談如何保證畜禽養(yǎng)殖廢水中COD測定結(jié)果準確性

摘要：畜禽養(yǎng)殖廢水處理過程中，濃度在500～1000 mg/L的中高濃度的廢水含有大量難以分散的粒、塊狀懸浮物。實驗研究發(fā)現(xiàn)，廢水中的懸浮物對COD測定誤差很大，提出對畜禽養(yǎng)殖廢水COD分析時，應(yīng)從樣品的保存、取樣要求、樣品取用量、標準溶液濃度的選擇和實驗過程中的質(zhì)量控制等環(huán)節(jié)加以控制，以保證測定結(jié)果的準確性。

關(guān)鍵詞：COD;畜禽廢水;測試

中圖分類號：X832 文獻標識碼：A 文章編號：2095-672X（2019）05-0-01

DOI：10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2019.05.097

Abstract：In the process of livestock and poultry breeding wastewater treatment， the medium and high concentration wastewater with the concentration of 500mg/L～1000 mg/L contains a large number of difficult-dispersed granules and massive suspended solids. Experimental studies have found that the suspended solids in the wastewater have a large error in COD determination. When proposing COD analysis of livestock and poultry breeding wastewater， it should be controlled from the preservation， sampling requirements， sample dosage， standard solution concentration selection and quality control during the experiment to ensure the accuracy of the measurement results.

Key words：COD;Livestock and poultry wastewater;Test

化學(xué)需氧量，簡稱COD。[1]是指在強介質(zhì)（H2SO4）并加熱的條件下，水中各種還原物質(zhì)與強氧化劑發(fā)生氧化——還原反應(yīng)時所消耗氧化劑的量（以氧的mg/L來表示）。文章主要簡述實驗過程中對畜禽養(yǎng)殖廢水進行COD測定時，應(yīng)采取防控措施如下：

1 樣品的保存

我們在實際工作中發(fā)現(xiàn)，用塑料容器盛裝樣品容易造成有機物質(zhì)污染，且樣品中的有機物易被塑料容器吸附而影響測定結(jié)果，使測定結(jié)果偏低;而用聚乙烯瓶盛裝去離子水隨著放置時間的增加，其COD值也會逐漸增加，故用聚乙烯瓶盛裝樣品也不適合，應(yīng)用磨口玻璃瓶盛裝。對采得的水樣應(yīng)在第一時間檢測，避免因水樣中的微生物作用導(dǎo)致COD分析的結(jié)果發(fā)生變化，若因特殊情況無法及時分析，可加入適量的H2SO4，使其pH<2，約4℃下保存。在24h內(nèi)盡快分析，以保證水質(zhì)的穩(wěn)定性。

2 取樣時要求及注意事項

由于畜禽養(yǎng)殖廢水中含有大量不均勻的懸浮物，取樣前應(yīng)將樣品充分振搖后并立即取樣，這樣取得的水樣具有代表性，測定COD的值才準確，若搖勻后不立即取樣，懸浮物會很快下沉。取樣的移液管吸口在樣瓶的上、中、下不同位置取得的樣品濃度，特別是懸浮物的組成會大不一樣，所測得的結(jié)果也不一樣，使測定結(jié)果偏低。

值得注意的是，由于移取的待測水樣的移液管和吸量管的進水口都很細，一般懸浮物難于吸入。若樣品中含纖維狀或絮狀懸浮物，用常規(guī)方法移取樣品缺乏代表性，測出的結(jié)果誤差很大。測定的結(jié)果明顯偏低，不能準確反映水質(zhì)狀況。建議將移取樣品的移液管或吸量管尖端的進水口用鋼絲磨大，或者用細的金剛砂紙將尖端磨去，再重新校準體積后使用，這樣取得的樣品對測定結(jié)果不易出現(xiàn)較大偏差，以保證COD測得值的準確性。

3 取樣量的控制

畜禽養(yǎng)殖廢水特別是原水中某種導(dǎo)致高耗氧的顆粒物因分布不均勻很容易移取不上，若取樣量太少，這樣測得COD結(jié)果與實際污水的需氧量差異很大。實驗研究發(fā)現(xiàn)，對同一樣品采用不同體積如2.00mL、10.00 mL、20.00 mL、50.00 mL做同等條件測定試驗，發(fā)現(xiàn)取2.00mL原水或最終出水所測定的COD結(jié)果與實際水質(zhì)往往不一致，統(tǒng)計數(shù)據(jù)的規(guī)律性也很差;取10.00 mL、20.00 mL水樣測定的結(jié)果規(guī)律性大有改善;取50.00 mL水樣測定的COD結(jié)果規(guī)律性非常好。

所以對畜禽廢水COD濃度較大的原水不應(yīng)盲目采用減少取樣量的方法去滿足測定中重鉻酸鉀加入量及滴定液濃度的要求，而應(yīng)確保樣品有足夠的取樣量，有充分代表性的前提下去調(diào)整重鉻酸鉀的加入量及滴定液的濃度來滿足特殊水質(zhì)的要求，這樣測得的結(jié)果才準確。

4 標準溶液濃度的選擇

在標準COD分析方法中[2]，重鉻酸鉀的濃度一般為0.2500mol/L，用0.2500 mol/L重鉻酸鉀溶液測定COD值大于50mg/L的水樣，用0.02500mol/L重鉻酸鉀溶液測定COD值為5～50mg/L的水樣。在實驗工作中很難以水樣的外觀來判斷其COD值范圍，從而不能選擇適當?shù)闹劂t酸鉀溶液濃度。當樣品中COD濃度較高時，一般采用少取樣品或稀釋樣品的方法來滿足以上條件對實驗的限制。但對于畜禽養(yǎng)殖廢水來說，無論是少取樣還是稀釋水樣都不能保證所取樣品有足夠的代表性，這時應(yīng)該適當調(diào)整重鉻酸鉀標準溶液的濃度或加入量，以提供充分的氧化劑使其反應(yīng)完全。實驗發(fā)現(xiàn)，當重鉻酸鉀濃度降低到

0.02500mol/L時，分析的滴定終點不易觀察，色變不顯著，所以對COD濃度較小的廢水建議用濃度為0.0500mol/L的重鉻酸鉀標準溶液;對于高濃度的廢水建議用0.500mol/L的重鉻酸鉀標準溶液。當硫酸亞鐵銨濃度為0.1000mol/L時，10.00 mL、0.2500mol/L的重鉻酸鉀絲毫不被消耗，需滴定硫酸亞鐵銨的體積為25.00 mL;由于水樣中還原物質(zhì)的作用，當重鉻酸鉀被消耗一半時，最后硫酸亞鐵銨的體積為12.50 mL。為減少滴定誤差，滴定體積應(yīng)控制在20.00～50.00 mL為佳。因此應(yīng)將硫酸亞鐵銨濃度調(diào)整為0.055mol/L為宜。這樣可以使滴定空白的體積控制在45.00mL左右，使樣品的消耗體積與滴定體積較為適當。

COD的計算公式：

（C×8×1000）/V相當于硫酸亞鐵銨對O2的滴定度，即T=C×8×1000/V

當V=20 mL，C=0.1 mol/L時，T=（0.1×8×1000）/20=40 mg/mL;

當C=0.05 mol/L時，T=（0.05×8×1000）/20=20 mg/ mL。

可見，當C減小時，T也減小，可以減小滴定誤差，對提高測定的準確度較為有利。

當C=0.05 mol/L時，V=50 mL時，T=（0.05×8×1000）/50=8 mg/ mL。

如此小的滴定度，滴定誤差自然很小。

5 測定時質(zhì)量控制

為保證COD測定數(shù)據(jù)的準確性，除前述的注意事項外，在實際分析工作中，還應(yīng)進行質(zhì)量控制，通過質(zhì)控樣來判斷是其一，另外注意其反應(yīng)溫度的控制，當采取水樣回流消化分解時，若溫度偏高，冷卻水流變小，水樣中的有機物質(zhì)VOC就容易揮發(fā)損失導(dǎo)致測定結(jié)果偏低。

6 結(jié)論

總之，在測定畜禽養(yǎng)殖廢水的COD時，應(yīng)從樣品的保存、取樣要求、樣品取用量、標準溶液濃度的選擇和實驗過程中的質(zhì)量控制等環(huán)節(jié)加以控制，以保證測定結(jié)果的準確性。

參考文獻

[1]齊文啟等，《環(huán)境監(jiān)測實用技術(shù)》編委會.[M].北京：中國環(huán)境科學(xué)出版社，2006，5.

[2]魏復(fù)盛等，國家環(huán)保總局《水和廢水監(jiān)測分析方法》編委會.水和廢水監(jiān)測分析方法（第四版）[M].北京：中國環(huán)境科學(xué)出版社，2002.

收稿日期：2019-04-07

作者簡介：張雪瓊（1975-），女，漢族，大學(xué)專科，工程師，研究方向為環(huán)境監(jiān)測。