Biochemiese suurstofbehoefte (BOD)is een van die belangrike aanwysers om die vermoë van organiese materiaal in water te meet om biochemies deur mikroörganismes afgebreek te word, en is ook 'n sleutelaanwyser om die selfsuiweringsvermoë van water en omgewingstoestande te evalueer. Met die versnelling van industrialisasie en die toename in bevolking, het die besoedeling van die wateromgewing al hoe ernstiger geword, en die ontwikkeling van BOD-opsporing het geleidelik verbeter.
Die oorsprong van BOD-opsporing kan teruggevoer word na die einde van die 18de eeu, toe mense begin aandag gee aan waterkwaliteitkwessies. BOD word gebruik om die hoeveelheid organiese afval in water te beoordeel, dit wil sê om die kwaliteit daarvan te meet deur die vermoë van mikroörganismes in water om organiese materiaal af te breek, te meet. Die aanvanklike BOD-bepalingsmetode was relatief eenvoudig, met behulp van die bundelinkubasiemetode, dit wil sê watermonsters en mikroörganismes is in 'n spesifieke houer vir verbouing geënt, en dan is die verskil in opgeloste suurstof in die oplossing voor en na inenting gemeet, en die BOD-waarde is op grond hiervan bereken.
Die balk-inkubasiemetode is egter tydrowend en ingewikkeld om te bedryf, so daar is baie beperkings. In die vroeë 20ste eeu het mense 'n meer gerieflike en akkurate BOD-bepalingsmetode begin soek. In 1939 het die Amerikaanse chemikus Edmonds 'n nuwe BOD-bepalingsmetode voorgestel, wat is om anorganiese stikstofstowwe as inhibeerders te gebruik om die aanvulling van opgeloste suurstof te blokkeer om die bepalingstyd te verminder. Hierdie metode is wyd gebruik en het een van die hoofmetodes vir BOD-bepaling geword.
Met die vooruitgang van moderne wetenskap en tegnologie en die ontwikkeling van instrumentasie is die BOD-bepalingsmetode ook verder verbeter en vervolmaak. In die 1950's het 'n outomatiese BOD-instrument verskyn. Die instrument gebruik 'n opgeloste suurstofelektrode en 'n temperatuurbeheerstelsel om nie-interferensie deurlopende bepaling van watermonsters te bereik, wat die akkuraatheid en stabiliteit van die bepaling verbeter. In die 1960's, met die ontwikkeling van rekenaartegnologie, het 'n rekenaarnetwerk outomatiese dataverkryging en ontledingstelsel verskyn, wat die doeltreffendheid en betroubaarheid van BOD-bepaling aansienlik verbeter het.
In die 21ste eeu het BOD-opsporingstegnologie verdere vordering gemaak. Nuwe instrumente en analitiese metodes is ingestel om BOD-bepaling vinniger en meer akkuraat te maak. Nuwe instrumente soos mikrobiese ontleders en fluoressensiespektrometers kan byvoorbeeld aanlyn monitering en ontleding van mikrobiese aktiwiteit en organiese materiaalinhoud in watermonsters realiseer. Daarbenewens is BOD-opsporingsmetodes gebaseer op biosensors en immunotoetstegnologie ook wyd gebruik. Biosensors kan biologiese materiale en mikrobiese ensieme gebruik om spesifiek organiese materiaal op te spoor, en het die kenmerke van hoë sensitiwiteit en stabiliteit. Immunoassay-tegnologie kan vinnig en akkuraat die inhoud van spesifieke organiese materiaal in watermonsters bepaal deur spesifieke teenliggaampies te koppel.
In die afgelope paar dekades het BOD-opsporingsmetodes deur 'n ontwikkelingsproses gegaan van balkkultuur tot anorganiese stikstofinhibisiemetode, en dan na outomatiese toerusting en nuwe instrumente. Met die vooruitgang van wetenskap en tegnologie en die verdieping van navorsing, word BOD-opsporingstegnologie steeds verbeter en vernuwe. In die toekoms kan voorsien word dat met die verbetering van omgewingsbewustheid en die toename van regulatoriese vereistes, BOD-opsporingstegnologie sal voortgaan om te ontwikkel en 'n meer doeltreffende en akkurate manier van watergehaltemonitering te word.
Postyd: Jun-07-2024
