關(guān)于測定水質(zhì)COD方法的探討

李瑞(四川省城市供水排水水質(zhì)監(jiān)測網(wǎng)南充監(jiān)測站, 四川 南充 637000)

關(guān)于測定水質(zhì)COD方法的探討

李瑞(四川省城市供水排水水質(zhì)監(jiān)測網(wǎng)南充監(jiān)測站, 四川 南充 637000)

環(huán)境水中含有的物質(zhì)很多，而很多污染成分量很少，存在樣式多種多樣，要確保檢測的準(zhǔn)確性就變的尤為困難和重要，隨著科學(xué)和檢測技術(shù)進步，COD檢測方法也變得多種多樣，本文就氯氣校正法、庫侖法、電解法紫外吸收光譜法、高錳酸鹽法、重鉻酸鹽法幾種常用的方法進行了探討，并重點對重鉻酸鹽法進行了研究。

COD;消解;重鉻鹽法

0 引言

環(huán)境水中含有的物質(zhì)很多，而很多污染成分量很少，存在樣式多種多樣，要確保檢測的準(zhǔn)確性就變的尤為困難和重要，隨著科學(xué)和檢測技術(shù)進步，COD檢測方法也變得多種多樣，本文就氯氣校正法、庫侖法、電解法紫外吸收光譜法、高錳酸鹽法、重鉻酸鹽法幾種常用的方法進行了探討，并重點對重鉻酸鹽法進行了研究。

1 常用方法探討

1.1 氯氣校正法

在被測水中加已知的重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液和硫酸汞，并以硫酸銀為催化劑2h煮沸回流，用硫酸亞鐵銨滴定水中剩余的沒被氧化的重鉻酸鉀。以用掉硫酸亞鐵銨量算成消耗O的濃度，就為表觀COD。水里剩余的氯離子形成氯氣，用NAOH吸收，加入碘化鉀，用H2SO4調(diào)pH至2-3，用硫代硫酸鈉溶液滴定，算出COD真實值。

1.2 庫侖法

我國測定COD庫侖法是推薦方法,該法進行庫侖滴定是利用電解產(chǎn)生的亞鐵離子作為庫侖滴定劑,根據(jù)剩余的K2 Cr2O7 量,從而求出COD。

1.3 電解法

在此法中不用加入氧化劑,無須消解,有機物的含量用電化學(xué)原理直接測量,在COD測定中獲得了突破。方法原理是羥基自由基由特殊電極電解產(chǎn)生(·OH)，氧化能力很強,水中有機物被同步迅速氧化,比較難氧化的物質(zhì)也物能被氧化。消耗羥基自由基的同時,電流在工作電極上將產(chǎn)生變化。電位在工作電極恒定時,有機物的含量與電流的變化與成正比例關(guān)系由電流變化計算可測量出COD 值。

1.4 紫外吸收光譜法

本方法通過測量紫外吸收光譜以確定水樣中有機物的含量 ,從而測定COD,紫外光譜區(qū)能被有機物有很強的吸收,特定的條件下COD 和有機物的吸光度有相關(guān)性,COD可通過這種相關(guān)性直接測定。這種極高的相關(guān)性存在特定水體中,有機物含量得到真實反映。利用紫外吸收原理測定COD的儀器已生產(chǎn)出，無需添加試劑、沒有二次污染、簡單快速,必須具備的條件是相對穩(wěn)定的水質(zhì)組成。

1.5 高錳酸鹽法

將已知量硫酸、高錳酸鉀加入水樣中，放置于沸水中加熱30分鐘，無機還原性物質(zhì)和無機物被高錳酸鉀氧化。反應(yīng)后剩余的高錳酸鉀被過量的草酸鈉還原。過量的草酸鈉被高錳酸鉀回滴，計算出COD。

1.6 極譜法

在強酸溶液中，水中還原物質(zhì)被重鉻酸鉀氧化，測定重鉻酸鉀六價鉻的量，間接求出水中COD。

1.7 重鉻酸鹽法

將一定量的重鉻酸鉀加入水樣中以硫酸銀作催化劑，在強酸介質(zhì)中回流加熱2小時，水樣中可氧化物質(zhì)將部分重鉻酸鉀還原。剩余的重鉻酸鉀用硫酸亞鐵銨滴定。用消耗掉的重鉻酸鉀量算出COD的值。

由上述論述可以看出COD檢測方法多種多樣，但每種方法各有利弊，重鉻酸鹽法相比上述幾種方法再現(xiàn)性好、氧化率高，更加適合于水質(zhì)檢測中有機物總量的測定。以下本文重點對重鉻鹽法測水中COD進行了研究。

2 重鉻酸鹽法測COD實驗注意事項探討

本次實驗用的是1000mg/L的標(biāo)準(zhǔn)溶液稀釋成500mg/ L作為水樣樣品，在實際水樣測量中氯化物為主要干擾物，想要部分去除可以加入硫酸汞，要注意氯化物濃度，不能大于1000mg/L的含鹽水樣，實際水樣中有可能有很多沉淀物和雜質(zhì)，取樣前必須混勻。700mg/L為該實驗測定上限，超過此上限水樣必須稀釋。在稀釋過程中所用的吸管、容量瓶、滴定管均需要校正，滴定管使用前需涂抹凡士林，涂抹凡士林要均勻，不要堵塞，并試漏。所有玻璃器皿都需洗凈、控干。實際測量過程中水樣需混勻，取樣后盡快分析。實際測量過程中要根據(jù)水樣COD大小確定K2Cr2O7和((NH4)2Fe(SO4)2·6H2O濃度。要做到實驗用水純度達到實驗要求。((NH4)2Fe(SO4)2·6H2O不穩(wěn)定必須臨用時標(biāo)定。加入硫酸銀前要接通橡膠管打開冷凝水，冷凝水水量要控制，大小合適，水量太大橡膠管加熱時間要控制準(zhǔn)確，從沸騰時開始計時2h，停止加熱后冷卻至室溫開始滴定，滴定時從零刻度開始，在滴定過程中注意終點觀察，滴定速度不能太快滴定液要成點不成線，滴定過程要搖動錐形瓶，但不要劇烈搖動錐形瓶以防止沾出，注意觀察終點顏色，別滴定過量。

2.1 實驗部分

(1)采樣保存：

水樣要保存于玻璃瓶中，盡快分析采樣時要加入硫酸調(diào)pH小于2，冰箱冷藏至4℃保存，保存期限不能超過4天。

(2)主要儀器和試劑

帶磨口球形冷凝管、橡膠管、滴定管：50ml 酸式 、磨口250ml錐形瓶、Ag2SO4化學(xué)純、HgSO4化學(xué)純、H2SO4密度=1.84g/mL、K2Cr2O7標(biāo)準(zhǔn)溶液(國家標(biāo)物中心購買標(biāo)準(zhǔn)溶液)濃度0.2500mol/L、((NH4)2Fe(SO4)2·6H2O、FeSO4.7H2O、1,10-菲繞啉、化學(xué)需氧量標(biāo)準(zhǔn)溶液(國家標(biāo)物中心購買)濃度1000mg/L。

(3)實驗步驟

(NH4)2Fe(SO4)2∶6H2O溶 液 的 標(biāo) 定:((NH4)2Fe(SO4)2∶6H2O溶液摩爾濃度=0.09887mol/L ，使用前用1/6K2Cr2O7標(biāo)準(zhǔn)溶液準(zhǔn)確標(biāo)定此溶液的濃度標(biāo)定：取10.00ml1/6K2Cr2O7標(biāo)準(zhǔn)溶液置于磨口錐形瓶中，用純水稀釋至約100ml，加入30ml硫酸，加三滴1,10-菲繞啉，用C〔(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O〕滴定。記錄下C〔(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O〕的消耗量。

表1 ((NH4)2Fe(SO4)2·6H2O標(biāo)定

(4)水樣的消解和滴定

用20.0ml大肚吸管準(zhǔn)確取20.00ml化學(xué)需氧量標(biāo)準(zhǔn)溶液，將10.00ml重鉻酸鉀加入水樣中，打開冷凝水，從冷凝管上端加入30ml硫酸硫酸銀，用電爐加熱沸騰兩小時，冷卻后用純水從冷凝管上端自下沖洗冷凝管，取下錐形瓶加入試亞鐵靈指示劑用硫酸亞鐵銨滴定至終點。

3 測定結(jié)果

本實驗采用濃度為1000mg/L的化學(xué)需氧量標(biāo)準(zhǔn)溶液稀釋成500mg/L，化學(xué)需氧量標(biāo)準(zhǔn)溶液作為本次實驗水樣。實驗通過測定十次求其標(biāo)準(zhǔn)偏差和相對標(biāo)準(zhǔn)偏差。以mg/L計的水樣化學(xué)需氧量，計算公式如下：

COD(mg/L)=C(V1-V2)×8000/V0

表2 實驗結(jié)果及測定平均值標(biāo)準(zhǔn)偏差相對標(biāo)準(zhǔn)偏差

[1]中華人民共和國國國家環(huán)境保護標(biāo)準(zhǔn)GB11914-89[P].中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，1991.1.1.

[2]中華人民共和國國標(biāo)[P].中華人民共和國衛(wèi)生部,中國國家標(biāo)準(zhǔn)化委員會GB/T5750.7-2006.北京：2006-12-29.

[3]中華人民共和國環(huán)境保護行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)[P].HJ/T 70 2001.

李瑞(1982-),男，四川南充人，四川省城市供水排水水質(zhì)監(jiān)測網(wǎng)南充監(jiān)測站 ，助理工程師，大學(xué)本科學(xué)歷，研究方向：飲用水及源水、污水、污水排水的監(jiān)測與分析。