LIETUVOS RESPUBLIKOS APLINKOS MINISTRO

Į S A K Y M A S

DĖL APLINKOS APSAUGOS NORMATYVINIŲ DOKUMENTŲ LAND 47-1:2002 IR LAND 47-2:2002 PATVIRTINIMO

2002 m. rugpjūčio 8 d. Nr. 405

Vilnius

Vadovaudamasis Lietuvos Respublikos aplinkos ministerijos nuostatų (Žin., 1998, Nr. 84-2353; 2002, Nr. 20-766) 6.8 punktu,

1. Tvirtinu šiuos aplinkos apsaugos normatyvinius dokumentus:

1.1. LAND 47-1:2002 Vandens kokybė. Biocheminio deguonies suvartojimo per n parų (BDSn) nustatymas. 1 dalis. Skiedimo ir sėjimo, pridėjus aliltiokarbamido, metodas (ISO 5815:1989, modifikuotas) (pridedama);

1.2. LAND 47-2:2002 Vandens kokybė. Biocheminio deguonies suvartojimo per n parų (BDSn) nustatymas. 2 dalis. Neskiestų mėginių metodas (ISO 5815:1989, modifikuotas) (pridedama).

2. Nustatau, kad aplinkos apsaugos normatyviniai dokumentai LAND 47-1:2002 ir LAND 47-2:2002 įsigalios nuo 2003 m. sausio 1 d.

3. Aplinkos ministerijos informacijos kompiuterinėje sistemoje vadovautis reikšminiais žodžiais: „valdymo sistema“, „vanduo“.

Aplinkos Ministras                                                                          Arūnas Kundrotas

______________

PATVIRTINTA

Lietuvos Respublikos aplinkos ministro

2002 08 08 įsakymu Nr. 405

Vandens kokybė.

Biocheminio deguonies suvartojimo per n parų (BDSn) nustatymas.

1 dalis. Skiedimo ir sėjimo, pridėjus aliltiokarbamido, metodas (ISO 5815:1989, modifikuotas)

LAND 47-1:2002

Įvadas

Šis metodas yra ISO 5815:1989 „Vandens kokybė. Biocheminio deguonies suvartojimo per 5 paras (BDS5) nustatymas. Skiedimo ir sėjimo metodas“ standarto modifikacija. Inkubacinis periodas, apibrėžtas kaip 5 paros standarte ISO 5815 ir taikomas daugelyje Europos šalių – arba 7 paros – pastaruoju metu taikomas kai kuriose Šiaurės šalyse. Taikant 7 parų inkubaciją, paprastai gaunami didesni BDS rezultatai negu taikant 5 parų inkubacinį periodą. Esant 5 parų inkubacijos periodui, darbo poilsio dienomis galima išvengti tuo atveju, jeigu mėginiai yra imami trečiadieniais, ketvirtadieniais, penktadieniais. Esant 7 parų inkubaciniam periodui, mėginiai surinkti per penkias darbo dienas analizuojami ne poilsio dienomis. Dėl šios priežasties 7 parų inkubacija patogesnė nei įprastinė 5 parų inkubacija. Nauja, modifikuota 7 parų inkubacija aprašyta normatyviniame priede. Pirminiai tyrimai parodė, kad BDS rezultatai, gauti šiuo modifikuotu metodu, yra lygiaverčiai rezultatams, gautiems naudojant 5 parų metodą, aprašytą standarte.

1. Taikymo sritis

Šis metodas taikomas BDS nustatymui vandenyje, kai mėginius reikia skiesti, užsėti bei nuslopinti nitrifikaciją. Šis metodas tinka visiems vandenims, kurių BDS yra didesnis arba lygus nustatymo ribai 3 mg/l deguonies ir neviršija 6000 mg/l deguonies. Didesnėms nei 6000 mg/l deguonies vertėms BDS metodas tinka, bet klaidos, atsiradusios dėl būtino skiedimo, gali turėti įtakos nustatymo metodo analitinei kokybei ir todėl rezultatus reikia vertinti atsargiai. Šiame metode aptikimo riba (D_L) yra skaičiuojama taip:

D_L = t_0,95(f) x 2 S_B x ;

čia:

S_B – nustatymo serijos standartinis nuokrypis;

t_0,95(f) – stjudento t – vertė, kai laisvės laipsnių skaičius nustatymui S_B yra f;

n – tuščiųjų mėginių nustatymo skaičius serijoje;

S_B – apskaičiuojamas analizuojant realius vandens mėginius, kurių BDS vertė artima nustatytai D_L.

Tais atvejais, kai analizės metode nenurodyta tuščiojo mėginio korekcija, šaknis iš  išraiška atmetama.

Gauti rezultatai yra biocheminių ir cheminių reakcijų produktas. Jie nėra tokie tikslūs ir vienareikšmiai, kaip gauti iš tiksliai apibrėžto atskiro cheminio proceso. Tačiau jie leidžia įvertinti vandens kokybę.

Įvairios medžiagos gali turėti įtakos tyrimui. Toksiškos mikroorganizmams medžiagos, pavyzdžiui, baktericidai, toksiški metalai ar laisvas chloras, stabdys biocheminę oksidaciją. Dumbliai ar nitrifikuojantys mikroorganizmai gali dirbtinai padidinti rezultatus.

Labai svarbu, kad tyrimą pagal šį metodą tinkamai atliktų kvalifikuotas personalas.

A priede aprašomi alternatyvūs inkubacijos periodai. B priede aprašoma daugkartinio skiedimo analizė, kuri gali būti naudojama didesniam glaudumui nustatyti ar parodyti mikroorganizmams toksiškų medžiagų buvimą.

2. Normatyvinės nuorodos

Šiame metode yra įtrauktos normatyvinės nuorodos iš žemiau išvardytų publikacijų^*:

EN ISO 3696 Analizės vanduo. Apibūdinimas ir bandymo metodai;

EN 25813 Vandens kokybė. Ištirpusio deguonies nustatymas jodometriniu metodu;

EN 25814 Vandens kokybė. Ištirpusio deguonies nustatymas elektrocheminio zondo metodu;

EN ISO 8467 Vandens kokybė. Permanganatinio indekso nustatymas (ISO 8467:1993);

ISO 6060:1989 Vandens kokybė. Cheminio deguonies suvartojimo nustatymas;

ISO 6107-2:1997 Vandens kokybė. Žodynas. 2 dalis;

ISO 7393-1:1985 Vandens kokybė. Laisvo chloro ir bendro chloro nustatymas;

1 dalis: Titravimo metodas naudojant N,N-dietil-1.4- fenilendiaminą;

ISO 7393-2:1985 Vandens kokybė. Laisvo chloro ir bendro chloro nustatymas;

2 dalis: Kolorimetrinis metodas naudojant N,N-dietil-1,4- fenilendiaminą;

ISO 8245:1987 Vandens kokybė. Bendrosios organinės anglies nustatymas.

3. Apibrėžimai

Šiame metode taikomas apibrėžimas:

biocheminis deguonies suvartojimas per n parų (BDS_n): ištirpusio deguonies masės koncentracija, reikalinga tam tikromis sąlygomis organinėms ir/arba neorganinėms vandens priemaišoms biologiškai oksidinti.

n – inkubacinis periodas, vienodai tinka 5 arba 7 paros.

PASTABA. Šis apibrėžimas atitinka ISO 6107-2. Šiame metode „biocheminė oksidacija“ reiškia „biologinė oksidacija“.

4. Principas

Apdorotas analizuojamas vandens mėginys praskiedžiamas skirtingais kiekiais skiedimo vandens, prisotinto ištirpusiu deguonimi ir užsėto aerobiniais mikroorganizmais, su nitrifikacijos inhibitoriumi. Mėginys inkubuojamas, esant 20ºC temperatūrai, tamsoje, pilnai užpildytuose ir užkimštuose buteliukuose apibrėžtu periodu 5 arba 7 paras. Išmatuojama ištirpusio deguonies koncentracija prieš ir po inkubacijos. Apskaičiuojamas suvartotas deguonies kiekis litrui mėginio.

5. Reagentai

5.1. Bendrosios nuostatos

Analizei naudoti tik pripažinto analizinio grynumo reagentus.

5.2. Vanduo

Naudojamas tik 3 kokybės lygio (pagal LST EN ISO 3696 standartą) analizės vanduo. Jo sudėtyje neturi būti daugiau kaip 0,01 mg/l vario, nei chloro ar chloraminų.

5.3. Sėjimo vanduo

Jei analizuojamas mėginys pats neturi pakankamai mikroorganizmų, tai papildomai yra naudojamas sėjimo vanduo. Tokio vandens šaltiniai yra šie:

a)  miesto nuotekos, paimtos iš pagrindinio nuotekų kolektoriaus arba iš gyvenamojo rajono (be pramoninės taršos) kolektoriaus, kurių didžiausias ChDS (cheminis deguonies suvartojimas pagal ISO 6060 standartą) siekia 300 mg/l arba BOA (bendra organinė anglis pagal ISO 8245 standartą) siekia 100 mg/l. Vanduo dekantuojamas ar filtruojamas per retą filtrą;

b)  upių ir ežerų, į kuriuos patenka miesto nuotekos, vanduo;

c)  nusistovėjusios nuotekos iš valymo įrenginių;

d) vanduo, paimtas žemiau nuotekų išleidimo vietos, turi būti išanalizuotas arba vanduo, turintis tinkamų mikroorganizmų, turi būti išanalizuotas ir kultivuojamas laboratorijoje (tuo atveju, kai pramoninėse nuotekose yra daug sunkiai degraduojančių medžiagų);

e)  perkamos sėjimo medžiagos.

5.4. Druskų tirpalai

5.4.1. Bendrosios nuostatos

Žemiau išvardyti tirpalai yra patvarūs 6 mėnesius, jie laikomi stikliniuose buteliuose, tamsoje, esant (0-4) ºC temperatūrai. Jų negalima naudoti, jeigu atsiranda pirmieji nuosėdų požymiai ar biologinės kilmės apnašos.

5.4.2. Fosfatų buferinis tirpalas, pH 7,2

Ištirpinama 8,5 g kalio dihidrofosfato (KH₂PO₄), 21,75 g kalio hidrofosfato (KH₂PO₄₎), 33,4 g natrio hidrofosfato (Na₂HPO₄x7H₂O) ir 1,7 g amonio chlorido (NH₄Cl) 500 ml vandens. Praskiedžiama iki 1000 ml ir sumaišoma.

PASTABA. Šio tirpalo pH turėtų būti 7,2 be jokio reguliavimo.

5.4.3. Magnio sulfato tirpalas, 22,5 g/l

Ištirpinama 22,5 g magnio sulfato heptahidrato (MgSO₄x7H₂O) vandenyje. Praskiedžiama iki 1 000 ml ir sumaišoma.

5.4.4. Kalcio chlorido tirpalas, 27,5 g/l

Ištirpinama 27,5 g bevandenio kalcio chlorido (CaCl₂) (arba 36,4 g kalcio chlorido su 2 vandens molekulėmis (CaCl₂x2H₂O)) vandenyje. Praskiedžiama iki 1 000 ml ir sumaišoma.

5.4.5. Geležies (III) chlorido tirpalas, 0,25 g/l

Ištirpinama 0,25 g geležies (III) chlorido (FeCl₃x6H₂O) vandenyje. Praskiedžiama iki 1 000 ml ir sumaišoma.

5.5. Skiedimo vanduo

Į 500 ml vandens pridedama po 1 ml kiekvienos druskos tirpalo (5.4.2, 5.4.3, 5.4.4 ir 5.4.5). Praskiedžiama iki 1 000 ml ir sumaišoma. Tirpalo temperatūra pakeliama iki (20±2) ºC ir jis laikomas šioje temperatūroje, aeruojamas bent 1 h su tinkama įranga. Jis saugomas nuo užteršimo (žr. 6.7), ypač organinėmis medžiagomis, metalais, oksiduojančiomis ir redukuojančiomis dalelėmis. Užtikrinti, kad ištirpusio deguonies koncentracija būtų ne mažiau kaip 8 mg/l. Vanduo neturi būti persotintas deguonimi – prieš naudojimą indą su skiedimo vandeniu palikti bent 1 h atkimštą. Skiedimo vanduo naudojamas tik 24 h nuo pagaminimo, nebent laboratorija įsitikins, kad vanduo yra tinkamas ilgesniam laiko periodui.

5.6. Užsėtas skiedimo vanduo

Atsižvelgiant į sėjimo vandens paėmimo šaltinį, į kiekvieną litrą skiedimo vandens (žr. 5.5) pridedama nuo 5 iki 20 ml sėjimo vandens (žr. 5.3). Šis užsėtas skiedimo vanduo laikomas 20ºC temperatūroje. Jis gaminamas prieš pat analizę ir naudojamas tik tos dienos darbui, nebent laboratorijos patirtis ir/arba kontrolinio nustatymo vertės (žr. 8.5) rodo, kad vanduo tinkamas ilgesniam laiko periodui. Užsėto skiedimo vandens tuščiojo mėginio deguonies sunaudojimas (žr. 8.3) per n parų, esant 20ºC, neturi viršyti 1,5 mg/l deguonies.

5.7. Druskos rūgšties (HCl) arba sieros rūgšties (H₂SO₄) tirpalai: c(H₂SO₄) ≈ 0,25 mol/l; c(HCl) ≈ 0,50 mol/l

5.8. Natrio šarmo (NaOH) tirpalas, ≈ 20 g/l

5.9. Natrio sulfito (Na₂SO₃) tirpalas, ≈ 50 g/l

5.10. Gliukozės-gliutamino rūgšties kontrolinis tirpalas

Nedideli kiekiai D-gliukozės (C₆H₁₂O₆) ir L-gliutamino rūgšties (C₅H₉NO₄) išdžiovinami 1 h (105±5) ºC temperatūroje. Pasveriama kiekvienos medžiagos po (150±1) mg, ištirpinama vandenyje, praskiedžiama iki 1 000 ml ir sumaišoma. Teorinė šio tirpalo deguonies suvartojimo vertė yra 307 mg/l deguonies (empirinis BDS5 yra lygus (210±20) mg/l deguonies ir BDS7 yra (225±20) mg/l deguonies). Naudojamas tik šviežiai paruoštas tirpalas, tirpalo likutis išpilamas darbo dienos pabaigoje. Tirpalas gali būti užšaldytas mažais kiekiais. Po atšildymo tirpalas turi būti tuoj pat sunaudotas.

5.11. Aliltiokarbamido tirpalas, 1,0 g/l

Ištirpinama 200 mg šios medžiagos (C₄H₈N₂S) vandenyje, praskiedžiama iki 200 ml ir sumaišoma. Tirpalas laikomas 4 ^oC temperatūroje. Jis stabilus mažiausiai 2 savaites. Tirpalas toksiškas ir todėl reikia elgtis atsargiai.

6. Prietaisai

6.1. Bendrosios nuostatos

Stikliniai indai, naudojami analizei, turi būti kruopščiai išplauti, kad neliktų juose toksinių, biodegraduojančių junginių, ir saugomi nuo užteršimo.

6.2. Inkubaciniai buteliukai, BDS buteliukai su kamščiais, geriausiai tinka nuo 250 ml iki 300 ml arba nuo 100 ml iki 125 ml buteliukai su kamščiais ir geriausiai su horizontaliais pečiais arba kiti tapatūs buteliukai.

Svarbu, kad prieš naudojimą jie būtų gerai išplauti. Naudojant jodometrinį metodą (LST EN 25813) ištirpusio deguonies nustatymui, pakanka perskalauti buteliukus keletą kartų vandentiekio vandeniu ir po to perplauti dejonizuotu vandeniu. Tačiau taikant elektrocheminio zondo metodą (LST EN 25814), naudojama griežtesnė žemiau pateikta plovimo procedūra: į tuščią buteliuką pripilama nuo 5 ml iki 10 ml ploviklio (pvz., į 1 % sieros rūgšties litrą pridedama 2,5 g jodo ir 12,5 g kalio jodido), purtant gerai suvilgomos buteliuko sienelės, 15 min. palaukiama, išpilamas tirpalas ir gerai perplaunama vandentiekio, o pabaigoje – dejonizuotu vandeniu.

6.3. Skiedimo vandens indas, pagamintas iš stiklo arba plastiko

Indas turi būti švarus, neužterštas mikroorganizmais. Patikrinti, kad plastikinis indas nepadidintų tuščiosios vertės (žr. 8.3).

6.4. Termostatas, palaikantis (20±1) ºC temperatūrą

6.5. Prietaisas ištirpusio deguonies koncentracijai nustatyti,

atitinkantis LST EN 25813, LST EN 25814 standartus

6.6. Priemonė šaldymui, (0-4) ºC, naudojama mėginių transportavimui ir laikymui

6.7. Skiedimo indas – tai kamščiu užkemšamas reikalingos talpos stiklinis indas, sugraduotas nuo 2,5 ml iki 10 ml arba grubiau, skirtas atlikti praskiedimą.

6.8. Aeracijos prietaisas, suspausto oro balionas ar kompresorius. Oro kokybė turi būti tokia, kad aeravimas neužterštų mėginio, ypač organinėmis, oksiduojančiomis ar redukuojančiomis medžiagomis, ar metalais. Jeigu yra nors mažiausia abejonė, oras turi būti filtruojamas arba valomas.

7. Mėginių laikymas

Mėginiai laikomi pilnai pripildytuose ir nedelsiant hermetiškai uždarytuose buteliuose iki pat analizės pradžios (0-4) ^oC temperatūroje. Pradėti BDS_n nustatymą reikia kuo greičiau, ne vėliau kaip per 24 valandas nuo mėginio paėmimo. Mėginius užšaldžius, vadovautis 11 skyriaus nurodymais ypatingiesiems atvejams. Užtikrinti, kad mėginių buteliai nepadidintų tuščiojo mėginio nustatymo verčių.

8. Procedūra

8.1. Parengiamieji veiksmai

8.1.1. Mėginio neutralizacija

Mėginys, kurio pH yra didesnis už 8 arba mažesnis už 6, prieš analizę turi būti neutralizuojamas reikiamu rūgšties (5.7) arba šarmo (5.8) kiekiu, kuris nustatomas, nutitravus atskirą tiriamojo vandens porciją. Į susidariusias nuosėdas nekreipiamas dėmesys.

8.1.2. Laisvo ir/arba surišto chloro pašalinimas

Mėginyje esantis tiek laisvas, tiek surištas chloras pašalinamas pridedant reikiamą kiekį natrio sulfito tirpalo (5.9). Reikia vengti natrio sulfito pertekliaus.

PASTABA. Apie laisvą ir surištą chlorą žiūrėti standartuose ISO 7393-1 ir ISO 7393-2.

8.1.3. Homogenizacija

Homogenizacija, suardant daleles su laboratoriniu maišytuvu, rutininėms analizėms nerekomenduojama. Tačiau analizuojant mėginius, turinčius didelių dalelių, ir ypač kuriuos reikia skiesti, galima homogenizuoti.

Mėginius po užšaldymo (žr. 11 sk.) taip pat rekomenduojama homogenizuoti prieš analizę.

8.1.4. Mėginiai, kuriuose yra dumblių

Manoma, kad filtruojant mėginius, kuriuose yra daug dumblių, išvengiama neįprastai didelių rezultatų. Paprastai naudojami 1,6 µm porų diametro filtrai. Filtravimas gali radikaliai pakeisti BDS analizės rezultatus ir tai atliekama, tik įsitikinus, kad filtravimas būtinas vandens kokybės įvertinimui. Atlikus filtravimą, ataskaitoje būtina nurodyti panaudotų filtrų porų dydį.

1 lentelė. Būdingi skiedimai, nustatant BDS_n

Tikėtinas BDSn  mgO2/l	Skiedimo faktorius^*)	Vandens tipas^**)
3 iki 6 4 iki 12 10 iki 30 20 iki 60 40 iki 120 100 iki 300 200 iki 600 400 iki 1200 1000 iki 3000 2000 iki 6000	Tarp 1,1 ir 2 2 5 10 20 50 100 200 500 1000	R R, E R, E E S S, C S, C I, C I I
^*) Tūris praskiesto mėginio/ tūris tiriamo mėginio ^**) R: upės vanduo E: po biologinio valymo komunalinės nuotekos S: išvalytos komunalinės nuotekos arba mažai užterštos pramoninės nuotekos C: nevalytos komunalinės nuotekos I: stipriai užterštos pramoninės nuotekos

8.2. Mėginio paruošimas tyrimui

Mėginio (arba apdoroto mėginio) temperatūra pakeliama iki (20±2) ºC ir, jeigu būtina (priklausomai nuo mėginio tipo), purtant jį iki pusės pripildytame inde, pašalinamas deguonies perteklius. Tam tikras žinomas tiriamojo mėginio (arba apdoroto mėginio) tūris supilamas į skiedimo indą (6.7), pridedama 2 ml aliltiokarbamido tirpalo (5.11) litrui skiesto mėginio ir iki žymės pripilama užsėtų skiedimo vandeniu (5.6). Jeigu analizuojamą vandens mėginį reikia skiesti daugiau kaip 100 kartų, tai atliekama per du ar daugiau skiedimų.

Maišoma atsargiai, kad nesusidarytų oro burbulų.

1 PASTABA. Kai kuriuose mėginiuose chloro inhibicija stebima net po chloro pašalinimo dėl susidariusių nepašalintų chloro produktų.

2 PASTABA. Skiedimas turi būti toks, kad po inkubacijos likusi ištirpusio deguonies koncentracija sudarytų 1/3-2/3 pradinės deguonies koncentracijos.

Siekiant parinkti teisingą skiedimą, rekomenduojama atlikti kelis skirtingus skiedimus, atsižvelgiant į skiedimo faktorių ir numatomą BDS_n vertę (žr. 1 lentelė).

Bendrosios organinės anglies (žr. ISO 8245), permanganatinio indekso (žr. ISO 8467) ar cheminio deguonies sunaudojimo (žr. ISO 6060) nustatymų rezultatai gali suteikti naudingą informaciją, parenkant skiedimus.

2 lentelėje pateikti būdingi BDS su BOA ar ChDS santykio R intervalai skirtingų tipų mėginiuose.

2 lentelė. Būdingi santykio R intervalai

	BDS/BOA (žr. ISO 8245)	BDS/ Permanganatinis indeksas (žr. ISO 8467)	BDS/ChDS (žr. ISO 6060)
Nevalytos nuotekos Biologiškai išvalytos nuotekos	1,2 iki 2,8 0,3 iki 1,0	1,2 iki 1,5 0,5 iki 1,2	0,35 iki 0,65 0,20 iki 0,35

Tikėtinai BDS_n vertei apskaičiuoti R dydis surandamas 2 lentelėje:

Tikėtina BDS_n vertė: R · y;

čia:

y yra cheminio deguonies suvartojimo, permanganatinio indekso ar BOA vertė.

3 PASTABA. Užtikrinti teisingą mėginių paėmimą.

4 PASTABA. Ne visais atvejais pavyksta sustabdyti nitrifikaciją. Tačiau daug didesnis aliltiokarbamido kiekio pridėjimas (daugiau kaip 2 ml/l), gali daryti įtaką Vinklerio titravimui (žr. EN 25813).

5 PASTABA. Esant mėginyje mikroorganizmams toksiškų medžiagų, turi būti atlikti keli skirtingi skiedimai. Kai BDS rezultatai priklauso nuo skiedimo, jie pateikiami tik tuo atveju, jeigu surandamas toks skiedimo faktorius, kada rezultatai nepriklauso nuo skiedimo. Šioje situacijoje galima atlikti daugkartinį skiedimą (žr. B priedą).

8.3. Tuščiojo mėginio nustatymas

Analizuojant mėginius, lygiagrečiai atliekamas ir tuščiojo mėginio nustatymas, naudojant užsėtą skiedimo vandenį (5.6), turintį 2 ml aliltiokarbamido tirpalo (5.11) litrui vandens.

8.4. Nustatymas

8.4.1. Ištirpusio deguonies koncentracijos nustatymas jodometriniu metodu (pagal standartą LST EN 25813)

Kiekvieną praskiestą mėginį (žr. 8.2) supilti į du inkubacinius buteliukus (6.2) iki pat viršaus. Užpildymo metu stengtis nepakeisti deguonies koncentracijos vidurkio.

Nepalikti oro burbulų ant buteliuko sienelių. Užkimšti buteliukus taip, kad neliktų oro burbulų.

Padalyti buteliukus į dvi serijas, kiekvienoje paliekant po vieną buteliuką praskiesto mėginio ir bent vieną tuščiojo mėginio buteliuką (žr. 8.3).

Pirmos serijos buteliukus su praskiestu tiriamuoju mėginiu (žr. 8.2) įdėti į termostatą (6.4) ir palikti tamsoje n parų ± 4 h.

Kitos serijos buteliukuose su praskiestu mėginiu išmatuoti ištirpusio deguonies koncentraciją nuliniu laiko momentu, pagal LST EN 25813 standartą, pridedant azido į šarminį jodido-azido tirpalą.

Po inkubacijos kiekviename pirmos serijos buteliuke išmatuoti ištirpusio deguonies koncentraciją pagal LST EN 25813 standartą.

8.4.2. Ištirpusio deguonies nustatymas elektrometriniu metodu (pagal EN 25814 standartą)

Kiekvieną praskiestą mėginį (žr. 8.2) supilti į inkubacinį buteliuką (6.2) iki pat viršaus. Užpildymo metu stengtis nepakeisti deguonies koncentracijos vidurkio.

Nepalikti oro burbulų ant buteliuko sienelių.

Išmatuoti ištirpusio deguonies koncentraciją kiekviename buteliuke pagal LST EN 25814 standartą nuliniu laiko momentu.

Užkimšti kamščiais, nepaliekant oro burbulų po jais.

Buteliukus su praskiestu mėginiu (žr. 8.2) sudėti į termostatą (6.4) ir palikti tamsoje n parų ± 4 h.

Po inkubacijos nustatyti ištirpusio deguonies koncentraciją kiekviename buteliuke pagal LST EN 25814 standartą.

8.5. Kontrolinis nustatymas

Užsėto skiedimo vandens, sėjimo vandens ir darbo priemonių patikrinimui kiekvienoje mėginių serijoje atliekama kontrolė: į skiedimo indą įpilama 20 ml gliukozės-gliutamino rūgšties tirpalo (5.10), pridedama 2 ml aliltiokarbamido tirpalo (5.11), praskiedžiama iki 1 000 ml užsėtu skiedimo vandeniu (5.6) ir analizuojama pagal 8.4 aprašymą.

BDS_n vertė turėtų tilpti (210 ± 20) mg/l deguonies ribose BDS₅ nustatymui, ir (225 ± 20) mg/l deguonies ribose BDS₇ nustatymui, atitinkamai BDS_n vertė turėtų tilpti vidutinės vertės ± 2 standartinių nuokrypių (nustatomų iš palyginamųjų bandymų duomenų (žr. 10 skyrių)) ribose. Kiekvienoje laboratorijoje glaudumo kontrolinės ribos gali būti nustatytos, atliekant bent 25 matavimus per keletą savaičių. Vidutinės vertės ir standartiniai nuokrypiai gali būti panaudoti kontrolinių ribų skaičiavimui kokybės kontrolės patikrinimui. Nepasiekus reikiamos kokybės, tikrinamas sėjimo vanduo, o reikalui esant, – ir darbo priemonės.

Tuščiojo mėginio nustatymo rezultatas (žr. 8.3) neturėtų viršyti 1,5 mg/l deguonies, jeigu viršija, reikia nustatyti galimus teršimo šaltinius.

9. Rezultatų skaičiavimas

9.1. Deguonies suvartojimo tikrinimas nustatymo eigoje

Tiriamojo mėginio BDS_n yra apskaičiuojamas, kai nustatymo eigoje išlaikomos šios sąlygos:

čia:

c₁ – ištirpusio deguonies koncentracija viename iš tiriamųjų mėginių nuliniu laiko momentu, miligramais litrui;

c₂ – ištirpusio deguonies koncentracija po inkubacijos (n parų) to paties mėginio, miligramais litrui.

9.2. Biocheminio deguonies suvartojimo per n parų skaičiavimas (BDS_n)

Biocheminio deguonies suvartojimas (BDS_n), išreikštas mg/l deguonies, skaičiuojamas pagal lygtį:

BDS_n = ;

čia:

c₁ ir c₂ – žr. 9.1;

c₃ – ištirpusio deguonies koncentracija tuščiame mėginyje nuliniu laiko momentu, miligramais litrui;

c₄ – ištirpusio deguonies koncentracija po n parų inkubacijos tuščiame mėginyje, miligramais litrui;

V_e – analizei paimtas mėginio tūris, mililitrais;

V_t – bendras nustatomojo mėginio tūris, mililitrais. Jeigu keli skirtingi skiedimai atitinka nurodytas ribas, tai apskaičiuojamas gautų rezultatų vidurkis. Rezultatai išreiškiami mg deguonies litrui. Rezultatai mažesni už 10 mg/l deguonies, pateikiami dešimtųjų tikslumu. Rezultatai nuo 10 iki 1 000 mg/l deguonies pateikiami dviejų reikšminių skaičių tikslumu. Rezultatai, didesni kaip 1 000 mg/l, pateikiami trimis reikšminiais skaičiais, pvz., 1 240 mg/l deguonies.

10. Teisingumas ir glaudumas

Teisingumas ir pakartojamumo bei atkuriamumo standartinis nuokrypis, atliekant BDS_n analizes, buvo nustatyti 1992 metais tarplaboratoriniuose palyginamuosiuose bandymuose. Juose buvo analizuojamos trys mėginių poros 95 laboratorijose iš 11 šalių. Rezultatai pateikti 3 lentelėje.

3 lentelė. Tarplaboratoriniai palyginamieji bandymai. Rezultatai

	Mėginys	Apskaičiuota vertė/ skirtumas mg O2/l	Mediana mg O2/l	Atkuriamumo standartinis nuokrypis mgO2/l	Skirtumo vidurkis mg O2/l	Skirtumo pakartojamumo standartinis nuokrypis mgO2/l	Rezultatų skaičius	Iškritusios laboratorijos
BDS5	Gliukozės/ gliutamino rūgšties tirpalas A	199  ý -19 180	203	22	-18	11	91	5
	Gliukozės/ gliutamino rūgšties tirpalas B		184	19
	Mechaniškai išvalytos nuotekos           C		58,3	7,7
	Mechaniškai išvalytos nuotekos           D		46,0	5,0			95	5
	Biologiškai išvalytos nuotekos           E		18,2	4,5
	Biologiškai išvalytos nuotekos            F		17,2	3,7			95	5
BDS2+5^*)	Gliukozės/ gliutamino rūgšties tirpalas A	199   ý -19 180	201	24	-17	11	88	2
	Gliukozės/ gliutamino rūgšties tirpalas B		180	24
	Mechaniškai išvalytos nuotekos           C		58,0	8,9
	Mechaniškai išvalytos nuotekos           D		45,5	6,0			90	4
	Biologiškai išvalytos nuotekos           E		18,1	4,9
	Biologiškai išvalytos nuotekos            F		17,2	4,2			91	3
BDS7	Gliukozės/ gliutamino rūgšties tirpalas A	213  ý -20 193	210	22	-19	13	88	3
	Gliukozės/ gliutamino rūgšties tirpalas B		190	19
	Mechaniškai išvalytos nuotekos           C		64,4	8,6
	Mechaniškai išvalytos nuotekos           D		51,6	6,7			91	6
	Biologiškai išvalytos nuotekos           E		19,3	5,0
	Biologiškai išvalytos nuotekos            F		17,8	4,3			92	4
^*) žr. A priedą

Galima nustatyti perskaičiavimo koeficientą tarp BDS₅ ir BDS₇ duomenų atskiram vandens tipui. Perskaičiavimo koeficientas gali būti apskaičiuotas iš tų pačių mėginių lygiagrečių BDS₅ ir BDS₇ matavimų rezultatų. Jeigu koeficientas nenustatytas, koreliacija tarp BDS₅ ir BDS₇ gali būti išskaičiuota iš aukščiau paminėtų Europos tarplaboratorinių palyginamųjų bandymų rezultatų. Rezultatai pateikti 4 lentelėje.

4 lentelė. Tarplaboratoriniai palyginamieji bandymai.

BDS₅ ir BDS₇ nustatymų palyginimas

Mėginio tipas		BDS5 mgO2/l Mediana	BDS7 mgO2/l Mediana	Reikšmingas skirtumas^*)	Laboratorijų skaičius	BDS7/ BDS5
Gliukozės/ gliutamino rūgšties tirpalas	A B	203 184	210 190	Taip Taip	90 87	1,04 1,03
Nuotekos po mechaninio valymo	C D	58 46	64 52	Taip Taip	88 88	1,10 1,12
Biologiškai išvalytos nuotekos	E F	18,2 17,2	19,3 17,8	Taip Taip	87 89	1,06 1,03
^*) Reikšmingumo lygmuo  α  = 0,05

BDS_n analizės glaudumas gali būti pagerintas, atliekant daugkartinio skiedimo analizę (žr. B priedą).

11 Ypatingieji atvejai

Jei laiko trukmė nuo mėginio paėmimo iki analizės pradžios netrumpesnė už 24 h dėl transportavimo ar geografinių ypatumų, mėginius leidžiama užšaldyti. Atšildyti analizei mėginiai turi būti homogenizuojami ir visais atvejais naudojamas sėjimo vanduo. Netgi rekomenduojama pasinaudoti vietinių laboratorijų galimybėmis transportavimo laikui sutrumpinti.

12 Tyrimo ataskaita

Ataskaitoje turi būti pateikiama ši informacija:

a)  nuoroda į šį normatyvinį dokumentą;

b)  pažymėti, kad matavimas atliktas su nitrifikacijos proceso stabdymu;

c)  inkubacinis periodas (n) parų;

d) rezultatai, išreikšti miligramais deguonies litrui (pateikti pagal 9.2);

e)  rezultatams, gautiems žemiau matavimų srities, pateikti nustatymo ribos skaičiavimo dokumentaciją;

f)  ypatingieji pastebėjimai nustatymo metu;

g)  detalus aprašymas bet kokių veiksmų, neaprašytų šiame metode ar įvertintų kaip neprivalomi, kaip antai filtravimas (žr. 8. 1.4), mėginių užšaldymas ir homogenizacija (žr. 11 skyriuje), alternatyvi inkubacija (BDS₂₊₅) (žr. A priedą) ir daugkartinio skiedimo analizė (žr. B priedą).

A priedas (normatyvinis)

Alternatyvūs inkubaciniai periodai

Anglies oksidacijos greitis pirmoje BDS nustatymo stadijoje išreiškiamas Felpo (Phelps) dėsniu:

čia:

L – pilnas biocheminis deguonies suvartojimas miligramais deguonies litrui;

x – BDS vertė miligramais deguonies litrui per laiką t;

t – laikas paromis;

k – greičio konstanta.

Esant tam tikram organinės medžiagos tipui ir mikrobiniam užkratui, temperatūros įtaka greičio konstantai k ir vertei L gali būti gan teisingai nuspėta pirmam įvertinimui ir tai naudinga žinoti, atliekant BDS nustatymus šilto klimato juostoje arba tiriant didžiąsias upes, kurios teka per kelias klimatines juostas. Tik šia koreliacija reikia naudotis labai atsargiai. Standartinis BDS rezultatas yra gaunamas po 5 ar 7 parų inkubacijos, esant 20 ºC temperatūrai.

Inkubuojant mėginius 2 paras (0-4) ºC temperatūroje, vėliau išlaikant 5 paras 20 ºC temperatūroje, BDS₂₊₅ rezultatas yra pripažintas. Pastebėta, kad nėra reikšmingo skirtumo tarp BDS₅ ir BDS₂₊₅ rezultatų skiedžiant mėginius.

Tai buvo tiriama 1992 metais, atliekant palyginamuosius bandymus tarp 95 laboratorijų iš Europos 11 šalių. Nustatyta koreliacija tarp BDS₅ ir BDS₇ bei tarp BDS₅ ir BDS₂₊₅. Rezultatai pateikti A.1 lentelėje.

A.1 lentelė. Tarplaboratoriniai palyginamieji bandymai.

BDS₅ ir BDS₂₊₅ nustatymų palyginimas

	Mėginio tipas	Gliukozės/ gliutamino rūgšties tirpalas		Mechaniškai išvalytos nuotekos		Biologiškai išvalytos nuotekos
		A	B	C	D	E	F
BDS5	Medianos vertė mg/l deguonies	203	184	58	46	18,2	17,2
BDS2+5	Medianos vertė mg/l deguonies	201	180	58	46	18,1	17,2
	Reikšmingas skirtumas lyginant su BDS5 ^*)	Nėra	Nėra	Nėra	Nėra	Nėra	Nėra
	Laboratorijų skaičius	91	85	89	86	89	87
*)Reikšmingumo lygmuo α = 0,05

Praktiškai nėra reikšmingo skirtumo tarp BDS₅ ir BDS₂₊₅ rezultatų.

Atliekant BDS₂₊₅ nustatymą, 8.4.1 punkto 4 pastraipą skaityti taip:

„Pirmos serijos buteliukus su praskiestu tiriamuoju mėginiu (žr. 8.2) laikyti tamsoje, esant (0-4) ºC temperatūrai, 2 paras ± 2 h. Po to juos perdėti į termostatą (6.4), esant (20±1) ºC temperatūrai, ir laikyti 5 paras ± 2 h tamsoje“¹⁾.

Ir skaityti 8.4.2 punkto 5 pastraipą:

„Buteliukus su praskiestu tiriamuoju mėginiu (8.2) laikyti tamsoje, esant (0-4) ºC temperatūrai, 2 paras ± 2 h. Po to juos perdėti į termostatą (6.4), esant (20 ± 1) ºC temperatūrai, ir laikyti 5 paras ± 2 h tamsoje“¹⁾.

Kai BDS₅ nustatymai keičiami į BDS₂₊₅, laboratorijai būtina patikrinti, kad gauti rezultatai būtų ekvivalentiški BDS₅ nustatymų rezultatams.

______________

B priedas (informacinis)

Daugkartinio skiedimo analizė

Daugkartinio skiedimo analizė yra analizavimas mėginio, kuris skiestas dviem arba daugiau praskiedimų. Tai gali būti atliekama, kai reikia padidinti glaudumą arba kai mėginyje gali būti mikroorganizmams toksiškos medžiagos.

Mėginiai analizuojami pagal 8.4, išskyrus tai, kad šalia pripildomas dar papildomas kiekvieno praskiedimo buteliukas, taigi du BDS buteliukai inkubuojami.

Nustatomas inkubacijos metu suvartotas deguonies kiekis kiekviename BDS buteliuke ir braižoma priklausomybė nuo paimto mėginio tūrio kiekvienam mėginio praskiedimui.

Tuščiojo mėginio deguonies kiekis priskiriamas nulinei tūrio vertei.

Jeigu deguonies suvartojimo priklausomybė nuo paimto mėginio tūrio yra tiesinė, tai reiškia, kad BDS_n mėginyje nėra mikroorganizmams toksiškų medžiagų.

Jeigu deguonies suvartojimo priklausomybė nuo paimto mėginio tūrio yra tiesinė tik žemoms mėginio koncentracijoms, reiškia, kad tik toks mėginio praskiedimas tiesinėje dalyje gali būt naudojamas BDS_n nustatymui.

BDS_n vertė yra apskaičiuojama kaip 9 punkte ir yra vidurkis visų nustatymo rezultatų, gautų tiesinėje priklausomybės dalyje.

Bibliografija

LST EN 1899-1: Vandens kokybė. Biocheminio deguonies suvartojimo per n parų (BDSn) nustatymas. 1 dalis. Skiedimo ir sėjimo, pridėjus aliltiokarbamido, metodas (ISO 5815: 1989, modifikuotas).

______________

PATVIRTINTA

Lietuvos Respublikos aplinkos ministro

2002 08 08  įsakymu Nr. 405

Vandens kokybė.

Biocheminio deguonies suvartojimo per n parų (BDS_n) nustatymas.

2 dalis. Neskiestų mėginių metodas (ISO 5815:1989, modifikuotas)

LAND 47-2:2002

Įvadas

Šis metodas, parengtas pagal Europos standartą EN 1899-2, yra skirtas vandens analizei, kai biocheminis deguonies suvartojimas BDS yra nuo 0,5 mg/l iki 6 mg/l deguonies.

Inkubacinis periodas, apibrėžtas kaip 5 paros, standarte ISO 5815:1989 „Vandens kokybė. Biocheminio deguonies suvartojimo per 5 paras (BDS₅) nustatymas. Skiedimo ir sėjimo metodas.“ 5 parų inkubacinis periodas taikomas daugelyje Europos šalių arba 7 parų – taikomas kai kuriose Šiaurės šalyse. Taikant 7 parų inkubaciją, paprastai gaunami didesni BDS rezultatai, negu taikant 5 parų inkubacinį periodą.

Esant 5 parų inkubacijos periodui, darbo poilsio dienomis galima išvengti tuo atveju, jeigu mėginiai yra imami trečiadieniais, ketvirtadieniais, penktadieniais. Esant 7 parų inkubaciniam periodui, mėginiai, surinkti per penkias darbo dienas, analizuojami ne poilsio dienomis. Dėl šios priežasties 7 parų inkubacija labiau patogi nei įprastinė 5 parų inkubacija.

Modifikuota 7 parų inkubacija aprašyta normatyviniame priede. Pirminiai tyrimai parodė, kad BDS rezultatai, gauti šiuo modifikuotu metodu, yra lygiaverčiai rezultatams, gautiems naudojant 5 parų metodą, aprašytą standarte.

1. Taikymo sritis

Šis metodas taikomas BDS nustatymui neskiestuose vandens mėginiuose.

Šis metodas tinka visiems vandenims, kurių BDS yra didesnis arba lygus nustatymo ribai 0,5 mg/l deguonies ir neviršija 6 mg/l deguonies. Šiame metode nustatymo riba (DL) yra skaičiuojama taip:

DL = t_0,95(f) x 2 x S_B x ;

čia:

S_B – nustatymo serijos standartinis nuokrypis;

t_0,95(f) – Stjudento t vertė, kai laisvės laipsnių skaičius nustatymui S_B yra f;

n – tuščiųjų mėginių nustatymo skaičius serijoje;

S_B – apskaičiuojamas analizuojant realius vandens mėginius, kurių BDS koncentracija artima nustatytai D_L.

Tais atvejais, kai analizės metode nenurodyta tuščio mėginio korekcija, šaknis iš  išraiška atmetama.

Gauti rezultatai yra biocheminių ir cheminių reakcijų produktas. Jie nėra tokie tikslūs ir vienareikšmiai, kaip gauti iš tiksliai apibrėžto atskiro cheminio proceso. Tačiau jie leidžia įvertinti vandens kokybę.

Įvairios medžiagos gali daryti įtaką tyrimui. Toksiškos mikroorganizmams medžiagos, pavyzdžiui, baktericidai, toksiški metalai ar laisvas chloras, stabdys biocheminę oksidaciją. Dumbliai ar nitrifikuojantys mikroorganizmai gali padidinti rezultatus. Šiais atvejais naudojama metodo modifikacija (žr. B priedą ar kaip aprašyta EN 1899-1).

Labai svarbu, kad tyrimą pagal šį metodą tinkamai atliktų kvalifikuotas personalas.

A priede aprašomi alternatyvūs inkubacijos periodai.

B priede aprašomos metodo modifikavimo procedūros: pridėjimo sėjimo medžiagos, druskų, nitrifikavimo inhibicija su aliltiokarbamidu, neutralizavimo, homogenizavimo ir/arba filtravimo. Šios modifikacijos gali būti reikalingos specifiniam vandens kokybės įvertinimui.

2. Normatyvinės nuorodos

Šiame metode yra įtrauktos normatyvinės nuorodos iš žemiau išvardytų publikacijų^*:

EN ISO 3696:1996 Analizės vanduo. Apibūdinimas ir bandymo metodai

EN 25813:1999 Vandens kokybė. Ištirpusio deguonies nustatymas jodometriniu metodu

EN 25814:1999 Vandens kokybė. Ištirpusio deguonies nustatymas elektrocheminio zondo metodu

ISO 6107 – 2:1997 Vandens kokybė. Žodynas. 2 dalis

3. Apibrėžimai

Šiame metode taikomas apibrėžimas:

biocheminis deguonies suvartojimas per n parų (BDS_n): ištirpusio deguonies masės koncentracija, reikalinga tam tikromis sąlygomis organinėms ir/arba neorganinėms vandens priemaišoms biologiškai oksidinti;

n – inkubacinis periodas, vienodai tinka 5 arba 7 paros.

PASTABA. Šiame metode „biocheminė oksidacija“ reiškia „biologinė oksidacija“. Šis apibrėžimas atitinka ISO 6107-2.

4. Principas

Suplaktas vandens mėginys turi būti analizuojamas, esant 20 ºC temperatūrai, jeigu reikia, – aeruojamas. Mėginys inkubuojamas, esant 20 ºC temperatūrai, tamsoje, pilnai užpildytuose ir užkimštuose buteliukuose 5 arba 7 paras. Išmatuojama ištirpusio deguonies koncentracija prieš ir po inkubacijos. Apskaičiuojamas suvartotas deguonies kiekis litrui mėginio.

5. Prietaisai

5.1. Buteliukai, skirti inkubacijai, BDS buteliukai su stikliniais kamščiais.

Geriausiai tinka nuo 250 ml iki 300 ml arba nuo 100 ml iki 125 ml buteliukai su kamščiais ir geriausiai su horizontaliais pečiais arba kiti tapatūs buteliukai.

Svarbu, kad prieš naudojimą jie būtų gerai išplauti. Naudojant jodometrinį metodą (pagal LST EN 25813) ištirpusio deguonies nustatymui, pakanka perskalauti buteliukus keletą kartų vandentiekio vandeniu ir po to perplauti dejonizuotu vandeniu. Tačiau taikant elektrocheminio zondo metodą (pagal LST EN 25814), naudojama griežtesnė žemiau pateikta plovimo procedūra: į tuščią buteliuką pripilama nuo 5 ml iki 10 ml ploviklio (pvz., į 1 % sieros rūgšties litrą pridedama 2,5 g jodo ir 12,5 g kalio jodido), purtant gerai suvilgomos buteliuko sienelės, 15 min. palaukiama, išpilamas tirpalas ir gerai praplaunama vandentiekio, o pabaigoje – dejonizuotu vandeniu.

5.2. Termostatas, palaikantis (20 ± 1) ºC temperatūrą.

5.3. Prietaisas ištirpusio deguonies koncentracijai nustatyti, atitinkantis LST EN 25813 ir LST EN 25814 standartus.

5.4. Priemonė šaldymui, (0 iki 4) ^oC, naudojama mėginių transportavimui ir laikymui.

5.5. Aeracijos prietaisas

Suspausto oro butelys ar kompresorius. Oro kokybė turi būti tokia, kad aeravimas neužterštų mėginio, ypač organinėmis, oksiduojančiomis ar redukuojančiomis medžiagomis, ar metalais. Jeigu yra nors mažiausia abejonė, oras turi būti filtruojamas arba valomas.

6. Mėginio laikymas

Mėginiai laikomi pilnai pripildytuose ir nedelsiant hermetiškai uždarytuose buteliuose iki pat analizės pradžios (0-4) ºC temperatūroje. Pradėti BDS nustatymą reikia kuo greičiau, ne vėliau kaip per 24 valandas nuo mėginio paėmimo.

7. Procedūra

7.1. Mėginio paruošimas tyrimui

Mėginį sušildyti iki (20 ± 2) ^oC ir, jeigu būtina, aeruoti. Po aeravimo oro burbulų ir galimo persotinimo deguonimi pašalinimui mėginys palaikomas 15 min.

7.2. Nustatymas

7.2.1. Ištirpusio deguonies koncentracijos nustatymas jodometriniu metodu (pagal LST EN 25813)

Kiekvieną vandens mėginį (žr. 7.1) supilti į du inkubacinius buteliukus (5.1) iki pat viršaus. Užpildymo metu stengtis nepakeisti deguonies koncentracijos vidurkio.

Nepalikti oro burbulų ant buteliuko sienelių. Užkimšti buteliukus taip, kad neliktų oro burbulų.

Padalyti buteliukus į dvi serijas, kiekvienoje paliekant po vieną buteliuką to paties mėginio.

Pirmos serijos buteliukus įdėti į termostatą (5.2) ir palikti tamsoje n parų ± 4 h.

Kitos serijos buteliukuose išmatuoti ištirpusio deguonies koncentraciją nuliniu laiko momentu, t. y. po 15 min., pagal LST EN 25813 standartą, pridedant azido į šarminį jodido-azido tirpalą.

Po inkubacijos kiekviename pirmos serijos buteliuke išmatuoti ištirpusio deguonies koncentraciją pagal LST EN 25813 standartą.

7.2.2. Ištirpusio deguonies nustatymas elektrocheminio zondo metodu (pagal LST EN 25814 standartą)

Kiekvieną vandens mėginį (žr. 7.1) supilti į inkubacinį buteliuką (5.1) iki pat viršaus. Užpildymo metu stengtis nepakeisti deguonies koncentracijos vidurkio.

Nepalikti oro burbulų ant buteliuko sienelių.

Išmatuoti ištirpusio deguonies koncentraciją pagal LST EN 25814 standartą nuliniu laiko momentu.

Užkimšti kamščiais, nepaliekant oro burbulų po kamščiais.

Buteliukus įdėti į termostatą (5.2) ir palikti tamsoje n parų ± 4h.

Po inkubacijos nustatyti ištirpusio deguonies koncentraciją kiekviename buteliuke pagal LST EN 25814 standartą.

7.2.3. Kontrolinė analizė

Kiekvienai nustatymų serijai būtinas bent vieno mėginio pakartotinis nustatymas (BDS_n1, BDS_n2). Kokybės kontrolės diagramoje pažymėti kiekvienos serijos (i) santykinį skirtumą (r_i):

r_i = x 100%;

čia:

BDS_n1 – pirmasis BDSn nustatymas mėginyje;

BDS_n2 – antrasis BDSn nustatymas mėginyje.

Viršutinė kontrolės riba:

3,2678 x  %;

čia:

 – vidurkis ri verčių.

Pasikartojamumo variacijos koeficientas (CV_R) gali būti apskaičiuotas taip:

CV_R =  %.

1 PASTABA. Po inkubacijos liekamoji ištirpusio deguonies koncentracijos vertė turėtų būti intervale tarp laboratorijos nustatymo ribos ir 2/3 pradinio deguonies kiekio.

2 PASTABA. Atkreipti dėmesį į teisingą mėginių paėmimą.

8. Rezultatų skaičiavimas

Biocheminis deguonies suvartojimas per n parų (BDSn), išreikštas miligramais deguonies litrui, skaičiuojamas pagal lygtį:

BDS_n = (c₁-c₂);

čia:

c₁ – išmatuota ištirpusio deguonies koncentracija nuliniu laiko momentu, miligramais litrui;

c₂ – išmatuota ištirpusio deguonies koncentracija po n parų inkubacijos, miligramais litrui.

Rezultatai pateikiami dviejų reikšminių skaičių tikslumu, pvz., 4,5 mgO₂/l.

9. Teisingumas ir glaudumas

BDS_n nustatymo standartinis nuokrypis buvo nustatytas 1992 metais atliekant palyginamuosius bandymus, kur 76 laboratorijos iš 9 šalių atliko 2-4 analizes dviejuose stabiliuose gėlo, paviršinio vandens ir dviejuose natūraliuose gėlo, paviršinio vandens mėginiuose.

1 lentelė. Tarplaboratoriniai palyginamieji bandymai 46:1992. Rezultatai

	Mėginio tipas	Mediana mgO2/l	Pakartoamumo standartinis nuokrypis mgO2/l	Laboratorijų santykinis standartinis nuokrypis %	Atkuriamumo standartinis nuokrypis mgO2/l	Santykinis standartinis nuokrypis tarp laboratorijų %	Laboratorijų, įtrauktų į skaičiavimus, skaičius	Iškritusios laboratorijos
BDS5	Stabilus gėlas vanduo       A	2,15	0,10	4,3	0,53	24	72	2
	Stabilus gėlas vanduo       B	4,87	0,13	2,7	0,85	18	72	3
	Natūralus gėlas vanduo                   C	1,56	0,12	7,4	-	-	24	3
	Natūralus gėlas vanduo                  C0	0,68	0,13	18	0,26	36	16	1
	Natūralus gėlas vanduo                  C1	1,29	0,13	9,4	0,34	26	28	1
	Natūralus gėlas vanduo                   D	2,06	0,15	5,0	-	-	24	1
	Natūralus gėlas vanduo                  Ds	4,69	0,22	4,8	0,30	6,4	16	0
	Natūralus gėlas vanduo                  Dj	3,03	0,15	4,7	0,31	10	28	0
BDS2+5	Stabilus gėlas vanduo       A	2,12	0,13	5,9	0,37	17	71	2
	Stabilus gėlas vanduo       B	4,92	0,17	3,6	0,85	18	71	3
	Natūralus gėlas vanduo                   C	1,29	0,12	7,4	-	-	24	2
	Natūralus gėlas vanduo                  C0	0,62	0,10	17	0,21	36	16	1
	Natūralus gėlas vanduo                  C1	1,28	0,11	9,1	0,27	21	28	0
	Natūralus gėlas vanduo                   D	1,90	0,10	3,9	-	-	24	3
	Natūralus gėlas vanduo                  Ds	4,68	0,15	3,1	0,39	8,4	16	1
	Natūralus gėlas vanduo                  Dj	3,22	0,13	3,9	0,38	12	28	1
BDS7	Stabilus gėlas vanduo       A	2,57	0,11	4,3	0,40	15	71	6
	Stabilus gėlas vanduo       B	5,82	0,15	2,7	0,94	17	71	4
	Natūralus gėlas vanduo                   C	2,02	0,13	7,5	-	-	24	4
	Natūralus gėlas vanduo                  C0	0,90	0,08	9,8	0,26	30	16	4
	Natūralus gėlas vanduo                  C1	1,50	0,14	8,9	0,38	25	28	2
	Natūralus gėlas vanduo                   D	2,67	0,17	4,9	-	-	24	2
	Natūralus gėlas vanduo                  Ds	5,51	0,29	5,3	0,42	7,7	16	0
	Natūralus gėlas vanduo                  Dj	4,74	0,16	3,4	0,44	9,3	28	0

Šiuose tarplaboratoriniuose palyginamuosiuose bandymuose gautas pakartojamumo standartinis nuokrypis nuo 0,10 mgO₂/l iki 0,29 mgO₂/l, o atkuriamumo standartinis nuokrypis nuo 0,26 mgO₂/l iki 0,94 mgO₂/l. Galima nustatyti perskaičiavimo koeficientą tarp BDS₅ ir BDS₇ duomenų kiekvienam atskiram vandens tipui. Perskaičiavimo koeficiento dydis gali būti nustatytas kiekvienam vandens tipui, atliekant to paties mėginio lygiagrečius BDS₅ ir BDS₇ matavimus. Jeigu koeficientas nenustatytas, koreliacija tarp BDS₅ ir BDS₇ gali būti išskaičiuota iš aukščiau paminėtų Europos tarplaboratorinių palyginamųjų bandymų. Rezultatai pateikti 2 lentelėje.

2 lentelė. Tarplaboratoriniai palyginamieji bandymai 46:1992.

BDS₅ ir BDS₇ nustatymų palyginimas

Vandens mėginio tipas		BDS5 mgO2/l Mediana	BDS7 mgO2/l Mediana	Reikšmingas skirtumas*	Laboratorijų, įtrauktų į skaičiavimus, skaičius	BDS7/ BDS5
Stabilus gėlas vanduo	A B	2,15 4,87	2,57 5,82	Taip Taip	71 71	1,20 1,20
Natūralus gėlas vanduo	Cs Cj	0,68 1,29	0,90 1,50	Taip Taip	15 28	1,32 1,16
Natūralus gėlas vanduo	Ds Dj	4,69 3,03	5,51 4,74	Taip Taip	16 28	1,28 1,56
*Reikšmingumo lygmuo α = 0,05

10. Tyrimo ataskaita

Ataskaitoje turi būti pateikiama ši informacija:

a)  nuoroda į šį normatyvinį dokumentą;

b)  inkubacijos periodas (n) parų;

c)  rezultatai, išreikšti miligramais deguonies litrui (žr. 8);

d) rezultatams, gautiems žemiau matavimų srities, pateikti nustatymo ribos skaičiavimo dokumentaciją;

e)  ypatingi pastebėjimai nustatymo metu;

f)  detalus aprašymas bet kokių veiksmų, neaprašytų šiame metode ar įvertintų kaip neprivalomų, kaip antai aeravimas (žr. 7.1), alternatyvi inkubacija (BDS₂₊₅) (pagal A priedą) ir modifikavimai, kaip šaldymas ar homogenizavimas (pagal B priedą).

A priedas (normatyvinis)

Alternatyvūs inkubaciniai periodai ir temperatūros

Anglies oksidacijos greitis pirmoje BDS nustatymo stadijoje išreiškiamas Felpo (Phelps) dėsniu:

log₁₀  = kt,

čia:

L – pilnas biocheminis deguonies suvartojimas miligramais deguonies litrui;

x – BDS vertė miligramais deguonies litrui per laiką t;

t – laikas paromis;

k – greičio konstanta.

Esant tam tikram organinės medžiagos tipui ir mikroorganizmų rūšiai, temperatūros įtaka greičio konstantai k ir vertei L gali būti gan teisingai nuspėta pirmam įvertinimui ir tai naudinga žinoti, atliekant BDS nustatymus šilto klimato juostoje arba tiriant didžiąsias upes, kurios teka per kelias klimatines juostas. Tik šia koreliacija reikia naudotis labai atsargiai.

Standartinis BDS rezultatas yra gaunamas po 5 ar 7 parų inkubacijos, esant 20ºC temperatūrai. BDS₂₊₅ rezultatas, gautas inkubuojant 2 paras, esant (0-4)ºC temperatūrai, vėliau išlaikant 5 paras, esant 20ºC temperatūrai, yra priimtinas.

Tarplaboratoriniuose palyginamuosiuose bandymuose, atliktuose 1992 m. Europoje, buvo nustatyta koreliacija tarp BDS₅ ir BDS₂₊₅ nustatymo rezultatų. Bandymuose dalyvavo 76 laboratorijos iš 9 šalių. Gauti rezultatai pateikti A.1 lentelėje.

A.1 lentelė. Tarplaboratoriniai palyginamieji bandymai 46:1992.

BDS₅ ir BDS₂₊₅ nustatymų palyginimas

Vandens mėginio tipas		BDS5 mgO2/l Mediana	BDS2+5 mgO2/l Mediana	Reikšmingas skirtumas*	Laboratorijų skaičius, įtrauktas į skaičiavimą	BDS2+5/BDS5
Stabilus gėlas vanduo	A B	2,15 4,87	2,12 4,92	Ne Ne	71 71	- -
Natūralus gėlas vanduo	Cs Cj	0,68 1,29	0,62 1,28	Ne Ne	15 28	- -
Natūralus gėlas vanduo	Ds Dj	4,69 3,03	4,68 3,22	Ne Taip	16 28	1,06
*Reikšmingumo lygmuo α = 0,05

Praktiškai nėra skirtumo tarp BDS₅ ir BDS₂₊₅ rezultatų. Vykdant BDS₂₊₅ nustatymą, 7.2.1 punkto 4 pastraipą skaityti taip:

„Pirmos serijos buteliukus laikyti tamsoje, esant (0-4) ºC temperatūrai, 2 paras ± 2 h. Po to juos perdėti į termostatą (5.2), esant (20 ± 1) ºC temperatūrai, ir laikyti 5 paras ± 2 h tamsoje“.

7.2.2 punkto 5 pastraipą skaityti taip:

„Buteliukus laikyti tamsoje, esant (0-4) ºC temperatūrai, 2 paras ± 2 h. Po to juos perdėti į termostatą (5.2), esant (20 ± 1) ºC temperatūrai, ir laikyti 5 paras ± 2 h tamsoje“.

Kai BDS₅ nustatymai keičiami į BDS₂₊₅, laboratorijai būtina patikrinti, kad gauti rezultatai būtų ekvivalentiški BDS₅ nustatymų rezultatams.

______________

B priedas (normatyvinis)

Modifikacijos specifiniams vertinimams

B.1 Vandens kokybės specifiniams vertinimams gali tekti modifikuoti standartinį metodą. Čia aprašytos kelios modifikacijų procedūros. Atitinkami rezultatų koregavimai turi būti atlikti dėl skiedimo, papildomai pridėjus reagentų.

Jei laiko trukmė nuo mėginio paėmimo iki analizės pradžios ne trumpesnė už 24 h dėl transportavimo ar geografinių ypatumų, mėginius leidžiama šaldyti. Atšildyti analizei mėginiai turi būti homogenizuojami ir užsėjami. Netgi rekomenduojama pasinaudoti vietinių laboratorijų galimybėmis transportavimo laikui sutrumpinti.

Atliekant specifinius BDS tyrimus neskiestuose mėginiuose, būtina juos užsėti. Šiuo atveju, atsižvelgiant į sėjimo vandens gavimo šaltinį, į kiekvieną litrą mėginio pridedama nuo 5 ml iki 20 ml sėjimo vandens (B.2.2).

Rezultatai turi būti koreguojami įvertinant sėjimo vandens deguonies suvartojimą. Sėjimo vanduo praskiedžiamas vandeniu ir apdorojamas kaip tiriamieji mėginiai pagal šio metodo 7 skyriaus nurodymus. Skiedimas turi būti atliekamas taip, kad po inkubacijos likusi deguonies koncentracija sudarytų 1/3 – 2/3 pradinės deguonies koncentracijos. Biocheminis deguonies suvartojimas BDS_n, išreikštas miligramais litrui deguonies, apskaičiuojamas pagal lygtį:

 = - – ;

čia:

c₁ – ištirpusio deguonies koncentracija užsėtame tiriamajame mėginyje nuliniu laiko momentu miligramais litrui;

c₂ – ištirpusio deguonies koncentracija užsėtame tiriamajame mėginyje po n parų miligramais litrui;

c₃ – ištirpusio deguonies koncentracija praskiestame sėjimo vandens mėginyje nuliniu laiko momentu miligramais litrui;

c₄ – ištirpusio deguonies koncentracija praskiestame sėjimo vandens mėginyje po n parų miligramais litrui;

V_s – sėjimo vandens tūris mililitrais litrui užsėto tiriamo mėginio;

V_d – sėjimo vandens tūris mililitrais litrui praskiesto sėjimo vandens.

Į mėginius su nedideliu druskų kiekiu reikia pridėti po 1 ml į litrą mėginio šių druskų (B.2.3.2; B.2.3.3; B.2.3.4 ir B.2.3.5).

Kartais, analizuojant neskiestus mėginius, reikia nuslopinti nitrifikaciją. Tam tikslui į 1 litrą mėginio pridėti 2 ml aliltiokarbamido tirpalo (B.2.4).

Mėginiai, kurių pH yra didesnis už 8 arba mažesnis už 6, prieš analizę turi būti neutralizuojami. Reikalingas rūgšties ar šarmo tūris nustatomas, atlikus atskiros tiriamojo vandens porcijos neutralizaciją druskos rūgšties (B.2.5) arba natrio šarmo (B.2.6) tirpalu. Į susidariusias nuosėdas nekreipiamas dėmesys.

Mėginyje esantis tiek laisvas, tiek surištas chloras neutralizuojamas, pridedant reikiamą natrio sulfito (B.2.7) tirpalo kiekį. Reikia vengti natrio sulfito pertekliaus.

PASTABA. Laisvo ir surišto chloro matavimai nurodyti ISO 7393-1 ir ISO 7393-2.

Mėginys homogenizuojamas laboratoriniu maišytuvu ar ekvivalentišku prietaisu tik tam tikrais atvejais, pvz.:

a) kai mėginiai turi daug stambių dalelių;

b) kai mėginiai buvo užšaldyti (žr. 10).

Mėginiai, kuriuose yra dumblių, filtruojami norint išvengti neįprastai didelių rezultatų. Todėl filtracija atliekama, tik tvirtai įsitikinus jos būtinumu vertinant vandens kokybę. Paprastai naudojami 1,6 m filtrai. Ataskaitoje būtina nurodyti panaudotų filtrų porų diametrą.

B.2 Reagentai

B.2.1 Bendrosios nuostatos

Naudojamas tik 3 kokybės lygio (pagal LST EN ISO 3696 standartą ) analizės vanduo. Jo sudėtyje turi būti ne daugiau kaip 0,01 mg/l vario ar laisvo chloro, neturi būti chloraminų.

B.2.2 Sėjimo vanduo

Sėjimo vanduo gaunamas šiais būdais:

a) nusistovėjusios nuotekos iš valymo įrenginių;

b) komerciniu būdu gaunamas (perkamas).

B.2.3 Druskų tirpalai

B.2.3.1 Bendrosios nuostatos

Žemiau išvardyti tirpalai yra patvarūs mažiausiai 1 mėnesį ir turi būti laikomi stikliniuose buteliuose tamsoje. Jų negalima naudoti, jeigu atsiranda pirmieji nuosėdų požymiai ar biologinės kilmės apnašos.

B.2.3.2 Fosfatų buferinis tirpalas, pH=7,2

Ištirpinama 8,5 g kalio dihidrofosfato (KH₂PO₄), 21,75 g kalio hidrofosfato (K₂HPO₄₎), 33,4 g natrio hidrofosfato (Na₂HPO₄*7H₂O) ir 1,7 g amonio chlorido (NH4Cl) 500 ml vandens ir praskiedžiama iki 1000 ml bei sumaišoma.

PASTABA. Paruošto tirpalo pH turi būti 7,2 be papildomo reguliavimo.

B.2.3.3 Magnio sulfato tirpalas, 22,5 g/l

Ištirpinama 22,5 g magnio sulfato heptahidrato (MgSO₄*7H₂O) vandenyje ir praskiedžiama iki 1000 ml bei sumaišoma.

B.2.3.4 Kalcio chlorido tirpalas, 27,5 g/l

Ištirpinama 27,5 g bevandenio kalcio chlorido (CaCl₂) arba 36,4 g kalcio chlorido su 2 vandens molekulėmis (CaCl₂*2H₂O) vandenyje ir praskiedžiama iki 1000 ml bei sumaišoma.

B.2.3.5 Geležies (III) chlorido tirpalas, 0,25 g/l

Ištirpinama 0,25 g geležies (III ) chlorido (FeCl₃*6H₂O) vandenyje ir praskiedžiama iki 1000 ml bei sumaišoma.

B.2.4 Aliltiokarbamido tirpalas

Ištirpinama 200 mg šios medžiagos (C₄H₈N₂S) vandenyje ir praskiedžiama iki 200 ml bei sumaišoma. Tirpalas laikomas 4 ºC temperatūroje.

B.2.5 Druskos rūgšties (HCl) arba sieros rūgšties (H₂SO₄) tirpalai:

apie c(H₂SO₄) ≈ 0,25 mol/l; c(HCl) ≈ 0,5mol/l

B.2.6 Natrio šarmo (NaOH) tirpalas, apie 20 g/l

B.2.7 Natrio sulfito (Na₂SO₃) tirpalas, apie 0,5 mol/l

Bibliografija LST EN 1899-2:2000. Vandens kokybė. Biocheminio deguonies suvartojimo per n parų (BDS_n) nustatymas. 2 dalis. Neskiestų mėginių metodas (ISO 5815:1989, modifikuotas).

______________

---

^* Šiuo metu galioja atitinkantys Lietuvos standartai: LST EN ISO 3696:1996; LST EN 25813:1999; LST EN 25814:1999; LST ISO 8467: 1998; LST ISO 8245:1998.

¹⁾ Kai naudojamas tas pats termostatas dviem skirtingoms temperatūroms palaikyti, galima papildomai panaudoti ventiliatorių, kuris užtikrintų temperatūrų pasikeitimą dviejų valandų laikotarpiu.

^* Šiuo metu galioja atitinkami Lietuvos standartai: LST EN ISO 3696; LST EN 25813; LST EN 25814