淺談重鉻酸鹽法與快速消解分光光度法的比較

王清

摘 要 近年來，隨著城市化、工業化的發展，水資源環境污染情況日益嚴重，突發性環境污染事故也呈現高發趨勢。環境安全直接威脅人類健康，制約著生態平衡及經濟可持續發展和社會穩定。有效地預防以至消除突發性環境污染事故的發生，及時有效地處理處置突發性環境污染事故，最大限度地減少水質對人類和環境影響是全世界極為關注的問題之一。因此，應急監測是妥善處理和處置污染事故的最重要工作，而反映水質污染程度監測數據則是突發性環境污染事故最基礎性、關鍵性的工作。本文著重對重鉻酸鹽法（GB11914-1989）和快速消解分光光度法（HJ/T399-2007）進行比較，探討突發環境事件水污染物化學需氧量濃度快速監測辦法。

關鍵詞 水質監測 化學需氧量 快速測定

中圖分類號：X832 文獻標識碼：A

化學需氧量是水中有機物污染程度的表征指標，當水中有機物含量超過一定限度時，會消耗掉水中有限的溶解氧，影響水生生物的生長和平衡。隨著人們環境意識的逐步加強，做為污染物排放總量控制指標之一，環境監測分析評價化學需氧量也日益增加。雖然目前用于測定的方法比較多，本文對比重鉻酸鹽法與快速消解分光光度法，尋找比較適用于突發環境事件水污染快速監測方法。

1兩種實驗方法適用范圍及原理、注意事項

為了監測水質和防治水污染，需要及時地監測水體的化學需氧量（COD）。化學需氧量（COD）是指在一定條件下，用強氧化劑處理水樣時所消耗氧化劑的量，反映了水中受還原性物質污染的程度。因此，水樣的采集和保存也是水質分析的重要環節，必須使用正確的采樣方法和水樣保存方法并及時送樣分析化驗。

1.1重鉻酸法

適用范圍：該方法適用于各種類型的含COD值大于30mg/L的水樣，對未經稀釋的水樣的測定上限為700mg/L。

原理：在強酸性溶液中，用一定量的重鉻酸鹽氧化水樣中還原物質，過量的重鉻酸鹽以試亞鐵靈做指示劑，用硫酸亞鐵銨標準溶液回滴。根據所消耗的重鉻酸鉀溶液量算出水樣中還原性物質消耗氧的量。

注意事項：試驗過程中可以適量加入硫酸汞、玻璃珠或沸石、硫酸銀，使成為絡合物以消除干擾、防止暴沸、阻止氧化；每次試驗時，應對硫酸亞鐵銨標準滴定溶液進行標定，室溫較高時尤其注意其濃度的變化；水樣加熱回流后，溶液中重鉻酸鹽剩余量應為加入量的1/5～4/5為宜；用手摸冷卻水時不能有溫感，否則測定結果偏低。滴定時不能激烈搖動錐形瓶，瓶內試液不能濺出水花，否則影響測定結果。

1.2快速消解分光光度法

適用范圍：該方法適用于工業廢水和生活廢水，測定范圍為20-1000mg/L。

原理：快速消解分光光度法原理：在強酸性介質中，復合催化劑存在的條件下，于165℃恒溫消解水樣10分鐘，水體中還原性物質被重鉻酸鉀氧化，六價鉻離子還原成三價鉻離子，水體中化學需氧量與還原生成的Cr3+濃度成正比，當試樣中COD值為100-1000mg/L時，在600nm€？0nm波長處測定重鉻酸鉀被還原產生的三價鉻的吸光度；當COD值為15-250mg/L時，在440nm€？0nm波長處測定重鉻酸鉀未被還原的六價鉻和被還原產生的三價鉻的兩種鉻離子的總吸光度，此方法用鄰苯二甲酸氫鉀繪制標準曲線，根據比爾定律，在一定濃度范圍內，溶液吸光度與水樣的COD值成線性關系，根據吸光度，按校準曲線換算成被測水樣的化學需氧量。

注意事項：樣品濃度高時，需稀釋才能測定、樣品濁度或色度太高，需稀釋測定；樣品溶液消解完后必須冷卻到室溫再測試，但方式的時間不宜太長（最好在2個小時內測定完成）；比色管加試劑前應充分干燥、潔凈，測定時用擦鏡紙擦干凈，可用去純水沖洗或超聲波清洗，不可用毛刷刷洗；每個比色管都要做標記，以保證每次測試比色管都以同樣的角度插入。

2兩種試驗方法比較

化學實驗用到的試劑較多、步驟繁瑣，因此，不僅試劑配制得合格與否關系到實驗的成敗，而且試驗過程中的注意事項也影響實驗數據準確度。因此，試驗前必須做好前期準備工作，試驗過程中時刻保持警醒，注意精確度，試驗后做好相關收尾工作。本文以福建省邵武市某次實驗情況進行分析。

2.1以單個樣品水樣和試劑用量進行比較（見表1）

2.2以單個樣品能耗進行比較（見表2）

2.3以數據準確度進行比較（見表3、圖1、圖2）

3結論

通過以上相對數據及圖表可知，重鉻酸鹽法（GB11914-1989）和快速消解分光光度法（HJ/T399-2007）這兩種方法都能反映水受還原性物質污染的程度，各有所長、各有所短。重鉻酸鹽法（GB11914-1989）優點在于監測數據準確，缺點在于過程繁瑣，存在時間長、安全性差、能耗大、藥品用量大、易造成二次污染；快速消解分光光度法優點在于操作方便，消解溫度和時間設定簡單，多個樣品可以同時進行測定，有害物質使用量少，整個試驗過程安全系數高，不易發生安全事故及二次污染，缺點在于準確度普遍比重鉻酸鹽法低，相對誤差大。因此在突發環境事件水污染物化學需氧量測定選用快速監測辦法符合突發環境事件快速反應要求，但為保證數據的準確性還是需要用重鉻酸鹽法進行比對實驗。

參考文獻

[1] GB11914-89，水質化學需氧量的測定重鉻酸鹽法[S].

[2] 國家環保總局.水和廢水監測分析方法[M].中國環境科學出版社，2002.