淺談重鉻酸鹽法測定水質化學需氧量的影響因素及處理措施

摘?要：化學需氧量，是反映水體污染程度的重要指標之一，也是鑒定水體污染的重要的監測項目。本文針對用重鉻酸鹽法測定水質化學需氧量時從采集到運輸、保存及實驗室測定過程中應注意的問題，以及對影響結果的幾點因素，為了提高水質化學需氧量測定結果的準確性，找出對測定結果的影響因素，及做好實驗室質量控制，增加實驗室結果的精密度和準確度提出了幾點有效措施。

關鍵詞：重鉻酸鹽;化學需氧量;準確性

隨著人民生活水平的提高，人民對健康的認識也越來越重視，然后人民的需求也日益增長，隨之而來產生的環境問題也越來越多，其中生活污水、工業廢水以及垃圾問題已成為一個污染環境，困擾人類的大問題，嚴重的威脅了人們的身體健康。

目前，重鉻酸鹽法是測定水質化學需氧量最普遍的方法。其測定方法嚴格依據國家標準《水質化學需氧量的測定?重鉻酸鹽法》（HJ828-2017），該方法主要適用于地表水、生活污水和工業廢水中化學需氧量的測定。它和原來的標準不同之處還在于取樣的體積減半，測定過程中加入的藥品也減半，這樣就大大減少了樣品測定過程中帶來的環境污染，從而也大大減少了給人類的身體和生活環境減少了二次污染的機會。

1 重鉻酸鹽法測定水質化學需氧量[3]

方法原理?；瘜W需氧量是指在一定條件下，經重鉻酸鉀氧化處理時，在強酸介質下以銀鹽作催化劑，經過沸騰回流后用試亞鐵靈作指示劑，然后用硫酸亞鐵銨滴定未被還原的重鉻酸鉀，水樣中的溶解性物質和懸浮物所消耗的重鉻酸鹽相對應的氧的質量濃度?；瘜W需氧量的測定，隨著測定水樣中還原性物質以及測定方法的不同，其測定值也有不同。

2 所用試劑和儀器設備

2.1 試劑

（1）用重鉻酸鹽法測定化學需氧量最基本的試劑是硫酸。

（2）重鉻酸鉀標準溶液。

（3）硫酸銀-硫酸溶液。

（4）硫酸汞溶液。

（5）硫酸亞鐵銨標準溶液。

（6）試亞鐵靈指示劑及數粒防爆沸玻璃珠。

所用的試劑一定要按照國家標準《水質化學需氧量的測定?重鉻酸鹽法》（HJ828-2017）準確配制。

2.2 儀器和設備

（1）回流裝置：磨口250ml錐形瓶的全玻璃回流裝置，可選用水冷或風冷全玻璃回流裝置，其他等效冷凝回流裝置亦可。

（2）加熱裝置：變阻電爐或其他消解冷凝回流裝置。

（3）稱量：感量為0.0001g分析天平。

（4）酸式滴定管：25ml或50ml。

3 對于重鉻酸鹽法測定水質中化學需氧量結果影響的幾點因素[1]

3.1 水樣的采集所用容器和采集體積對測定結果的影響

按照相關標準進行水樣的采集和保存。采集水樣的體積不得少于100ml。采樣的體積小了容易使水樣中的有機物質分布不均沒有代表性，以至于誤差偏大。測定水質化學需氧量采集的水樣應置于硬質玻璃瓶中，采樣的容器不能用聚乙烯瓶，因為聚乙烯瓶容易吸附水中的有機物質，至使測定結果偏低。水樣采集后要盡快分析，水樣采集后不能立即分析時，應加入硫酸至pH<2，置于4℃下保存且保存水樣時間不能超過5d。

3.2 水樣的保存和運輸過程中環境溫度對測定結果的影響

所采集的水樣尤其在高溫狀態下水中的有機物質容易分解，為了使水樣變化到最小的程度，就必須對所采集的樣品加以保護。在運輸過程中也要把采集的樣品最好放入專業的采樣箱中，采樣箱加冰袋恒溫，這樣也能避免采集的樣品因為溫度的升高使結果降低。

3.3 采集的水樣在實驗室化驗過程中對測定結果影響的要素[3]

（1）實驗用水。用重鉻酸鹽法測定化學需氧量所用的水均為新制備的超純水、蒸溜水或同等純度的水。不能用去離子水。如果實驗用水放置時間過長，室溫過高，水里面有機物生長，那么會引起實驗結果空白值偏高。

（2）搖勻水樣。水樣采集后到化驗室分析取樣前需將水樣搖勻，為了水樣中的懸浮物及水樣中的有機物質不沉積于瓶底，使測定時更加準確。

（3）玻璃器皿。實驗用所有玻璃器皿一定要清潔后經純水或蒸餾水沖洗過，否則也會導致實驗結果空白值偏高誤差增大。

（4）加熱回流的時間及加熱的溫度和冷卻時間。根據國家標準用重鉻酸鹽法測定化學需氧量時，樣品需要加熱回流2h，加熱時間不夠，會使水樣中的重鉻酸鉀反應不完全使結果偏低。加熱的過程中爆沸，說明局部加熱或是防沸玻璃珠效果不好。溫度過低不沸騰致使水樣不能消解完全，也會影響測定結果。水樣加熱時的溫度應該控制在148℃±2℃保持微沸狀態，且回流時冷凝管中的冷凝水要充分，避免有機物揮發造成損失。加熱結束后水樣一定要冷卻放置至室溫后再用硫酸亞鐵銨溶液滴定至終點。

（5）精密度、準確度控制。取水樣時一定要搖勻混合，以免影響水樣濃度，另外每批樣品應做10%的平行樣。若樣品數少于10個，應至少做一個平行樣。平行樣的相對偏差不超過±10%。樣品滴定過程中讀數一定要準確且樣品測定當天要新標定硫酸亞鐵銨的濃度。每批樣品測定時，應分析一個有證標準樣品或質控樣品，其測定值應在保證值范圍內或達到規定的質量控制要求，確保樣品測定結果的準確性。

3.4 水樣中氯離子的干擾對測定結果的影響[2]

本方法的最大的干擾為氯化物，水中的氯化物可以加入硫酸汞溶液去除。加熱回流后，氯離子可與硫酸汞結合成可溶性的氯汞配合物。將硫酸汞的加入量由0.4g修改為可根據樣品中氯離子的含量按比例加入，加入前進行氯離子含量測定或粗略判定，從而減少有毒物質硫酸汞的使用。硫酸汞溶液的用量可根據水樣中氯離子的含量，按比例加入，最大加入量為2ml。

4 結論

用重鉻酸鹽法測定水質化學需氧量時從水樣的采集、運輸、保存、分析過程中一定要嚴格按照國家標準規范操作，以減少對水樣測定結果造成的誤差。測定的結果真實準確有效，更好的為該地區環境質量及為人民生活環境做好監管工作。

參考文獻：

[1]靳楠.關于重鉻酸鹽法測定化學需氧量的幾點體會[J].環境與安全，2018，10（20）.

[2]中華人民共和國國家環境保護標準《水質化學需氧量的測定 重鉻酸鹽法》（HJ828-2017）[S].

[3]國家環境保護總局《水和廢水監測分析方法》編委會水和廢水監測分析方法[M].北京：中國環境科學出版社，2002：210-219（第四版）.

作者簡介：曹鳳蕾（1974-），助理工程師，環境監測站化驗分析專業。