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当水样中存在可生物降解的有机物时，有机物被生物膜中的微生物同化，微生物的细胞呼吸作用也增强，一部分溶解氧被消耗，减少了扩散到氧电极的表面的溶解氧。当水样中的溶解氧（质量）再次达到恒定的扩散速率（质量）时，就会产生恒定的电流。由于两种恒流的差值与水样中可生物降解有机物的浓度有定量关系，因此，将电流信号经微机放大分析后，可直接显示BOD检测结果的装置称为bod测定仪。 BOD测定仪的工作原理是基于被有机物污染的水体，好氧微生物在好氧条件下利用有机废物作为营养食物，在活动和繁殖过程中不断消耗水体中的氧气并呼出二氧化碳。在20±1℃的温度下微生物降解水中有机物5天所需的氧气称为BOD5。 仪器设置二氧化碳吸收剂，及时吸收产生的二氧化碳，并用差压计测量密闭系统中的耗氧量。根据气体分子运动理论、气液相平衡理论和通过对两千多条实验数据的数理统计，得出了氧分压降低与BOD的关系。 使用BOD测定仪的优点： 1、操作简单，样品无需稀释； 2、BOD值直接由差压表读数读取，无需化学滴定； 3、试验过程中，随时了解微生物对有机物的降解过程，获得BOD变化曲线； 4、如果在测量过程中发现量程超出范围，可以记录读数结果，排放到零，继续测试。 这两个结果可以累加，不会导致实验失败； 5、测试不受外界压力变化的影响，测量准确可靠，与化学稀释法试纸具有良好的相关性。
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