COD新(快速測定法)舊(重鉻酸鉀法)方法的比較

來源:http://www.wsgwwz.com/ 作者:餘氯檢測儀 時間:2019-10-14

  摘 要化學需氧量(COD)作為水質汙染程度的一個重要指標,對其進行相關研究具有一定的現實意義。本文主要對COD測定方法中快速測定法與重鉻酸鉀法作了簡要的對比和介紹。

  關鍵詞化學需氧量; 快速測定;重鉻酸鉀

  隨著經濟全球化和貿易自由化程度的加深,人類對水的需求日益增加,而與此同時,水體汙染問題逐漸加劇,給人類的生存與發展帶來了極大的威脅。由於水質汙染不但可以引起土壤汙染、生物汙染等,而且還會許危害人民的生命安全。因此,及時掌握和控製汙水中有機物的含量,對工業廢水和生活汙水的防治,地表水的監測及人類健康都有極重要的意義。化學需氧量COD作為水質汙染程度的一個重要指標,對其檢測方法進行相關研究具有非常重要的意義。

  1 COD概述

  1.1COD測定原理

  化學需氧量(COD)又稱化學耗氧量,是指在一定條件下,用強氧化劑(如高錳酸鉀、重鉻酸鉀)處理水樣,利用化學氧化劑將水中可氧化物質(如有機物、亞硝酸鹽、亞鐵鹽、硫化物等)氧化分解,然後根據消耗的氧化劑的量計算出氧的消耗量,它表示水中微生物可降解的和不可降解的有機物及還原性無機物的總量,以氧的量來表示(mg/L)。它是綜合評價水體汙染程度的重要指標之一,也是水質監測的一個重要項目,而且可以作為衡量水體有機物相對含量的指標,是水質評價的重要指標。其值越小,說明水質汙染程度越輕。

  1.2注意事項

  COD是水質監測中的常規監測項目。隨著測定水樣中還原性物質的不同,COD的測定值也隨之不同;並且隨著氧化劑的種類、濃度及氧化條件等之不同,COD對還原性物質,特別是有機物質的氧化率也不相同。因此,在排水中存在有機物的情況下,除非是在同一條件下測定COD,否則不能把測得結果進行對比。因為,在不同條件下測得的COD的值不同,所以,COD在測定時必須嚴格控製它的反應條件。COD反映了水體受還原性物質汙染的程度,研究COD的測試方法,對於監控和治理工業廢水,保護生態環境,有著非常重要的意義。本文對快速測定法和重鉻酸鉀法進行了相關的比較研究。

  2測定方法概述

  2.1重鉻酸鉀法

  重鉻酸鉀法是在強酸性溶液中用重鉻酸鉀氧化水中的還原性物質,經2h回流後,過量的重鉻酸鉀以試亞鐵靈為指示劑,用硫酸亞鐵銨標準溶液回滴,其中加硫酸銀為催化劑,硫酸汞隱蔽氯離子的幹擾。根據消耗的重鉻酸鉀量算出水中的化學耗氧量COD,以氧的量表示。

  重鉻酸鉀法為國家標準測定COD的方法。在強酸性溶液中,一定量的重鉻酸鉀氧化水樣中還原性物質,重鉻酸鉀的氧化作用按下列反應式進行: (1)

  加入硫酸銀做催化劑,促進不易氧化的直鏈烴氧化,過量的重鉻酸鉀以試亞鐵靈為指示劑用硫酸亞鐵銨滴定,反應式如下:

  (2)

  重鉻酸鉀法具有測定結果準確,重現性好等優點,但此方法需要消耗大量的濃硫酸和價格昂貴的硫酸銀,通常為了消除氯離子的幹擾,還需加入毒性很大的硫酸汞加以掩蔽,而且分析時間很長。因此,對區域水質調查中大批樣品的測定、水質在線監測及汙水處理廠生產控製的經常測定,重鉻酸鉀法具有一定的局限性。

  2.2快速測定法

  由於重鉻酸鉀法測定速度慢,為提高測定分析速度、縮短回流過程,對COD測定法的研究逐漸深入。目前,對COD測定法的改進主要集中在樣品消化和測定手段這兩個方麵。早期快速法主要是參照標準回流法從減少消化時間考慮的。1967年,Jeris提出用硫酸和磷酸按(1∶1)比例混合而成來代替H2SO4回流,由於溶液沸點提高,因此消化時間可以減少至15min。趙欽勳等加大硫酸濃度至20.2mol/L,提高K2Cr2O7的氧化電位,加快了反應速度,從而回流時間縮短至20min,根據對含Cl-離子濃度高、COD值較低的水樣進行分析,快速測定法的準確度明顯高於重鉻酸鉀法。Rocenkery等又做了進一步研究,樣品消化時間已縮短到5 min,至今該方法仍然在不斷完善。由於快速法省去回流裝置,操作簡便,所以該方法越來越多地被人們采用,但是該方法在測定高濃度的COD水樣時誤差較大。

  3實驗比較

  試驗試劑主要有重鉻酸鉀、濃硫酸、濃磷酸、葡萄糖、硫酸亞鐵、硫酸銀(AR),水為二次蒸餾水。混酸溶液為300 mL濃硫酸和300 mL濃磷酸混合均勻的混合液。COD標準溶液:1 mg葡萄糖的標準COD值為1.067 mg,按照這個比例,稱取不同質量且預先在50℃烘箱中幹燥2h的葡萄糖,加水稀釋至100 mL,製得不同質量濃度COD的標準水樣。

  下麵我們采用重鉻酸鉀標準法和快速法對金屬業的工業廢水中的COD含量進行對比試驗,因為溫度變化,對COD的測定有很大影響,我們在相同溫度條件下,用這兩種方法測定的結果如表1、表2所示。

  通過實驗我們可以得出,重鉻酸鉀標準法和快速法都能準確測定工業廢水中COD的濃度,這兩種測定方法沒有本質性差異。重鉻酸鉀標準法測定時間較長,回流過程比較繁瑣,而快速法測定時間短、簡單方便。

  4結語

  本文主要對重鉻酸鉀標準法和快速法這兩種方法作了簡要的介紹。近年來,我國經濟和社會取得了突飛猛進的發展,隨著經濟的飛速發展,我國的環境問題日益嚴重。其中,每年僅以COD廢液的形式向環境排放的總量就高達數億噸,對環境造成了極大的汙染,這應該引起我們足夠的重視。在這種嚴峻的形勢下,為保護環境,對COD測定方法進行研究具有非常重要的現實意義。

  參考文獻

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