หลักการทำงานของเครื่องวัด BOD แบบแมนโนเมตริกคืออะไร

สิ่งหนึ่งที่สำคัญที่สุดคือการตรวจสอบคุณภาพน้ำเพื่อปกป้องสิ่งแวดล้อมและสุขภาพของประชาชน ซึ่งเกี่ยวข้องกับการทดสอบความต้องการออกซิเจนทางชีวภาพ (BOD) การทดสอบ BOD มีความสำคัญเพราะบ่งชี้ถึงระดับมลพิษอินทรีย์ในน้ำ โดยพิจารณาจากปริมาณออกซิเจนที่จุลินทรีย์ในน้ำใช้ไปในการย่อยสลายสารอินทรีย์ วิธีการแมนโนเมตริกเป็นหนึ่งในวิธีทดสอบ BOD ที่ได้รับความนิยมมากที่สุด เนื่องจากมีความน่าเชื่อถือและใช้งานง่าย อุปกรณ์วัด BOD แบบแมนโนเมตริกจึงสามารถพบเห็นได้ในห้องปฏิบัติการ สถานีตรวจสอบสิ่งแวดล้อม และโรงงานอุตสาหกรรมต่างๆ ทั่วโลก บทความนี้จะอธิบายหลักการพื้นฐานของอุปกรณ์นี้ วิธีการทำงาน คุณสมบัติ และฟังก์ชันต่างๆ เพื่อให้คุณเข้าใจอุปกรณ์นี้ได้อย่างลึกซึ้งที่สุด

พื้นฐานของ BOD

ก่อนที่เราจะวิเคราะห์หลักการของวิธีมานอมิเตอร์สำหรับอุปกรณ์วัดค่า BOD เราจำเป็นต้องอธิบายหลักการพื้นฐานที่อยู่เบื้องหลังความหมายของ BOD โดย BOD ย่อมาจากค่าการบริโภคออกซิเจนทางชีวภาพของแหล่งน้ำ เมื่อมีสารอินทรีย์ เช่น โปรตีน คาร์โบไฮเดรต และไขมัน อยู่ในน้ำ แบคทีเรียและเชื้อราบางชนิดจะนำเอาสารอินทรีย์เหล่านี้ไปสลายเพื่อให้ได้พลังงานและสารอาหาร การสลายตัวนี้ใช้ออกซิเจน และปริมาณออกซิเจนที่ถูกใช้ไปในช่วงเวลาหนึ่ง (โดยทั่วไปคือ 5 วันที่อุณหภูมิ 20 °C ซึ่งรู้จักกันในชื่อ BOD5) คือสิ่งที่เราเรียกว่า BOD

ตัวชี้วัดอื่น ๆ ก็ยังบ่งชี้สิ่งที่ค่า BOD หมายถึงเช่นกัน ค่า BOD สูงบ่งบอกว่ามีสารอินทรีย์ปนเปื้อนจำนวนมากอยู่ในน้ำ หากไม่มีการควบคุมสารอินทรีย์ปนเปื้อนเหล่านี้ ออกซิเจนที่ละลายอยู่ในน้ำจะลดลงจนหมดไป ซึ่งเรียกว่าภาวะขาดออกซิเจนหรือไร้ออกซิเจน (hypoxia/anoxia) สถานการณ์นี้เป็นอันตรายต่อสิ่งมีชีวิตในน้ำ เช่น ปลาและกุ้ง และต่อระบบนิเวศทางน้ำโดยรวม ค่า BOD ต่ำบ่งชี้ว่าระดับของสารอินทรีย์ปนเปื้อนในน้ำต่ำ และน้ำนั้นมีความสะอาดค่อนข้างดี ดังนั้นความแม่นยำของการทดสอบ BOD จึงเป็นขั้นตอนสำคัญในการประเมินคุณภาพน้ำ การวางกลยุทธ์เพื่อควบคุมมลพิษ และการออกแบบระบบนิเวศให้สอดคล้องกับสภาพแวดล้อมที่ต้องการ

วิธีแมนโนเมตริก

เครื่องมือวัดค่า BOD ด้วยวิธีแมนโนเมตริกทำงานตามความสัมพันธ์ระหว่างการใช้ออกซิเจนและการลดลงของความดันในระบบปิด เมื่อสารอินทรีย์ถูกย่อยสลายโดยจุลินทรีย์ในระบบปิด จะมีการใช้ออกซิเจนและผลิตก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ (CO₂) หากในระบบปิดมีตัวดูดซับ CO₂ (หมายถึง ระบบที่ขจัด CO₂ ออกจากภาชนะ ทำให้เราสามารถเพิกเฉยส่วนนี้ของปฏิกิริยาได้) การเปลี่ยนแปลงเพียงอย่างเดียวในระบบปิดนี้จะเป็นการลดลงของความดันเนื่องจากการใช้ออกซิเจน การสูญเสียความดันสามารถแปลงเป็นปริมาตรของออกซิเจนที่ถูกใช้ไป ซึ่งเทียบได้กับปริมาตรของออกซิเจนในระบบกับค่า BOD ของตัวอย่าง

วิธีการแบบแมนอมิเตอร์ ซึ่งแตกต่างจากวิธีอื่นๆ หลายวิธีที่อาจต้องใช้การไทเทรต หรือใช้เซ็นเซอร์ไฟฟ้าเคมีเพื่อวัดการบริโภคออกซิเจน กลับเปลี่ยนการบริโภคออกซิเจนให้อยู่ในรูปของการลดลงของความดันภายในระบบปิด วิธีนี้ไม่เพียงแต่ทำให้ขั้นตอนการทำงานโดยรวมง่ายขึ้นอย่างมาก แต่ยังช่วยให้มั่นใจได้ว่าวิธีการนี้จะมีความแม่นยำและเสถียรภาพสูงกว่าวิธีอื่นๆ ในช่วงระยะเวลาการวัด BOD ที่อาจอยู่ระหว่าง 1 ถึง 30 วัน

หลักการทำงานของเครื่องวัด BOD แบบแมนอมิเตอร์ ทีละขั้นตอน

เครื่องวัด BOD แบบแมนอมิเตอร์ ทำงานตามลำดับขั้นตอนอย่างเป็นเหตุเป็นผล ตั้งแต่การเตรียมตัวอย่างจนถึงการคำนวณข้อมูล ขั้นตอนการดำเนินการจึงดำเนินไปตามลำดับอย่างมีเหตุผล:

ขั้นตอนแรกในการเก็บตัวอย่างและเตรียมตัวอย่างมีความสำคัญอย่างยิ่ง ตัวอย่างน้ำจะถูกนำไปใส่ในขวดเพาะเชื้อที่ปราศจากเชื้อ จุลินทรีย์มีบทบาทสำคัญในกระบวนการสลายสารอินทรีย์ ดังนั้น ตัวอย่างบางชนิดจึงจำเป็นต้องเติมจุลินทรีย์พื้นเมืองเพิ่มเติม (โดยเฉพาะในน้ำเสียอุตสาหกรรมที่ผ่านการบำบัดขั้นสูงแล้ว) ในกรณีนี้ จะมีการเติมเชื้อเพาะที่เหมาะสม (ซึ่งมีจุลินทรีย์ที่มีชีวิตอยู่) เพื่อให้มั่นใจว่ากระบวนการสลายตัวสามารถดำเนินไปได้ จากนั้นจะเจือจางตัวอย่างให้อยู่ในความเข้มข้นที่เหมาะสม เพื่อให้มีออกซิเจนเพียงพอสำหรับกิจกรรมของจุลินทรีย์ และไม่ถูกใช้หมดระหว่างช่วงเวลาเพาะเชื้อทั้งหมด

จากนั้นปิดขวดบ่มอย่างแน่นหนาเพื่อสร้างระบบปิด โดยเครื่องมือวัดค่า BOD แบบแมนโนเมตริกส่วนใหญ่จะมีตัวดูดซับก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ ซึ่งในกรณีนี้เป็นสารเคมี (โซเดียมไฮดรอกไซด์ (NaOH) หรือโพแทสเซียมไฮดรอกไซด์ (KOH)) ที่วางไว้ในช่องเล็กๆ ภายในระบบปิด ตัวดูดซับนี้มีประสิทธิภาพในการจับก๊าซ CO₂ ที่เกิดขึ้นจากการสลายตัวของจุลินทรีย์ และป้องกันไม่ให้ก๊าซ CO₂ ที่เป็นผลพลอยได้จากกิจกรรมของจุลินทรีย์สะสมจนทำให้ความดันภายในขวดเพิ่มขึ้น

การทดสอบค่า BOD อาศัยการทำงานของสิ่งมีชีวิตจุลินทรีย์ ดังนั้นขวดบ่มที่ปิดสนิทจะถูกนำไปวางในตู้อบควบคุมอุณหภูมิที่ตั้งไว้ที่ 20° C ซึ่งเป็นอุณหภูมิที่เหมาะสมที่สุดสำหรับกิจกรรมของจุลินทรีย์ โดยทั่วไปช่วงเวลาการบ่มที่ใช้บ่อยที่สุดคือ 5 วัน (เช่น BOD5) แม้ว่าในบางกรณีอาจต้องใช้เวลานานถึง 30 วัน เพื่อให้ได้ผลลัพธ์ที่ครอบคลุมตามต้องการ

ระหว่างการเพาะเชื้อ จุลินทรีย์จะย่อยสลายสารอินทรีย์ (ซึ่งในกรณีนี้คือเหยื่อล่อ) โดยใช้ออกซิเจนภายในและผลิตก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ ก๊าซ CO2 จะถูกดูดซับโดยตัวดูดซับ และความดันภายในขวดที่ปิดสนิทจะลดลง เครื่องวัด BOD แบบแมนอมิเตอร์จะติดตั้งเกจวัดความดันและเครื่องแปลงสัญญาณที่บันทึกการเปลี่ยนแปลงของความดัน การบันทึกเหล่านี้จะแสดงการเปลี่ยนแปลงตามเวลา

ในการหาค่า BOD เราคำนวณจากการสูญเสียความดัน การลดลงของความดันจะสัมพันธ์โดยตรงกับปริมาณออกซิเจนที่ถูกใช้ไป อุปกรณ์หรือซอฟต์แวร์ที่มาพร้อมจะใช้สมการแก๊สอุดมคติในการคำนวณปริมาณการสูญเสียออกซิเจน ซึ่งจะถูกแปลงเป็นค่า BOD ต่อมา ค่า BOD มักรายงานเป็นหน่วยบางส่วนหรือมิลลิกรัมต่อลิตร (mg/L) การคำนวณนี้ขึ้นอยู่กับปริมาตรของตัวอย่าง อุณหภูมิการเพาะเชื้อ และความดันบรรยากาศ เพื่อให้ได้ผลลัพธ์ที่มีคุณภาพสูง

คุณลักษณะของอุปกรณ์แมนอมิเตอร์ BOD คุณภาพดี

ไม่ใช่อุปกรณ์ BOD แบบแมนอมิเตอร์ทุกชนิดจะเหมือนกัน อุปกรณ์คุณภาพสูงมีลักษณะเฉพาะที่ทำให้แตกต่างในด้านประสิทธิภาพและการใช้งาน ซึ่งลักษณะเหล่านี้ได้รับการพัฒนาอย่างต่อเนื่องจากการปฏิบัติงานจริงในสนามและความพยายามปรับปรุงผลิตภัณฑ์มาหลายรุ่น เพื่อให้เครื่องมือมีสมรรถนะสูงสุดสำหรับการใช้งานหลากหลายรูปแบบ

หนึ่งในลักษณะสำคัญที่สุดข้อหนึ่งคือ ความสามารถในการวางตำแหน่งได้หลายจุด อุปกรณ์วัด BOD แบบแมนอมิเตอร์รุ่นใหม่จำนวนมากออกแบบให้มีหลายช่อง (เช่น 12 ช่อง) สำหรับการอบที่อุณหภูมิคงที่ ทำให้สามารถทดสอบชุดตัวอย่างหลายชุดพร้อมกันได้ ซึ่งช่วยประหยัดเวลาในการทดสอบเป็นอย่างมาก เพราะห้องปฏิบัติการและสถานที่อื่นๆ ส่วนใหญ่จำเป็นต้องดำเนินการกับชุดตัวอย่างจำนวนมาก

อีกหนึ่งคุณลักษณะสำคัญคือความเสถียรในระยะยาว เนื่องจากการทดสอบ BOD ใช้เวลาประมาณ 30 วัน อุปกรณ์ต้องทำงานอย่างสม่ำเสมอตลอดช่วงระยะเวลาการบ่ม การใช้อุปกรณ์คุณภาพสูงจะเลือกใช้วัสดุที่แข็งแรงสำหรับระบบปิดผนึก เพื่อป้องกันการรั่วซึมของอากาศ ทำให้ระบบแบบครบวงจรสามารถวัดความดันได้อย่างแม่นยำเป็นเวลานาน นอกจากนี้ เซ็นเซอร์วัดความดันยังได้รับการปรับแต่งให้คงความไวและความแม่นยำของการวัดค่าไว้ได้นาน

คุณสมบัติขั้นสูงอื่นๆ ที่ได้รับการยอมรับอย่างมาก ได้แก่ การทำให้เป็นระบบอัตโนมัติและการบันทึกข้อมูล อุปกรณ์ BOD แบบแมนอมิเตอร์รุ่นใหม่มักมาพร้อมฟังก์ชันการบันทึกข้อมูล ซึ่งจะบันทึกการเปลี่ยนแปลงของความดันโดยอัตโนมัติตามช่วงเวลาที่ผู้ใช้กำหนด ขั้นตอนนี้ช่วยลดภาระการป้อนข้อมูลด้วยตนเอง ลดข้อผิดพลาดจากการถอดรหัสข้อมูล และทำให้การรายงานและวิเคราะห์ข้อมูลง่ายขึ้น อุปกรณ์บางรุ่นมีคุณสมบัติเพิ่มเติมเพื่ออำนวยความสะดวกในการโอนข้อมูลไปยังคอมพิวเตอร์หรือระบบจัดการข้อมูลห้องปฏิบัติการ (LIMS)

อีกข้อดีหนึ่งคือความสามารถในการประมวลผลตัวอย่างหลากหลายประเภท เครื่องวัด BOD แบบมาโนมิเตอร์ที่มีคุณภาพสามารถประมวลผลตัวอย่างน้ำชนิดต่างๆ ได้ตั้งแต่น้ำเสียอุตสาหกรรมและน้ำเสียชุมชน ไปจนถึงน้ำผิวดินและน้ำใต้ดิน โดยสามารถปรับให้เหมาะสมกับกรณีการทดสอบที่แตกต่างกันได้ผ่านการเปลี่ยนแปลงปริมาตรตัวอย่างและอัตราส่วนการเจือจาง การเตรียมตัวอย่างที่เป็นลักษณะเฉพาะคือการใช้สารเคมีสำเร็จรูปและวัสดุสิ้นเปลือง (เช่น สารดูดซับ CO₂ พิเศษ และขวดอบไอน้ำปลอดเชื้อ) ซึ่งยังช่วยให้มั่นใจได้ถึงความสม่ำเสมอของการทดสอบ

การใช้งานเครื่องวัด BOD แบบมาโนมิเตอร์ในทางปฏิบัติ

ความน่าเชื่อถือและความแม่นยำของเครื่องวัด BOD แบบมาโนมิเตอร์ทำให้สามารถนำไปประยุกต์ใช้ได้อย่างกว้างขวางในหลายสาขา ตัวอย่างการประยุกต์ใช้งานที่พบบ่อย ได้แก่:

ในการอนุรักษ์สิ่งแวดล้อม หน่วยงานภาครัฐและองค์กรพัฒนาเอกชนใช้เครื่องมือวัด BOD แบบแมนโนเมตริกเพื่อประเมินคุณภาพน้ำผิวดิน (แม่น้ำ ทะเลสาบ และอ่างเก็บน้ำ) และน้ำใต้ดิน การทดสอบ BOD อย่างสม่ำเสมอมีประโยชน์ในการประเมินและติดตามการเปลี่ยนแปลงระดับมลพิษ ตรวจจับและจัดทำเอกสารการปฏิบัติตามมาตรการควบคุมมลพิษ รวมถึงประเมินคุณภาพน้ำโดยรวม สิ่งนี้มีความสำคัญต่อการปกป้องระบบนิเวศและการรับประกันความปลอดภัยของแหล่งน้ำดื่ม

ในภาคอุตสาหกรรม อุปกรณ์ BOD แบบแมนอมิเตอร์ก็เป็นผู้ใช้พลังงานรายใหญ่เช่นกัน อุตสาหกรรมอาหารและเครื่องดื่ม เภสัชกรรม สิ่งทอ และการผลิตสารเคมี สร้างน้ำเสียที่มีสารอินทรีย์และจำเป็นต้องมีการตรวจสอบระดับ BOD แบบแมนอมิเตอร์ โดย BOD แบบแมนอมิเตอร์ถูกใช้ในการประเมินระดับ BOD ของน้ำเสียที่เข้าระบบ (จากกระบวนการผลิต) และน้ำเสียที่ปล่อยออกจากระบบ (น้ำทิ้ง) เพื่อให้มั่นใจว่าน้ำเสียมีผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมน้อยที่สุด และเพื่อป้องกันค่าปรับทางการดำเนินงานด้านอุตสาหกรรมและสิ่งแวดล้อม เทคโนโลยีเดียวกันนี้ยังให้บริการด้านการบำบัดน้ำเสียและความรับผิดชอบต่อสิ่งแวดล้อมแก่ลูกค้าอุตสาหกรรมจำนวนมาก

นอกเหนือจากการใช้งานในอุตสาหกรรม สถานีบำบัดน้ำเสียของเทศบาล (หรือสาธารณะ) จำนวนมากยังพึ่งพาอุปกรณ์วัดค่า BOD แบบแมนโนเมตริก สถานีเหล่านี้ทำการทดสอบค่า BOD เพื่อประเมินประสิทธิภาพโดยรวมของกระบวนการบำบัดที่ดำเนินการที่ตะแกรงขั้นแรก การบำบัดขั้นแรก การบำบัดขั้นที่สอง (ชีวภาพ) และการฆ่าเชื้อขั้นสุดท้าย โดยการวัดค่า BOD ของน้ำเสียก่อนและหลังการบำบัด ผู้ปฏิบัติงานสามารถปรับเปลี่ยนพารามิเตอร์ควบคุมการบำบัด (เช่น อัตราการให้อากาศ เวลาการกักเก็บตะกอน) เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการบำบัดและให้เป็นไปตามมาตรฐานการปล่อยน้ำทิ้งสุดท้ายของสถานี

สถาบันวิจัยและองค์กรด้านการศึกษาบางแห่งยังใช้อุปกรณ์วัด BOD แบบแมนอมัตเตอร์ แอปพลิเคชันเฉพาะอาจรวมถึงการศึกษาการสลายตัวของวัสดุอินทรีย์ใหม่ๆ ในน้ำ การประเมินประสิทธิภาพของเทคโนโลยีการบำบัดน้ำเสียรูปแบบใหม่ หรือระดับของการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศที่มีผลต่อจุลชีวินในน้ำ อุปกรณ์เหล่านี้เป็นตัวเลือกที่เหมาะสมอย่างยิ่งสำหรับงานวิจัย เนื่องจากต้องการการวัดที่แม่นยำและสามารถทำซ้ำได้

ข้อดีของการใช้วิธีแมนอมัตตริกในการทดสอบ BOD

ผู้ใช้งานการทดสอบ BOD จำนวนมากชอบวิธีแมนอมัตตริกเนื่องจากข้อได้เปรียบหลายประการที่มีเหนือกว่าวิธีการเจือจาง การไทเทรต หรือวิธีไฟฟ้าเคมี

ความแม่นยำและความน่าเชื่อถือมีความสำคัญมาก วิธีการวัดแบบแมนอมิเตอร์จะวัดการบริโภคออกซิเจนโดยตรงจากการวัดการเปลี่ยนแปลงของแรงดัน ซึ่งช่วยกำจัดข้อผิดพลาดที่อาจเกิดขึ้นจากการไทเทรตในขั้นตอนการกำหนดจุดสิ้นสุด และข้อผิดพลาดจากเซ็นเซอร์อิเล็กโทรเคมี ที่อาจมีปัญหาเรื่องการสะสมของสิ่งสกปรกและการลื่นไถลของการสอบเทียบ อุปกรณ์นี้ออกแบบมาเป็นระบบปิดและมีการดูดซับ CO₂ อย่างมีประสิทธิภาพ การเปลี่ยนแปลงแรงดันจึงเกิดขึ้นเฉพาะจากการบริโภคออกซิเจนเท่านั้น ทำให้ได้ผลลัพธ์ที่แม่นยำและสม่ำเสมอ

ข้อดีอีกประการคือความเรียบง่ายและการใช้งานที่สะดวก วิธีการวัดแบบแมนอมิเตอร์ช่วยทำให้กระบวนการดำเนินงานมีความคล่องตัวมากขึ้น เนื่องจากวิธีการเจือจางต้องอาศัยขั้นตอนการไทเทรตที่ซับซ้อนและการจัดการสารเคมีอย่างระมัดระวัง อุปกรณ์จะทำการตรวจสอบและบันทึกข้อมูลแทนผู้ใช้งานเอง ดังนั้นเมื่อเตรียมตัวอย่างและปิดผนึกเรียบร้อยแล้ว อุปกรณ์จะทำงานได้ด้วยความพยายามของมนุษย์เพียงเล็กน้อย จึงเหมาะสมสำหรับช่างเทคนิคที่มีประสบการณ์ และยังสามารถใช้งานได้โดยผู้ปฏิบัติงานที่มีทักษะต่ำกว่า เพียงแค่ผ่านการฝึกอบรมพื้นฐาน

วิธีการแบบแมนอมอเตอร์ (manometric) เหมาะสำหรับการติดตามผลในระยะยาวได้ดี ชุดอุปกรณ์นี้ถูกออกแบบมาเพื่อให้ทำงานได้อย่างเสถียรเป็นเวลานาน จนถึง 30 วัน ทำให้เหมาะสมกับการทดสอบ BOD ที่ต้องใช้ระยะเวลาการเพาะเชื้ออย่างยาวนาน ซึ่งจะช่วยในการประเมินความสามารถในการย่อยสลายทางชีวภาพของสารอินทรีย์ดัดแปรที่มีความคงตัว หรือเป็นประโยชน์อย่างมากในการติดตามผลกระทบจากมลพิษในแหล่งน้ำในระยะยาว

นอกจากนี้ วิธีการแบบแมนอมอเตอร์ยังช่วยประหยัดค่าใช้จ่ายในระยะยาว แม้ว่าอุปกรณ์ BOD แบบแมนอมอเตอร์คุณภาพดีจะมีราคาสูง แต่ค่าใช้จ่ายในการดำเนินการต่ำกว่าวิธีอื่น ๆ และต้องการการบำรุงรักษาน้อย การใช้สารเคมีสำเร็จรูปและวัสดุสิ้นเปลืองอื่น ๆ ช่วยลดของเสียและเพิ่มความน่าเชื่อถือ ขณะที่การออกแบบหลายตำแหน่งช่วยให้กระบวนการทดสอบมีประสิทธิภาพ ใช้เวลาน้อยลงและใช้ทรัพยากรน้อยลงในการดำเนินการตัวอย่างผ่านขั้นตอนการทำงาน

ปัจจัยแนะนำในการวัดค่าโดยใช้อุปกรณ์ BOD แบบแมนอมอเตอร์

เพื่อให้สามารถใช้งานอุปกรณ์แบบแมนอมอเตอร์และได้ผลการวัดค่า BOD ที่น่าพอใจ มีคำแนะนำสำคัญบางประการที่ควรพิจารณา:

ขั้นตอนแรก ให้เก็บตัวอย่างน้ำที่มีความเป็นตัวแทนได้ดี ตามขั้นตอนมาตรฐานของการเก็บตัวอย่าง จำเป็นต้องหลีกเลี่ยงการปนเปื้อน และต้องแน่ใจว่าตัวอย่างที่เก็บมาสามารถสะท้อนลักษณะของแหล่งน้ำทั้งหมดได้ ควรหลีกเลี่ยงการเก็บตัวอย่างจากเฉพาะผิวน้ำหรือก้นน้ำเพียงอย่างเดียว แต่ควรเก็บตัวอย่างจากความลึกและตำแหน่งต่างๆ แล้วนำมาผสมรวมกันก่อนทำการทดสอบ

การเจือจางตัวอย่างอย่างถูกต้องมีความสำคัญมาก หากค่า BOD ของตัวอย่างสูงเกินไป ระบบปิดจะสูญเสียออกซิเจนอย่างรวดเร็ว ซึ่งจะทำให้ได้ข้อมูลที่ไม่ถูกต้อง แต่หากค่า BOD ต่ำเกินไป การเปลี่ยนแปลงของแรงดันจะน้อยเกินไปจนระบบไม่สามารถวัดค่าการเปลี่ยนแปลงได้อย่างแม่นยำ ควรใช้อัตราส่วนการเจือจางเป็นแนวทางทั่วไปโดยพิจารณาจากช่วงค่า BOD ของตัวอย่าง และพิจารณาทำการทดลองเบื้องต้นเพื่อปรับอัตราการเจือจางให้เหมาะสม

รักษาระดับอุณหภูมิการเพาะเชื้อให้อยู่ในช่วงที่เข้มงวดมาก อินทรีย์วัตถุภายในตัวอย่างมีความไวต่ออุณหภูมิเป็นอย่างยิ่ง หากอุณหภูมิเปลี่ยนแปลงจาก 20 องศาเซลเซียสอย่างแม่นยำ จะส่งผลต่อค่า BOD ควรรักษาระดับอุณหภูมิของเครื่องเพาะเชื้อให้คงที่ภายในช่วง ±1 องศาเซลเซียส จากค่าที่ตั้งไว้ และอย่าวางเครื่องเพาะเชื้อในบริเวณที่อุณหภูมิเปลี่ยนแปลงบ่อย เช่น หน้าต่าง เครื่องทำความร้อน หรือเครื่องทำความเย็น

สอบเทียบอุปกรณ์เป็นประจำตามช่วงเวลาที่กำหนด แม้อุปกรณ์วัดค่า BOD ที่มีคุณภาพดีและผลิตขึ้นโดยมืออาชีพก็อาจเสียความแม่นยำไปตามกาลเวลาและจำเป็นต้องได้รับการสอบเทียบ ปฏิบัติตามคำแนะนำของผู้ผลิตในการสอบเทียบมาตรวัดแรงดัน เซนเซอร์แรงดัน โดยใช้ก๊าซมาตรฐาน และตัวอย่างอ้างอิงที่ทราบค่า BOD อย่างแน่นอน ควรทำอย่างน้อยทุกๆ ไม่กี่เดือน หรือบ่อยกว่านั้น ขึ้นอยู่กับปริมาณการใช้งานอุปกรณ์

การดูแลสารดูดซับ CO₂ สารดูดซับ CO₂ จะต้องอยู่ในสภาพสดใหม่เพื่อให้สามารถดูดซับ CO₂ ได้อย่างเหมาะสม หากสารดูดซับ CO₂ เสื่อมคุณภาพ (สังเกตได้จากสีเปลี่ยนไปหรือจับตัวเป็นก้อน) ควรเปลี่ยนทันที ควรใส่สารดูดซับลงในช่องที่จัดไว้โดยเฉพาะ เพราะห้ามให้สารดูดซับสัมผัสกับตัวอย่างโดยตรง มิฉะนั้นตัวอย่างจะปนเปื้อน และผลการวัดจะไม่สามารถใช้การได้

ป้องกันการรั่วของอากาศในระบบปิด หากฝาปิดขวดอบเลี้ยงมีการรั่ว หรือซีลเสียหายในลักษณะใดก็ตาม อากาศจะสามารถเข้าสู่ระบบได้ ทำให้การอ่านค่าความดันไม่ถูกต้อง ก่อนเริ่มกระบวนการอบเลี้ยง ควรตรวจสอบฝาปิดเพื่อยืนยันว่าไม่มีความเสียหายหรือการสึกหรอ รวมถึงตรวจสอบวาล์วด้วย ควรแน่ใจว่าฝาปิดขวดอบเลี้ยงถูกปิดแน่นสนิท หากใช้ขวดแบบนำกลับมาใช้ใหม่ จำเป็นต้องทำความสะอาดหลังการใช้งานทุกครั้ง เพื่อลบสิ่งตกค้างใด ๆ ที่อาจรบกวนการปิดผนึก

สรุป

เครื่องมือวัดบีโอดีด้วยวิธีแมนอมิเตอร์เป็นระบบตรวจสอบคุณภาพน้ำที่ยอดเยี่ยม ซึ่งอิงตามหลักการที่เชื่อถือได้ว่า ความเปลี่ยนแปลงของความดันเกิดจากปริมาณออกซิเจนละลายนับที่สามารถบันทึกได้ระหว่างกระบวนการสลายตัวของสารอินทรีย์โดยจุลินทรีย์ ความแม่นยำของวิธีนี้ไม่มีใครเทียบได้ จึงทำให้วิธีนี้กลายเป็นทางเลือกแรกในงานด้านการตรวจสอบสิ่งแวดล้อม การบำบัดน้ำเสียในอุตสาหกรรม การบำบัดน้ำเสียในเทศบาล และแม้แต่ในวงวิชาการ การใช้งานเครื่องมือนี้ให้ได้ผลลัพธ์ที่ดีที่สุดนั้น จำเป็นต้องเข้าใจหลักการ กลไกการทำงาน คุณสมบัติของเครื่องมือ และการประยุกต์ใช้เครื่องมืออย่างเหมาะสม เพื่อให้ได้ข้อมูลบีโอดีที่แม่นยำและเชื่อถือได้ ซึ่งอาจเป็นข้อมูลสำคัญในการตัดสินใจ

ด้วยความกังวลที่เพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่องเกี่ยวกับมลพิษทางน้ำทั่วทั้งโลก ความต้องการการทดสอบ BOD ที่แม่นยำและมีประสิทธิภาพจะเพิ่มขึ้นอย่างแน่นอน อุปกรณ์ทดสอบ BOD ด้วยวิธีแมนอมิเตอร์เป็นหนึ่งในระบบตรวจสอบคุณภาพน้ำที่มีเทคโนโลยีและประสิทธิภาพการใช้งานดีที่สุด และจะเป็นหนึ่งในระบบที่ช่วยรักษาแหล่งน้ำของเรา การเข้าใจและควบคุมการใช้งานอุปกรณ์ BOD แบบแมนอมิเตอร์จึงมีความสำคัญอย่างยิ่งสำหรับวิศวกรและ/หรือนักวิจัยที่ให้คุณค่ากับการควบคุมมลพิษและการจัดการคุณภาพน้ำอย่างมีประสิทธิภาพ