Biokemisk iltbehov (BOD)er en af de vigtige indikatorer til at måle organisk stofs evne til at blive biokemisk nedbrudt af mikroorganismer, og er også en nøgleindikator til at evaluere vandets selvrensende kapacitet og miljøforhold. Med accelerationen af industrialiseringen og stigningen i befolkningen er forureningen af vandmiljøet blevet stadig mere alvorlig, og udviklingen af BOD-detektion er gradvist blevet forbedret.
Oprindelsen af BOD-detektion kan spores tilbage til slutningen af det 18. århundrede, hvor folk begyndte at være opmærksomme på problemer med vandkvalitet. BOD bruges til at bedømme mængden af organisk affald i vand, det vil sige til at måle dets kvalitet ved at måle mikroorganismers evne i vand til at nedbryde organisk stof. Den indledende BOD-bestemmelsesmetode var relativt enkel, idet man brugte stråleinkubationsmetoden, det vil sige, at vandprøver og mikroorganismer blev podet i en specifik beholder til dyrkning, og derefter blev forskellen i opløst ilt i opløsningen før og efter inokulering målt, og BOD-værdien blev beregnet ud fra dette.
Imidlertid er stråleinkubationsmetoden tidskrævende og kompliceret at betjene, så der er mange begrænsninger. I begyndelsen af det 20. århundrede begyndte folk at søge efter en mere bekvem og nøjagtig metode til BOD-bestemmelse. I 1939 foreslog den amerikanske kemiker Edmonds en ny BOD-bestemmelsesmetode, som går ud på at bruge uorganiske nitrogenstoffer som inhibitorer til at blokere genopfyldningen af opløst ilt for at reducere bestemmelsestiden. Denne metode er blevet meget brugt og er blevet en af hovedmetoderne til BOD-bestemmelse.
Med udviklingen af moderne videnskab og teknologi og udviklingen af instrumentering er BOD-bestemmelsesmetoden også blevet yderligere forbedret og perfektioneret. I 1950'erne dukkede et automatiseret BOD-instrument op. Instrumentet bruger en opløst oxygen-elektrode og et temperaturkontrolsystem til at opnå ikke-interferens kontinuerlig bestemmelse af vandprøver, hvilket forbedrer nøjagtigheden og stabiliteten af bestemmelsen. I 1960'erne, med udviklingen af computerteknologi, dukkede et computernetværksforbundet automatisk dataindsamling og analysesystem op, som i høj grad forbedrede effektiviteten og pålideligheden af BOD-bestemmelse.
I det 21. århundrede har BOD-detektionsteknologien gjort yderligere fremskridt. Nye instrumenter og analysemetoder er blevet introduceret for at gøre BOD-bestemmelse hurtigere og mere nøjagtig. For eksempel kan nye instrumenter som mikrobielle analysatorer og fluorescensspektrometre realisere online overvågning og analyse af mikrobiel aktivitet og indhold af organisk stof i vandprøver. Derudover er BOD-detektionsmetoder baseret på biosensorer og immunoassay-teknologi også blevet brugt i vid udstrækning. Biosensorer kan bruge biologiske materialer og mikrobielle enzymer til specifikt at detektere organisk stof og har karakteristika af høj følsomhed og stabilitet. Immunoassay-teknologi kan hurtigt og præcist bestemme indholdet af specifikt organisk materiale i vandprøver ved at parre specifikke antistoffer.
I de sidste par årtier har BOD-detektionsmetoder gennemgået en udviklingsproces fra strålekultur til uorganisk nitrogenhæmningsmetode og derefter til automatiseret udstyr og nye instrumenter. Med videnskabens og teknologiens fremskridt og uddybningen af forskningen bliver BOD-detektionsteknologien stadig forbedret og fornyet. I fremtiden kan det forudses, at BOD-detektionsteknologien med forbedringen af miljøbevidstheden og stigningen i lovgivningskravene vil fortsætte med at udvikle sig og blive et mere effektivt og præcist middel til overvågning af vandkvaliteten.
Posttid: 07-jun-2024
