水質COD測定過程中常見問題研究分析

李 欣

(吉林工業職業技術學院，吉林 132013)

當前水資源被有機物污染是普遍存在的現象，化學需氧量是作為有機物相對含量指標去反映水資源中的被氧化有機物的含量。其中COD是一個相對嚴格條件性的指標，在實際操作方面若是不按照具體操縱流程是會導致COD測定數值出現不準確的情況。以往的回流滴定法在操作過程中所要消耗的時間是比較常的，回流的加熱速度也是不容易得到有效的控制，還有就是加入硫酸汞試劑會對環境造成污染。然而當前優化之后的密閉消解法在操作方面比較簡單，成本也是較低的，所以能夠影響到分光光度測定的因素都會在COD測定值中出現誤差，在對于水樣的稀釋中若是把握不準的話，也會導致COD的測定值出現偏差，水質COD的測定數值越大，也說明了水體中受到的污染程度越嚴重。所以，筆者通過對水質COD測定期間所出現的問題進行詳細分析，予以廣泛同行參考與借鑒。

1 樣品的預處理對水質COD測定的影響

在我國煉油廠裝置排水、科研以及實驗中裝置排水都是含油量較大的。其中水樣中的含油量是導致水質COD增高的主要因素之一，含油量的增加與水質COD測定的結果的提高是會呈現出正常比例的。通常情況下，水樣的渾濁原因是其含有懸浮物質，此時若是采用回流滴定的方法去測定水質COD相對適合，因為在采用回流滴定方法過程中當中的懸浮物基本都會被清除，若是去采用分光光度法需要對水樣進行預處理，因為懸浮物質會導致吸光數值不斷攀升并不會存在還原性的物質所導致COD升高存在相關的線性關系。在采用ISO方法中都是沒有給出相對于的水樣預處理的方式[1]。筆者通過采用水質氨氮的分析中對水樣進行預處理的，但是該方法只能夠在絮凝沉淀中去加入絮凝劑用量，也沒有給出相對應用在不同的含油量水樣范圍之內的，綜上所述，在絮凝劑用量相同時，水樣中的雜質含量也是不同的，比如，對于成分比較復雜的焦化廢水當中，采用絮凝劑的效果是不夠有效的，然而在樣品水質中絮凝劑的使用效果會直接影響到水質COD實際測定的數據結果，相關人員使用含油量比較高的樣品去稀釋，然后在進行絮凝的方式，讓該問題得到了解決。在實際測定期間，水樣也是有著較大差別的，在一定程度上因為沒有一個比較規范的樣品處理方法，所以在水質中的雜質去除率是相對較高的，在實際測定中懸浮物質對水質COD測定的影響也是可以忽略不計的，然而在水樣當中的含油量的增加會導致乳化狀態在不同的情況下所呈現的狀態不同，讓同樣的水質，在不同時間的測定結果和不同人員的測定中也都會存在結果中的偏差。

比如，針對同一個水樣中乳化油的實際處理方式不一樣，那么就會導致還沒有測試的樣品含油量出現變化，所以在最后測定中所得到的結果也會不同的，詳情見下表一所示，在同一個樣品中去放置測定時間相同的COD數值也會出現不同的通常情況下會延續到大部分的水質中的油上浮，大部分的物質下沉，在水相達到一個平衡的情況下，水質COD的測定數值就不會出現變化，或者是出現的變化相對較小。在很多實驗室中污水的處理是需要有一個時效性的，若是懸浮物和油出現了分離，那么這樣是很難采用化學方法將其恢復到原始的狀態下，也會導致在測定中出現結果偏差的情況[2]。

表1 焦化廢水除油前后COD數值的變化

2 取樣方式對COD的實際影響

在當前實驗過程中，樣品的COD測定必須要和具體的水樣處理工藝相互結合，還需要保障樣品具有特定的代表性意義。在一定程度上若是因為人為的原因所導致混入懸浮物和油，比如在取樣口的距離液面的油位過低，在取樣過程中所出現的夾帶，此時所取得的水樣是不具備代表性的，因為其不代表實際水樣的實際處理結果。所以這部門油和懸浮物在實際測定COD之前就需要采用相對應的方式對其進行去除，在除去操作期間還需要減少上述的情況出現。在正常情況下的樣品含油量是不會進行處理過濾的，在某種層面上樣品在除去雜質之后其COD數值也是會出現變化的，若是樣品含油量較高，也有懸浮物，那么過濾前后的COD數值所出現的變化是偏大的；若是樣品含油量較低，也有懸浮物，那么過濾前后的COD數值所出現的變化就是偏小的[3]，詳情可以見下表2所示。

表2 樣品過濾前后的COD數值的變化情況分析

3 加熱條件的實際影響

在一定程度上有效的采用重鉻酸鉀方法去對COD測定時，加入反應物之后，均勻的搖晃之后將其放置在加熱器上面進行加熱回流。其中加熱回流的溫度對于所測定的實際COD結果影響也是相對較大的，所以在加熱中需要對加熱溫度進行實際控制。若是溫度偏高，那么所測得的COD數值結果也會出現偏高，嚴重的還會導致水樣出現沸騰或者是爆沸。若是加熱溫度較低，那么其反應也是不完全相同的，大致的測定結果也會呈現出偏低的情況。在實際消化期間還需要讓水樣保持一個比較穩定的沸騰狀態下，這樣能夠讓其維持一個度，從而然COD的測定結果比較穩定和可靠。相關人員需要從水樣最開始沸騰時開始計時，并且還需要記錄下每一個樣品的最開始沸騰的時間點，并且也需要去保障每一個樣品的消解都是完全的，這樣對COD的測定結果是極為準確的。

4 提升水質COD測定結果準確性分析

4.1 采用回流滴定法

若是在水平中含有懸浮物質和油化物質，是可以去采用回流滴定方法去將油化物質進行去除的。若是去采用分光光度法那么是需要對水樣進行提前的預處理的，對于去除雜質也是有一定影響的[4]。

4.2 硫酸汞絡合法

在水質COD檢測過程中，通常都是會采用硫酸汞試劑來進行實際溶解的。但是因為硫酸汞當中所含有的有毒物質是比較大的，在實際測試COD中也是有著一定的危險性。為了能夠去降低實際測定所帶來的危害，相關研究人員也提出了COD數值回歸曲線的判斷COD數值大小。該方式的具體流程:第一要根據CL-的濃度去對應COD的數值回歸曲線，然后采用滴定方法去測試出所需要的測量樣品當中的CL-濃度，然后去根據COD值回歸線找到所對應的Cl-值；然后是根據水樣當中實際測試中的方式和要求對水樣中的COD數值進行具體的測定。在實際COD測定期間，不用去添加硫酸汞等催化劑，因為硫酸汞會和CL-發生一定的化學反應。在通過該方式COD測定的數值和之前的COD測定的CL-值偏差是不會直接影響到COD數值的。但是該方式若是不去添加硫酸汞等催化劑，是無法對水樣進行氧化測定的，所以在實際COD測定期間，要使用另外一種催化劑來代替硫酸汞的存在，只有這樣才能夠對水樣進行氧化的測定，從而在后續測定的結果中能夠更為準確。

4.3 氯氣校正法

該方法是極為常見的一種方式，在實際應用中該技術也是比較成熟的，現已經在我國制定了具體的行業標準了，氯氣校正法所測得的結果是極為準確的，通常都是要高于高氯廢水當中的COD數值的測定，但是這種方式的實際測定操作流程是比較復雜的，所需要得到測定結果的時間也是較長的。

4.4 標準曲線法分析

在正常情況下標準曲線方法是不需求加入硫酸汞的，但是因為在不同的操作人員手中，其操作的實驗條件也是大不相同的，因此會導致氯氧化的程度出現變化，因此標準曲線在實際進行每一次實驗前都是需要進行重新繪制的，與此同時其他的操作測定人員是不能夠同時應用一個測定條件的，在實際操作項目中是比較復雜的。

4.5 疊加法分析

通過對煉鋼廠的污水內的高氯水進行取樣分析，相關研究人員也提出了一種采用疊加法的方式來進行水樣的測定CDO值。通過疊加法是能夠讓那些等待測試的水樣變成可過濾和不可過濾這兩個方面，然后通過有效的利用標準曲線校正方法來進行實際的測定，通過測定能夠得到這兩者的總與水樣中的COD數值。疊加法對水樣中含有懸浮物的高氯廢水COD值測定有著極大的作用，其也能夠保障COD測定值的精準度。

4.6 密封消解法分析

該方法是通過密閉的容器進行消化，在Cl-氧化成為氯氣時，達到相應的平衡后，需要使用掩蔽劑。和之前標準方法相對較，密封消解法的時間是較短的，與此同時也有著較高的精密度，能夠起到測定高氯廢水的作用[5]。在一定程度上因為在密封消除期間是位于一個密閉的容器中，外界很難對容器內的消解程度進行判斷的，然而在實驗操作中必須要度安全問題引起重視。在密閉消解法對樣品消解期間所需要的時間大約是在兩個小時，單一的樣品COD測定時間也是在三小時之內，因為時間相對較長，對很多實驗期間進行參數評選是有不利影響的，此時是可以采用催化劑去根據實際情況進行量的選擇加入，這樣能夠讓消解變得更快，從而讓消解時間不短縮短。在水樣中無機還原性的物質與有機還原性的物質含量都是能夠在COD中所顯現出來的，其中有機還原性物質與無機還原性物質都是會被重鉻酸鉀所氧化，有效掌握這兩者的含量，就能夠反映測定COD的主要目的。

5 結語

COD是衡量廢水有機物污染的主要指標之一，在當前水質監測中有著極為廣泛的應用。在一定程度上水質COD測定重鉻酸鹽法與分光光度法，是實際測定過程中對于COD測定結果都是有極大的應用價值的。在水質測定中必須要根據水質的特點，去選擇最為適合的水質COD測定方法。當前在不同COD測定方法中，將多種方式進行交叉應用，也能夠今后水質COD測定發展的主要趨勢，通過交叉方法的應用，對于提升水質COD測定值的準確性是有著極為重要的現實意義。