生化需氧量(biochemical oxygen demand BOD)是环境监测工作中一项最基本的水质污染指标,现在用于测定生物化学需氧量的标准方法是五日生化需氧量法,即样品在20℃±1℃的温度下培养5d,分别测定样品培养前后的溶解氧,二者之差即为5d的生化需氧量。但此方法存在着耗时耗力、易受干扰性、结果重复性差等缺点,而且对操作人员的要求技术较高。微生物传感器快速测定法克服了上述测定法的缺点,其整个测定时间在20~30min,测试结果直接打印出来,方便快捷,并且可以实现在线监测,从而日益得到广泛的应用。本文阐述了BOD微生物传感器技术的研究进展及应用。分析了BOD快速测定仪的工作原理及其在水质监测中的优点和不足之处,重点分析了其核心部分微生物膜的研究现状及其制备过程中存在的问题。本研究的重点为菌种选育和固定化方法的选择及菌种的培养条件。本文对微生物固定化方法进行了分类,对其性能进行了比较,综述了几种微生物固定化方法在废水处理中的应用。通过对几种固定化方法的比较,本实验选择聚乙烯醇(PVA)、海藻酸钠、聚丙烯酰胺三种固定化材料,采用夹膜法制备微生物膜,该方法能够保持菌体活性,制备出的微生物膜使用寿命比较长。微生物培养温度分别为25℃、30℃、32℃、35℃、37℃,菌体与添加剂比例选择两个不同的比例,制备成微生物膜,上机测试其不同培养温度、不同制备条件下的微生物膜的性能。从广州市猎德污水处理厂污水样中筛选分离出3种菌种,按照上述条件制备微生物膜,通过对标准溶液中BOD值的检测,结果表明:3#菌种对温度的适应能力强,32℃和35℃下制备的微生物膜测试稳定性较好,其中32℃下制备的微生物传感器对标准溶液测试结果最大相对偏差为6.3%,35℃的最大相对偏差为3.4%,均满足BOD测定精度要求(8%)。响应时间为8min,可在响应电流保持较高的水平下连续稳定测试10d以上。通过对三种菌的性能测试,筛选出降解有机物能力较好的3#菌种,利用BIOLOG自动微生物分析系统对菌株进行菌种鉴定,鉴定结果为类嗜水气单胞菌并且分析该菌株对碳源的利用情况,从而定性地研究其代谢特征。