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基于呼吸速率的BOD在线测量的基础研究
BOD（BiochemicalOxygenDemand）是水中水生生物对有机污染物质利用氧气进行呼吸作用的需求量，BOD值的测定是评价水体自净能力和水体污染程度的重要指标之一。传统的BOD测定方法需要进行长时间的培养，操作繁琐，费用高，且反映速度缓慢，因此，如何快速、准确地对BOD进行测量一直是水处理行业和环保领域关注的热点问题。
随着科技不断进步，一些新的BOD测量方法不断涌现出来，其中基于呼吸速率的BOD在线测量方法备受关注。这种方法基于水中微生物呼吸时产生的二氧化碳的测量，通过测定二氧化碳的变化量来计算BOD值。它具有操作简便、实时在线监测等优点，成为未来环境监测的重要手段之一。
基于呼吸速率的BOD在线测量方法，可以通过下列步骤实现：
1.制备生物膜：该方法主要基于水中微生物的生长和代谢，因此首先需要制备生物膜，并将其附在光学纤维传感器的电极表面上。
2.样品加入：将水样加入反应池中，放入光学纤维传感器，并启动测量设备，开始进行测量。
3.反应发生：水中的有机物质被微生物降解时，会产生CO2，这些CO2被吸附在生物膜中，导致电子转移的减少，在电极表面上产生电功率突变。
4.输出信号：通过测量电功率突变的大小和持续时间可以计算出BOD值，实现对水样BOD的在线测量及监测。
该方法可以实现快速测量和严格控制环境条件，以减少测量误差。同时，该方法具有较高的敏感度和稳定性，对含有有机物质浓度较低的水体也有一定的测量能力。
然而，该方法仍存在一些问题需要解决。首先，由于不同水体中微生物的种类和数量不同，导致不同水体中的BOD值测量结果存在偏差，需要针对性地开展实验；其次，在电极表面电子传递的过程中，存在其他化学反应或电化学反应，可能干扰或降低BOD值的测量精度；最后，该方法对光敏性污染物的检测不够灵敏，仍需要进一步的研究和探讨。
综上所述，基于呼吸速率的BOD在线测量方法具有实时、快速、准确的特点，是一种具有发展潜力和应用前景的新型测量方法。针对该方法存在的问题，需要进一步开展深入的研究，以提高BOD的测量准确度，为环境监测和污染治理提供更加有效的手段和技术支持。