МИНИСТЕРСТВО
СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА Утверждаю
И ПРОДОВОЛЬСТВИЯ Заместитель руководителя
РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Департамента ветеринарии
(Минсельхозпрод России) В.В.Селиверстов
ДЕПАРТАМЕНТ ВЕТЕРИНАРИИ
04.10.99г. № 13-4-2/1750
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
по определению биохимического потребления кислорода
при санитарной оценке воды в рыбохозяйственных
водоемах
1. Общие положения
1.1. Методические указания предназначены для оценки ветеринарно-санитарного состояния
рыбохозяйственных водоемов методом определения биохимического потребления кислорода за пять
суток (БПК5), который позволяет установить загрязненность воды по количеству кислорода,
израсходованного за пять суток на аэробное биохимическое разложение органических веществ,
содержащихся в исследуемой воде (при температуре 20°С, в мг/л 02).
1.2. Метод БПК5 может быть использован в качестве дополнительного для санитарной
оценки воды рыбохозяйственных водоемов. Простота метода позволяет проводить исследование
непосредственно в хозяйстве. Особенно важны эти исследования при выборе водоисточника для
сооружения новых хозяйств.
2. Отбор проб
2.1. Пробы воды берут в чистые стеклянные сосуды емкостью 1-2 л с глубины 0,25-0,5 м от
поверхности воды и не менее 10-15 см от дна, не допуская взмучивания грунта. Из проруби пробы
берут на глубине 10-15 см от нижней поверхности льда. Для отбора глубинных проб применяют
барометры Рутнера, Францева и др. Перед взятием проб сосуд два-три раза ополаскивают водой из
исследуемого водоема.
2.2. Из больших водоемов пробы берут в нескольких местах с учетом гидробиологических
особенностей каждого участка (заросли, заболоченные участки, плесы и т.д.), в однотипных по
гидрохимическим показателям водоемах - в одном-двух местах на расстоянии 3-4 м от берега.
2.3. Пробы для определения БПКз не консервируют. К исследованию приступают не позднее,
чем через 5 часов с момента отбора. При хранении проб при 3-4°С допускается проведение
исследований через 12 часов.
2.4. К отобранной пробе прилагают сопроводительный документ, в котором указывают
наименование и местонахождение водоема, дату отбора пробы, место (расстояние от берега,
глубина); метеорологические условия (температура воды в день отбора пробы и за последние 10
дней, сила и направление ветра); особые обстоятельства, которые могут повлиять на результаты
исследования; должность и фамилию лица, производившего отбор пробы.
3. Определение БПК5
3.1. Определение БПК5 проводится в первоначальной или соответственно разбавленной
пробе по разности между содержанием кислорода до и после инкубации в течение пяти суток без
доступа кислорода и света.
3.2. Определение кислорода в воде можно проводить любым из существующих методов -
йодометрическим определением по Винклеру (см. приложение 1), пирофосфатным,
полярографическим или электрометрическим с применением автоматически действующего
прибора "Зонд".
3.3. Содержание кислорода в первоначальной или разбавленной пробе должно оставаться в
течение всего периода инкубации таким, чтобы были обеспечены нормальные условия протекания
аэробных биохимических процессов. Эти условия будут соблюдены, если анализируемая проба
перед началом определения будет насыщена кислородом воздуха (приблизительно до 8-9 мг/л 02
при 20°С), и если во время инкубации произойдет снижение концентрации кислорода на 2 мг/л или
больше, но так, чтобы спустя пять суток она составляла не менее 2 мг/л 02.
3.4. Пробы с предполагаемым БПК от 0 до 6 мг/л 02 исследуют без разбавления. Пробы с
предполагаемым БПК 5 выше 6 мг/л 02 необходимо разбавлять. В случае, когда предполагаемое
БПКз неизвестно, рекомендуется делать несколько разбавлении: 1; 0,5; 0,2.
3.5. Рекомендуется следующее разбавление проб исследуемой воды:
Разбавление
|
Объем пробы в 1 л смеси, мл
|
Диапазон определяемого БПК5, мг/л
|
Округление результатов
|
1
|
неразбавленная проба
|
0-6
|
0,1
|
0,5
|
500
|
4-12
|
0,2
|
0,2
|
200
|
10-30
|
0,5
|
0,1
|
100
|
20-60
|
1,0
|
0,05
|
50
|
40-120
|
2,0
|
0,02
|
20+
|
100-300
|
5,0
|
0,01
|
10+
|
200-600
|
10,0
|
0,005
|
5++
|
400-1200
|
20,0
|
0,002
|
2++
|
1000-3000
|
50,0
|
0,001
|
1++
|
2000-6000
|
100,0
|
+ - при отмеривании цилиндром необходимо провести добавочное разбавление;
++-при отмеривании пипеткой необходимо провести добавочное разбавление. 3.6. Требуемое
разбавление можно ориентировочно рассчитать по результату определения окисляемости:
величину окисляемости воды, выраженную в мг/л, делят
на 4 или 5. Полученный результат показывает, во сколько раз следует разбавить исследуемую воду.
3.7. При определении БПК5 рН воды устанавливают в пределах 6,5-8,5.
3.8. Исследуемую воду (при 20°С) наливают в бутыль на 2/3 объема и аэрируют путем
встряхивания или продувания воздуха. Затем с помощью сифона воду наливают в четыре склянки с
притертыми пробками. Лучше применять склянки с притертыми пробками и шлифованными
колпачками. В таком случае при постановке склянок на пятисуточную инкубацию в колпачок
наливают дистиллированную воду, и склянки ставят вверх дном. Склянки без пришлифованных
колпачков помещают в кюветы пробкой вниз - так, чтобы пробка была под водой, которую
наливают в кюветы.
3.9. В двух склянках (параллельные пробы) кислород определяют не позднее, чем через 15
минут. Его содержание должно быть примерно 8-9 мг/л 02.
3.10. Две другие склянки помещают в термостат при 20°С или при комнатной температуре
(без доступа света) на пять суток. Затем в них определяют содержание кислорода. Оно должно быть
не менее 2 мг/л 02.
3.11. Вычисляют БПК 5 неразбавленной пробы по формуле:
y=a1 - А2, где:
У- искомое БПК5, в мг/л 02;
a1- содержание растворенного в воде кислорода до инкубации в мг/л 02
А2- содержание растворенного в воде кислорода после инкубации в течение
пяти суток в мг/л 02
3.12. Определение БПК5 методом разбавления проводят при его значении больше 6 мг/л 02.
3.13. Испытываемую воду (20°С) смешивают с разбавляющей водой (20°С) (см. приложение 1).
3.14. Разбавленную пробу аэрируют, наливают в склянки и определяют содержание
кислорода так же, как при определении БПК5 неразбавленной пробы. Для контроля определяют
БПК5 разбавляющей воды.
3.15. Вычисляют БПК5 разбавленной пробы по формуле:
b1 - В2
Х= ---------, где
Р
Х - искомое БПК5 в мг/л 02, b1 - концентрация растворенного кислорода в пробе воды до
инкубации;
В2 - концентрация растворенного кислорода в пробе воды на пятый день инкубации;
Р - разбавление, т.е. объем пробы в 1 л смеси пробы и разбавляющей воды.
3.16. Для проб, исследование которых проводилось при нескольких разбавлениях, приводят
результат того определения, где было израсходовано приблизительно 50% кислорода от
первоначального его содержания.
3.17. При записи результатов отмечают разбавление (Р) и предварительную обработку
пробы.
4. Оценка результатов.
4.1. В зависимости от величины БПК5 все водоемы разделяются на три категории (по
среднеарифметической величине всех проб исследования за сезон эксплуатации):
Категория
|
Оценка
|
Величина БПК5 мг/л 02
|
Первая
|
чистые
|
до 7
|
Вторая
|
загрязненные
|
от 7 до 14
|
Третья
|
грязные
|
свыше 14
|
4.2. Водоемы первой категории (чистые) наиболее отвечают ветеринарно-санитарным
требованиям и могут эксплуатироваться без ограничений.
4.3. Допускается эксплуатация высокопродуктивных карповых прудов второй категории
(загрязненные). В таких прудах в течение сезона эксплуатации происходит колебание БПК5 от
показателей первой категории до показателей третьей. Водоснабжение водоемов этой категории
производится, как правило, из чистых водоисточников.
4.4. Водоемы третьей категории (грязные) не должны использоваться для карпового
рыбоводства. Водоемы этой категории необходимо выводить на летование или реконструировать
систему водоснабжения.
4.5. При повышении БПК5 до 20 мг/л 02 могут наступить заморные явления среди рыб.
Поэтому необходимо принимать меры к снижению этого показателя путем увеличения
проточности, аэрации и др.
С утверждением настоящих Методических указаний утрачивают силу Методические
указания по санитарной оценке воды, используемой в карповом рыбоводстве, путем определения
биохимического потребления кислорода за пять суток (БПКз), утвержденные ГУВ МСХ СССР 5
марта 1979 г.
Приложение 1
к «Методическим указаниям по определению
биохимического потребления кислорода при санитарной
оценке воды в рыбохозяйственных водоемах»,
утв._________1999г.
1.Аппараты и реактивы
Сосуды емкостью 1-2 л для отбора проб исследуемой воды;
Приборы для определения растворенного в воде кислорода (в зависимости от метода
определения: электрохимический анализатор кислорода "ЭГ-152-003";
анализатор АКВА-Л; переносный кислородометр типа КМ-101);
Склянки емкостью 150-300 мл с притертыми пробками, калиброванные с точностью до 0,1
мл;
Устройство для аэрации (шары Ричардсона, компрессоры для аквариумов и
ДР.);
Пипетки на 1,2,5,10 мл с подразделением через 0,1 мл;
Цилиндры на 100, 250, 500 мл;
Весы оптические или рычажные;
Весы аналитические;
Дистиллированная вода;
Разбавляющая вода (готовится в день применения из дистиллированной воды, не
содержащей меди, цинка, железа, хлора, хлорамина о органических веществ). К 1 л
дистиллированной воды прибавляют по 1 мл следующих четырех растворов, приготовленных из
расчета на 1 л дистиллированной воды из реактивов ч.д.а.;
1)фосфатно-буферный рН 7,2 (8,5 г КН2Р04; 21,75 г К2НР04;
33,4 г na2hp04 7h20 и 1,7 г nh4ci);
2)сульфат магния (22,5 г mg04 7Н2o);
3)хлорид кальция (27,5 безводного СаСl2);
4)хлорид железа (0,25 г fеСl3 6Н2o).
2.Реактивы для определения растворимого в воде кислорода по методу Винклера:
Раствор сульфата марганца или хлорида марганца (400 г Мп s04 2h2О или 480 г mns04
4h2o или 364 г mпs04 h2o или 425 г МпСl2 4h2О растворяют в 1 л дистиллированной воды);
Щелочной раствор йодида калия (700 г КОН или 500 г naoh и 150 г йодида калия
растворяют в 1 л дистиллированной воды);
Концентрированная соляная кислота (hci) х.ч. уд.в. 1,19 или 25% серная кислота х.ч.
(№804);
0,01 или 0,02 н раствор тиосульфата натрия (na2s2o3 )
(1 мл 0,01 и раствора тиосульфата натрия эквивалентен 0,008 мг кислорода);
0,5 или 1%-ный раствор крахмала (0,5 или 1 г растворимого крахмала добавляют к 100 мл
дистиллированной воды и кипятят 3-5 минут);
3. Определение растворимого в воде кислорода по методу Винклера
Принцип метода. При прибавлении к воде, содержащей растворенный кислород, хлористого
марганца или сульфата марганца и едкого калия или натрия образуется осадок закиси марганца,
который окисляется кислородом, растворенным в воде, в гидрат окиси марганца. Гидрат окиси
марганца окисляет в кислой воде йодид калия, введенный ранее с щелочью, с образованием
свободного йода в количестве эквивалентном кислороду. Выделившийся йод оттитровывают
раствором тиосульфата натрия.
Порядок анализа и техника работы при определении растворенного в воде кислорода
В склянку с притертой пробкой емкостью 150-300 мл наливают исследуемую воду до
горлышка, так, чтобы под пробкой не осталось пузырьков воздуха.
В склянку с исследуемой водой пипеткой с оттянутым кончиком немедленно на дно
наливают 3 мл раствора сульфата марганца и 3 мл щелочного раствора йодистого калия.
Склянку закрывают пробкой, под которой не должно быть пузырьков воздуха, хорошо
взбалтывают и оставляют до полного осаждения образовавшегося осадка.
После осаждения гидрата окиси марганца в ту же склянку прибавляют 5 мл
концентрированной соляной кислоты (или 25%-ной серной кислоты), закрывают пробкой,
энергично встряхивают пока не растворится осадок гидрата окиси марганца и жидкость не
просветлеет, а от выделившегося йода не окрасится в желтый цвет.
В коническую колбу емкостью 250 мл наливают из склянки 50 или 100 мл исследуемого
раствора и выделившийся йод титруют 0,01 и или 0,02 и раствором тиосульфата натрия.
Титрование проводят вначале до светло-желтого цвета, а затем прибавляют раствор крахмала и
титруют до обесцвечивания. Можно титровать весь объем склянки.
Расчет количества растворенного кислорода производят по формуле:
0,16f*n*1000
А2= ---------------
v1-v2 мг 02 на 1 л, где
0,16- эквивалентность 1 мл 0,02 н раствора тиосульфата, мг o2
n- количество 0,02 н раствора тиосульфата, пошедшего на титрование
f- поправка на титр 0,02 н раствора тиосульфата;
v1- объем воды в склянке, мл;
v2- объем взятых реактивов.