일반생물학실험 | 수질 분석 - COD, BOD, pH 및 대장균 검출

 

 

 

본 실험에서는 용존산소가 수질에 미치는 영향을 이해하고, 수중 용존산소량이 증가·감소 하는 요인에 대해 알아보고자 하였다. 또한 생물학적 산소요구량(BOD), 화학적 산소요구량(COD)의 분석 및 폐수 속 미생물의 배양을 통해 수질 분석을 하는 실험적 방법을 이해해 보고자 하였다.

 

먼저 폐수 속 미생물을 배양한 결과 lactose를 영양분으로 사용한 미생물들의 자주색 콜로니와 lactose를 영양분으로 사용하지 않은 미생물 들의 콜로니를 관찰할 수 있었으며, 이를 통해 폐수 속에는 다양한 미생물들이 살고 있음을 알 수 있었다. BOD는 물을 채취한 즉시 측정한 DO값에서 물을 밀봉하여 5일 동안 방치해 둔 후의 DO값을 뺀 값으로 측정하여 0.94 ㎎/L 의 값을 얻을 수 있다.

 

COD는 오염된 물 시료를 산성으로 하여 과망간산칼륨 일정 과량을 넣고 가열반응 시킨 다음 소비된 과망간산칼륨량으로부터 이에 상당하는 산소의 양을 측정하는 방법으로 구하였다. 그 결과 COD값은 2.4 ㎎/L이었다. BOD값과 COD값이 차이가 나는 이유는 수중의 유기물질 중에는 생물 분해가 불가능하거나 또는 생물분해가 곤란한 유기물질 등이 있어 BOD값으로 잡아내기 어렵기 때문이다.

 

또한 BOD측정 실험에서 유기물의 농도가 높은 처음에는 DO의 값이 높고 유기물이 분해될수록 DO값이 작아지는 것을 통해 용존산소량이 높을수록 유기물질이 적고 수질이 좋다는 것을 알 수 있었다.

 

 

실험 방법

1. 실험 과정

1) BOD 측정 실험에서는 먼저 희석수(DIW에 A, B, C, D 1㎖씩 혼합한 용액)와 sample(양재천 물)의 비율을 1:1로 각각 25㎖씩 재서 섞어준다. 이 용액을 2개의 cornical tube에 같은 양으로 나누어 담고 이 때 용액 속의 DO를 측정해준다. 그 다음 밀봉을 하게 되는데 parafilm을 이용하여 뚜껑부분을 완벽히 밀봉해주고, 호일을 이용해서 빛이 통과하지 못하도록 막아준다. 5일 동안 보관한 후, 다시 DO를 측정한다. 처음 DO의 값과 5일 후의 DO값을 이용하여 BOD를 계산한다.

 

2) COD 측정 실험에서는 두 플라스크 중 하나에는 sample 25㎖와 D/W 25㎖를 섞어준 용액을, 다른 하나에는 Control로 D/W만 50㎖를 넣어준다. 그 후 황산을 5㎖씩 두 플라스크에 넣어주고 AgSO₄를 0.5g씩 넣고 흔든 후 10분간 방치해둔다. 그 다음에 0.025N KMnO₄을 5㎖씩 넣은 후 95℃ 에 30분간 중탕해준다. 30분 후에 꺼내서 5분간 식힌 후 다시 70℃의 Water Bath에 넣는다. 그 이후 0.025N의 Sodium Oxalate 5㎖를 넣어서 흔들어준 후 0.025N의 KMnO₄로 역 적정 해준다. 보라색이나 붉은색이 되는 지점에서의 KMnO₄의 양을 기록한 후 COD를 계산해준다.

 

3) 폐수 속에 살고 있는 미생물을 관찰 하기 위해서는 준비된 배지에 폐수(양재천물)를 조금 붓고 얇게 잘 도말 한 뒤 배양하여 미생물 콜로니를 관찰한다.

 

 

 

[일반생물학실험]수질 분석 - COD, BOD, pH 및 대장균 검출 레포트