氯堿化工高氯廢水中COD的檢測探討

劉 紅

（濰坊眾泰職業環境檢測有限公司，山東 濰坊 261000）

目前，我國工業化發展已經進入關鍵時期。隨著行業水平的提升，工業廢水排放量逐漸增加，出水水質也比較復雜，尤其是氯堿化工高氯廢水，增加了污水處理廠的工作難度。一般氯堿化工高氯廢水中含有化學需氧量（Chemical Oxygen Demand，COD），處理廢水需要及時檢測COD，這是水質關鍵性指標，也可以作為水體有機物污染程度的判斷指標。除此之外，通過COD檢測可以了解污水微生物降解水平。結合當前化工行業發展現狀，發現氯堿化工高氯廢水COD檢測工作依然存在問題，需要在今后的廢水處理過程中總結檢測經驗。

1 氯堿化工高氯廢水污染問題與處理現狀

氯堿化工生產環節對水資源的需求量比較大，經過生產與各個環節的處理必然會產生大量工業廢水。廢水成分較多且復雜，包括有機顆粒、無機鹽類、重金屬催化劑等。這些有毒有害物質如果不及時檢測、處理，會直接影響其他物質和污水處理效果，降低精度[1]。考慮到高氯特性，廢水COD檢測準確度有限，無機還原性物質也是COD檢測的關鍵性影響因素，還原性物質、氯離子甚至會加速氧化劑重鉻酸鉀、催化劑硫酸銀耗損，樣品氧化效果不理想，降低了COD檢測結果的精準性。

總結COD的來源，主要包括兩點：（1）在化工生產過程中，化學強堿溶液沒有做好凈化工作，污水內依然有大量氯離子殘留，后期污水排放也會出現COD超標現象，形成高氯廢水。（2）氯堿化工生產殘留重金屬和無機物，也會直接提高氯堿化工廢水COD含量。

2 氯堿化工高氯廢水COD檢測過程

化工生產處于強酸性環境下，水樣內摻加過量強氧化劑，指示劑選擇試亞鐵靈，再利用還原劑滴定過量氧化劑，將還原劑實際消耗量作為水內COD的計算依據。在操作過程中，水樣氯離子直接導致氧化劑消耗，測定值、實際值也會產生正誤差，一旦氯離子升高，誤差就會逐漸增大。在可以選擇的氯離子屏蔽方法當中，硫酸汞絡合法比較常見，也是操作相對快捷的方法。根據規定屏蔽氯離子，如果高氯低濃度值廢水COD濃度值的最終檢測結果較高，也會產生較大的誤差。通過高氯廢水氯氣校正法進行高氯水樣COD檢測，可能會有系統誤差存在，分析效率也不高，所以在實際操作中也會受限[2]。

化工生產中的高氯廢水COD檢測工藝較多，例如酸化法，檢測人員提前提取廢水樣品并且稱重，在反應瓶內放入10.0 mL廢水、防爆沸玻璃珠，保證檢測流程操作安全。在反應瓶中各放入20.0 mL的H2SO4（4+1）溶液，準備好振蕩設備便可以開始COD檢測。在檢測過程中重點控制溫度，通過溫度監控設備隨時監測溫度變化，若溫度不在規定范圍內，會馬上發出預警調整氣溫，始終將溫度控制在70 ℃。振蕩操作60 min后，可以將廢水中原有的氯元素去除，按照國家標準分析廢水污染檢測數據。

3 氯堿化工高氯廢水COD檢測工藝與應用

3.1 鉻酸鉀檢測法

氯堿化工高氯廢水檢測COD，需要認識到金屬活躍性。氯離子作為化學元素，具有較強的活躍性，直接置換活躍性不高的離子。所以，檢測氯堿化工高氯廢水COD，一般會選擇金屬置換這一方法檢測化學污水含氧量，最具代表性的檢測方法是鉻酸鉀檢測法，在應用中要注意以下內容：（1）如果氯離子質量濃度為1 000 mg/L，需要按照10∶1的標準，將氯離子和硫酸汞溶液融合。（2）在COD檢測過程中使用催化劑，起到催化沸騰的作用，在2 h之后可以再使用硫酸亞鐵還原，隨即檢測水樣內COD含量[3]。分析設計原理，硫酸汞和氯離子融合之后，離子活躍度也顯著提高。受到催化作用的影響，離子強度、活躍度高，后期還會繼續提高，金屬元素置換過程中，水樣內殘余比例也會顯著降低，有效檢測氯堿化工高氯廢水COD。在設計過程中，操作要點以溶液融合、催化為主，將其與廢水凈化、處理等方法對比，便捷性有所提升，有效提高了檢測效率。

3.2 氯氣檢測法

氯氣這種氣體的穩定性不高，氯堿化工高氯廢水的含氧量比較高，此時氯氣發生化學反應的概率也會增加。所以，在明確氯堿化工高氯廢水內COD含氧量之后，建議組織氯氣檢測試驗，凈化污水檢測。應用氯氣檢測法包括兩個要點：（1）樣本的質量濃度為1 000 mg/L，需要按照1∶9的比例摻加硫酸汞，處于強酸條件下的催化沸騰溶液與未還原重鉻酸鉀融合，根據重鉻酸鉀反應質量得出氯堿化工高氯廢水COD含量數值。（2）沒有絡合氧化氯氣，可以采用氫氧化鉀達到吸收的目的，在其中摻加碘化鉀檢測pH[4]。

和氯氣檢測法相比，金屬置換處理法可以保證氯氣凈化完全性。氯堿化工高氯廢水COD檢測利用污水pH，可以得到污水中的酸堿度、含氧量等重要數據。所以，在檢測COD的過程中，污水檢測結果涉及大量信息，氯堿化工高氯廢水COD檢測的最終結果也具有多元化特點。在具體操作過程中，氯氣檢測法和重鉻酸鉀檢驗環節大致相同，操作過程也比較簡單。但是氯氣檢測法可以檢測pH，這對于污水水體綜合檢驗而言，可以進一步保障檢驗質量，提高檢驗結果的可靠性。所以，實驗檢測效果直接關系到檢驗質量，這也是氯氣檢測法得到廣泛應用的重要原因[5]。

3.3 水樣檢測數據分析法

分析化工產業污水治理基礎理論與經驗，如果氯堿化工高氯廢水內的COD含量符合標準，實施水樣檢驗的最終結果也在參數變化允許范圍內；如果其中的COD含量顯示超標，那么COD檢驗數據也會超過化工廢水水樣參數標記線。所以，在氯堿化工高氯廢水COD檢測過程中，建議采用化工污水含氧量分析進行水樣勘測。這一水樣勘測法在應用中需要注意3點：（1）嚴格按照化工污水檢驗指標要求，總結出氯離子檢驗指標，將其當作水樣溶液的配制參考依據。（2）通過硫酸汞溶液處理溶液，利用曲線指標卡檢測水樣氯離子。（3）溶液內部的氯離子、金屬離子經還原處理之后，需要靜置3～5 min，隨后實施第三次測定，檢測出COD含量[5]。

站在氯堿化工高氯廢水實踐操作視角，盡管檢驗環節比較復雜，但是進行到操作的后期，不需要深入計算便可以了解COD含量是否在標準參數范圍內。另外，在COD檢驗過程中，可以加強水樣檢驗達標準確性，通過對比COD檢測結果，展開水樣檢測數據分析。

3.4 高錳酸鉀檢驗法

對于化工生產形成的污水，如果站在資源高效利用這一角度，實施氯堿化工高氯廢水COD檢驗，通過最終檢驗結果可以直觀地了解水樣重金屬含量，也可以直接處理污水[6]。在現代化工生產領域，采用高錳酸鉀是資源凈化非常重要的檢驗污染成分的方法之一，因為高錳酸鉀在COD檢測中有非常顯著的應用成效，所以結合實際情況總結高錳酸鉀檢驗法的應用要點：（1）溶液內部摻加過量高錳酸鉀溶液，通過沸水直接還原處理。（2）采用新鮮淀粉溶液作為指示劑的配備依據，向其中摻加過量高錳酸鉀之后發生反應，待反應完成后融合硫代硫酸鈉。完成以上一系列操作后需要靜置10～15 min，對溶液內高錳酸鉀實際消耗量進行精準計算，可以得出氯堿化工高氯廢水COD含量。

因為高錳酸鉀包含的化學元素不具備較高的穩定性，所以采用高錳酸鉀溶液檢驗化學污水含氧量，通過高錳酸鉀因素，直接將廢水溶液中的氧元素融合，便會有新的化學反應物產生。如果操作過程中COD含量不高，那么高錳酸鉀反應比例也會顯著降低。

3.5 消解處理技術

氯堿化工高氯廢水中的COD含量檢測，有時也會使用離子消除的方法，獲取化工污水中的實際含氧量。將消解處理技術應用于檢測，氯堿化工高氯廢水包含的氯離子、氧離子可以同時檢測，作為化工廢水檢測的常用方法，也具有極強的綜合性[7]。基于此，總結消解處理技術需要注意以下問題：（1）對氯堿化工高氯廢水進行消解檢驗，要求檢驗人員嚴格參考國家出臺的化學水樣飽和度分析要求，對氯堿化工高氯廢水包含的氯離子、氧離子進行分離處理，建議采用電解法分離。（2）分解處理完成后，離子溶液需要轉移到密封空間內放置，循序漸進地去除空間內的氧離子，期間還需要及時獲取廢水水樣氯離子的實際含量。如果最終的COD檢驗結果顯示水樣質量濃度值變化為100～1 000 mg/L，代表檢驗水樣COD含量符合標準；若不在100～1 000 mg/L，則代表氯堿化工高氯廢水的COD含量不符合標準。

3.6 密封消除法

密封消除法在氯堿化工高氯廢水COD含量檢測中的優勢主要體現在污水質量濃度檢測這一層面。采用密封消除法可以更加直觀地了解重金屬含量、實際體積、數量等重要數據，也能夠測定廢水中的COD含量，保護水樣免遭二度破壞。最后根據廢水COD含量測定數據，調整水體凈化操作方案，有利于提高廢水中COD含量檢測的穩定性與可靠性。

3.7 間接標準曲線法

使用間接標準曲線法，檢驗人員按照氯離子的不同質量濃度配制水樣，隨即檢驗COD值，作為COD、氯離子標準曲線的繪制參考依據。隨即獲取兩份待測含氯水樣，且兩份水樣完全相同。第一份用于檢測氯離子含量、獲取COD值，第二份不摻加掩蔽劑，檢測氯離子、有機物中的COD值，將得到的測量值與第一份所得數據相減，便可得出水樣實際COD值。經過實際檢驗操作可知，間接標準曲線法無需摻加硫酸汞，但是重鉻酸鉀質量濃度與回流時間等因素會對氯氧化程度造成影響，所以每次測定前務必要完成標準曲線繪制，這一過程相對復雜。

4 結語

氯堿化工高氯廢水中含有COD，如果處理不及時或者處理方法不合理，均會影響化工生產、威脅環境質量。鑒于此，分析氯堿化工高氯廢水中COD檢驗方法，在實踐應用中可以結合實際需求調整檢驗方案，發揮不同檢驗方法的優勢，得出COD實際含量，保證化工廢水達標排放。