性污泥后完成反應(yīng)器組合并每個0.2到0.5小時讀取數(shù)據(jù)。測試時間應(yīng)反映曝氣池的水利延遲時間，或測試?yán)^續(xù)直到氧溶量趨于穩(wěn)定。數(shù)據(jù)讀取結(jié)束后應(yīng)拿走用于zui終化學(xué)分析的樣品。

結(jié)果

通過減去每個反應(yīng)器的結(jié)果反映出的控制器的氧溶量，確定每個測試濃度的氧溶量。畫出凈氧溶量曲線。通過與隨著測試混合物濃度的增加凈氧氣消耗量的比較，統(tǒng)計出氧氣消耗量的劇烈降低來反映毒性。

呼吸儀的硝化作用研究應(yīng)用 BI-03

該應(yīng)用顯示如何使用電解呼吸儀進(jìn)行硝化作用的研究。下面的測試是在Bioscience 實驗室中進(jìn)行的。程序顯示如何應(yīng)用呼吸儀進(jìn)行硝化作用的測試。

儀器

BI-2000呼吸儀系統(tǒng)。

配置

標(biāo)準(zhǔn) BI-RBC-1, 1升反應(yīng)容器；標(biāo)準(zhǔn) BI-EC，電解質(zhì)元件；標(biāo)準(zhǔn) BI-KA,KOH捕捉組合（消化反映無須使用KOH溶液）；BI-TC 溫度控制水浴。

目標(biāo)

確定消化細(xì)菌氧化氨離子的能力和效率。

程序

實驗在復(fù)制的1升反應(yīng)瓶中進(jìn)行. 通過化學(xué)培養(yǎng)獲得消化細(xì)菌，并以每升溶液100mg 濕細(xì)胞的濃度加入到反應(yīng)器中。（注意：可以使用市場上的消化細(xì)菌產(chǎn)品。 Bioscience提供 MICROCAT-XNL，或者可以使用自己廠里的活性污泥。當(dāng)使用活性污泥時，設(shè)計實驗使得回流的活性污泥（RAS）速率與污水廠的進(jìn)水流速相仿。

使用存放時間不同的消化細(xì)菌進(jìn)行兩個獨立的實驗。包含自來水中的以下成份的1升溶液被用作每個實驗的媒介：5.15g Na2HPO4,0.515 g KH2PO4, 1.04 g NaHCO3, 2.0 g （NH4）2SO4,（相當(dāng)于424mg NH4-N/l）。所有的四個反應(yīng)器在25℃下進(jìn)行。

結(jié)果

每個實驗的所有兩個反應(yīng)器的溶氧曲線在圖中顯示出來。注意兩條曲線的*性。假設(shè)實驗參數(shù)如：溫度，氨濃度和消化細(xì)菌的數(shù)量是常數(shù)，則溶氧率與消化細(xì)菌的消耗量成比例的。（注意：消化細(xì)菌的相對活性的變化會改變硝酸鹽的產(chǎn)生速率，因此，會改變氧化每mg氨消耗的氧量。當(dāng)環(huán)境穩(wěn)定或相近時，氧氣吸收速率是消化細(xì)菌相對活性的一個很好的指示。當(dāng)確定氨氧化的速率時，每個實驗設(shè)計的氧氣吸收和氨消失之間的相關(guān)數(shù)據(jù)應(yīng)當(dāng)獨立研究。

Bioscience BI-2000呼吸儀為消化研究提供了一個準(zhǔn)確，可信賴的方法。在常規(guī)基礎(chǔ)使用呼吸儀可以提供信息反映消化細(xì)菌的生長情況和消化細(xì)菌有效處理各種進(jìn)水的能力。使用BI-2000對進(jìn)水進(jìn)行預(yù)檢查可以防止中毒以及隨后的恢復(fù)期時間的延長。

在電解呼吸儀中確定CO2的產(chǎn)生應(yīng)用 BI-04

該應(yīng)用描述標(biāo)準(zhǔn)方法，表明在電解質(zhì)呼吸儀中確定在生物降解有機化合物的過程中和結(jié)束之后二氧化碳的產(chǎn)生情況。產(chǎn)生的碳用于確定生物降解過程中的碳平衡以及證實*礦化已經(jīng)發(fā)生。

儀器

BI-2000呼吸儀系統(tǒng)。

配置

標(biāo)準(zhǔn) BI-RBC-1, 1升反應(yīng)容器；BI-RBSP 或者BI-RBC-1，1升反應(yīng)器；標(biāo)準(zhǔn) BI-EC，電解元件；標(biāo)準(zhǔn) BI-KA，KOH 捕捉組合。

目標(biāo)

確定在電解呼吸實驗中二氧化碳的產(chǎn)生量。

概述

在呼吸儀運行中，有機物質(zhì)礦化過程中產(chǎn)生的二氧化碳被KOH溶液吸收。高PH值的KOH 溶液在頭部空間保持低濃度的CO2 氣體，促進(jìn)CO2從生物反應(yīng)器中的混合物中連續(xù)釋放。（高PH值的生物反應(yīng)器物質(zhì)趨向于保留CO2，并且應(yīng)在實驗結(jié)束后進(jìn)行酸化，使得留在混合物中的所有CO2能被*釋放。（見注意（3））。

在KOH捕捉器中，KOH與CO2反應(yīng)生成碳酸根離子。為確定被KOH吸收的 CO2的量，使用氯化鋇將碳酸根離子沉淀為碳酸鋇。捕捉器中KOH的濃度降低到相對于被吸收和沉淀的CO2的量。余下的KOH用HCl進(jìn)行滴定，兩者的差值就可以計算出反應(yīng)產(chǎn)生的CO2。

程序

為測量實驗過程中被捕捉的CO2的量，使用 BI-2000 控制程序的暫停/繼續(xù)功能來暫停被測試的位置，拿走KOH捕捉器，用新的來代替（或 拿走分析用的KOH溶液，用新鮮溶液來代替）。注意：有時在KOH捕捉器中使用折疊的濾紙來改善反應(yīng)器頭部空間的CO2向KOH溶液的轉(zhuǎn)移。如果要測量產(chǎn)生的CO2，則這步不能做。

將KOH溶液移液到125ml*瓶中，每加入10ml KOH溶液，*瓶中就應(yīng)加入5 ml 2N BaCl2 溶液。用不含CO2的水漂洗捕捉器至少三遍，將所有的漂洗水移入到*瓶中。輕輕晃動*瓶以混合成分，并產(chǎn)生沉淀BaCO3。在*瓶中加入幾滴*指示劑，用0.25N HCl 溶液緩慢滴定，輕輕晃動*瓶，使酸與沉淀zui少接觸。滴定至無色終點（PH=8.3） 并記錄達(dá)到滴定終點所需的酸的體積（ml）。（若在KOH溶液中使用0.02%甲酚紅指示劑，則不要用*指示劑并用PH計滴定至PH=8.3為滴定終點）：用一個空白液重復(fù)上述步驟?？瞻讓嶒瀾?yīng)與樣品KOH*相同?？瞻讓嶒炇菫榱舜_定在實驗處理過程中從空氣中吸收的CO2的量。在捕捉器中加入KOH溶液并轉(zhuǎn)移到一個干凈的*瓶中進(jìn)行空白實驗。

結(jié)果

用下列公式計算產(chǎn)生的CO2的量：

mg CO2=（B-V）×N×22

其中: B = 滴定空白液用去的HCl溶液的體積

V = 滴定樣品用去的HCl溶液的體積

N = HCl溶液的濃度

22 = CO2的相對質(zhì)量

注意：

（1） 準(zhǔn)備程序中使用的試劑的說明在附件1中。

（2） 當(dāng)在呼吸儀運行過程中計算產(chǎn)生的CO2時，應(yīng)調(diào)整捕捉器中KOH的濃度和/或者測量的間隔時間，使得捕捉溶液不會被耗盡。5mg 0.5N KOH將吸收2.5摩爾CO2（55mg）。

（3） 生物反應(yīng)環(huán)境的PH值會影響CO2的釋放速率。在呼吸儀實驗的zui后，生物反應(yīng)器中的物質(zhì)應(yīng)進(jìn)行酸化，而KOH捕捉器留在原處，給予足夠時間讓釋放出的氣體被KOH捕捉器吸收。如果一大部分CO2留在反應(yīng)器溶液中，通常在大于PH=7.5的條件下操作時，在捕捉器溶液中使用更高濃度的KOH。成比例地增加BaCl2（如：5 ml 2N KOH會吸收220 mg CO2）。滴定前，每5ml捕捉溶液加入10ml BaCl2。

小心：

為酸化反應(yīng)器，使用濃縮的酸液使得加入的體積達(dá)到zui少。加入很少的量并監(jiān)測電解質(zhì)元件中電解液的液位，作為產(chǎn)生CO2量的指示。在產(chǎn)生CO2的過程中電解液的外部液位會上升，而當(dāng)氣體被吸收時會下降。每毫克CO2 會產(chǎn)生大約1.3 ml氣體，多于5mg的快速釋放會將電解液推出元件，導(dǎo)致CO2的丟失。

附一：關(guān)于高數(shù)值OUR的測試圖表

附二：××外資水務(wù)公司實驗室用BI-2000估計廢水的抑制性

目的：

此實驗通過用BI-2000經(jīng)中長期耗氧測試 ，用于幫助實驗室分析人員來測試用戶廢水的毒性并估計對公共污水廠中活性污泥的影響。

應(yīng)用條件：

此方法可以用于各種廢水（市政或工業(yè)）。但不適合包含有影響溶解氧的化學(xué)物質(zhì)的廢水。

此方法可分析中期（24小時）或長期（1周）抑制性，但不適合短期（2小時），也不適用于分析是哪種微生物（自養(yǎng)或異養(yǎng)）被抑制。

此方法不能用來決定營養(yǎng)物的濃度或C:N:P的比值合適，因為系統(tǒng)缺少基質(zhì)，結(jié)果是內(nèi)源呼吸的測量。

參考：

BI-2000電解呼吸儀說明書

方法：廢水抑制性估計—快速方法

方法詳解

測試原理

此呼吸測試是對于活性污泥呼吸速率的測量和解釋。呼吸速率是指單位體積單位時間所消耗的累積氧，可以反應(yīng)微生物的增長和基質(zhì)的消耗。此實驗體積是一體的（1L的反應(yīng)瓶）?；旌弦海傮w積1L）包含從回流污泥池中的活性污泥，均化池中的污水VHT及要測試的廢水Vsample和抑制物接觸后，微生物活性和耗氧速率會下降，通過比較樣品和空白樣的曲線低斜率，我們可以計算出樣品廢水的抑制度。

測試系統(tǒng)、裝備和材料

·BI-2000設(shè)備

·3500ml量筒

·1個廢夜收集筒

·磁力攪拌棒（數(shù)目根據(jù)你所測的樣品數(shù)）

·3個玻璃攪拌棒

·試劑和溶液

·試劑

·45% KOH 溶液

·1N H2SO4 電解液

·ATU

·溶液

·均質(zhì)池中的3L廢水

·污水廠回流污泥池的3L活性泥

·測試單元

采樣、儲存及樣品準(zhǔn)備

采樣

在做測試之前要計算需要的樣品體積（有必要的話需要稀釋），使用均質(zhì)池中同樣的廢水作為稀釋液污泥的采集，如果有泡沫必需除去，并且瓶子不能裝滿使之有一個污泥與空氣界面，并且在到達(dá)實驗室后移開蓋子均質(zhì)池出水的采樣必須在中和池中進(jìn)行，而且是污水廠操作人員已經(jīng)注入堿等營養(yǎng)物質(zhì)。要測試的廢水必須是從卡車或客戶處得到，能夠代表整個的出水儲存如果當(dāng)天不能進(jìn)行試驗則要保存在4oC污泥可放在冰箱也可放在外面，但蓋子要打開在實驗之前污水和污泥必須和環(huán)境有一個較長時間的接觸使之與環(huán)境等溫準(zhǔn)備

（1）此實驗中，. 是300~400mL，使得反應(yīng)瓶中的MLSS在4g/L，精確體積是根據(jù)回流污泥池中的MLSS來決定。

（2） 可模擬實際均質(zhì)池的稀釋，另一方面也要考慮被測廢水的毒性和COD的大小來選擇稀釋倍數(shù)，如果毒性大且COD在3000mg/l以上，zui后能稀釋2-5倍以便得到好的曲線。注意稀釋系數(shù)對結(jié)果影響很大如果營養(yǎng)物太少的話。

如下表可用作一個參考：

（3）調(diào)整所有PH到6-9

（4）加一些營養(yǎng)物保持C:N:P=100:5:1

（5）加1.16g AUT來抑制硝化細(xì)菌

使用BI-2000步驟

1.打開設(shè)備保持馬達(dá)轉(zhuǎn)動1個半小時來預(yù)熱

2.儀器預(yù)熱的同時準(zhǔn)備反應(yīng)瓶，電極腔，KOH吸收瓶（具體可參考使用說明書

3.開始設(shè)置BI-2000軟件（具體參考使用說明書）

4.使用BI-2000控制軟件（具體請參考使用說明書）

5.做一個檢漏測試，停止攪拌

6.開始電極測試并開始攪拌

7.拆開電極，移開探頭并清洗反應(yīng)瓶

結(jié)果報告

一般得到如下曲線：

更低的斜率代表更高的抑制性和毒性。如果你想計算抑制率，可將數(shù)據(jù)拷貝到其他軟件如Mircrosoft Excel來計算每根曲線的斜率，然后按以下公式來計算：

-空白曲線斜率，-樣品曲線斜率

BI-2000有8個電極，意味著可同時做7個樣和1個空白樣。