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cod的測定方法

發(fā)布時(shí)間:2022-02-16 11:25:24   訪客:620

       化學(xué)需氧量又稱化學(xué)耗氧量(chemicaloxygendemand),簡稱COD。是利用化學(xué)氧化劑(如高錳酸鉀)將水中可氧化物質(zhì)(如有機(jī)物、亞硝酸鹽、亞鐵鹽、硫化物等)氧化分解,然后根據(jù)殘留的氧化劑的量計(jì)算出氧的消耗量。它和生化需氧量(BOD)一樣,是表示水質(zhì)污染度的重要指標(biāo)。COD的單位為ppm或毫克/升,其值越小,說明水質(zhì)污染程度越輕。

水中的還原性物質(zhì)有各種有機(jī)物、亞硝酸鹽、硫化物、亞鐵鹽等。但主要的是有機(jī)物。因此,化學(xué)需氧量(COD)又往往作為衡量水中有機(jī)物質(zhì)含量多少的指標(biāo)?;瘜W(xué)需氧量越大,說明水體受有機(jī)物的污染越嚴(yán)重。 化學(xué)需氧量(COD)的測定,隨著測定水樣中還原性物質(zhì)以及測定方法的不同,其測定值也有不同。目前應(yīng)用普遍的是酸性高錳酸鉀氧化法與重鉻酸鉀氧化法。高錳酸鉀(KMnO4)法,氧化率較低,但比較簡便,在測定水樣中有機(jī)物含量的相對比較值及清潔地表水和地下水水樣時(shí),可以采用。重鉻酸鉀(K2Cr2O7)法,氧化率高,再現(xiàn)性好,適用于廢水監(jiān)測中測定水樣中有機(jī)物的總量。 有機(jī)物對工業(yè)水系統(tǒng)的危害很大。含有大量的有機(jī)物的水在通過除鹽系統(tǒng)時(shí)會污染離子交換樹脂,特別容易污染陰離子交換樹脂,使樹脂交換能力降低。有機(jī)物在經(jīng)過預(yù)處理時(shí)(混凝、澄清和過濾),約可減少50%,但在除鹽系統(tǒng)中無法除去,故常通過補(bǔ)給水帶入鍋爐,使?fàn)t水pH值降低。有時(shí)有機(jī)物還可能帶入蒸汽系統(tǒng)和凝結(jié)水中,使pH降低,造成系統(tǒng)腐蝕。在循環(huán)水系統(tǒng)中有機(jī)物含量高會促進(jìn)微生物繁殖。因此,不管對除鹽、爐水或循環(huán)水系統(tǒng),COD都是越低越好,但并沒有統(tǒng)一的限制指標(biāo)。在循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中COD(KMnO4法)5mg/L時(shí),水質(zhì)已開始變差。

一、COD的測定方法

一、重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)法,也稱為回流法(中華人民共和國標(biāo)準(zhǔn))

(一)、原理

在水樣中加入一定量的重鉻酸鉀和催化劑硫酸銀,在強(qiáng)酸性介質(zhì)中加熱回流一定時(shí)間,部分重鉻酸鉀被水樣中可氧化物質(zhì)還原,用硫酸亞鐵銨滴定剩余的重鉻酸鉀,根據(jù)消耗重鉻酸鉀的量計(jì)算COD的值。

由于此標(biāo)準(zhǔn)制定于1989年,所以用現(xiàn)在的標(biāo)準(zhǔn)衡量存在很多缺點(diǎn):

1、 耗時(shí)太多,每測定一個(gè)樣需回流2個(gè)小時(shí);

2、 回流設(shè)備占用的空間大,使批量測定出現(xiàn)困難;

3、 分析費(fèi)用較高,特別是硫酸銀(500.00元/百克);

4、 測定過程中,回流水的浪費(fèi)驚人;

5、 毒性的汞鹽易造成二次污染;

6、 試劑用量大,耗材成本高;

7、 測試過程復(fù)雜,不宜于推廣

(二)、設(shè)備

1.250mL全玻璃回流裝置.

2.加熱裝置(電爐).

3.25mL或50mL酸式滴定管,錐形瓶,移液管,容量瓶等.

(三)、試劑

1.重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液(c1/6K2Cr2O7=0.2500mol/L)

2.試亞鐵靈指示液

3.硫酸亞鐵銨標(biāo)準(zhǔn)溶液[c(NH4)2Fe(SO4)2;6H2O0.1mol/L](使用前標(biāo)定)

4.硫酸-硫酸銀溶液

重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)法

(四)、測定步驟

硫酸亞鐵銨標(biāo)定 :準(zhǔn)確吸取10.00mL重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液于500mL錐形瓶中,加水稀釋至110mL左右,緩慢加入30mL濃硫酸,搖勻.冷卻后,加入3滴試亞鐵靈指示液(約0.15mL),用硫酸亞鐵銨溶液滴定,溶液的顏色由黃色經(jīng)藍(lán)綠色至紅褐色即為終點(diǎn).

(五)、測定

取20mL水樣(必要時(shí)酌情少取加水至20或稀釋后再取),加入10mL的重鉻酸鉀,插上回流裝置,再加入30mL硫酸硫酸銀,加熱回流 2h

冷卻后,用90.00mL水沖洗冷凝管壁,取下錐形瓶.

溶液再度冷卻后,加3滴試亞鐵靈指示液,用硫酸亞鐵銨標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定,溶液的顏色由黃色經(jīng)藍(lán)綠色至紅褐色即為終點(diǎn),記錄硫酸亞鐵銨標(biāo)準(zhǔn)溶液的用量.

測定水樣的同時(shí),取20.00mL重蒸餾水,按同樣操作步驟作實(shí)驗(yàn).記錄滴定時(shí)硫酸亞鐵銨標(biāo)準(zhǔn)溶液的用量.

重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)法

(六)、計(jì)算

CODCr(O2,mg/L)=[81000(V0-V1)C]/V

(七)、注意事項(xiàng)

1、使用0.4g硫酸汞絡(luò)合氯離子的高量可達(dá)40mg,如取用20.00mL水樣,即高可絡(luò)合2000mg/L氯離子濃度的水樣。若氯離子的濃度較低,也可少加硫酸汞,使保持硫酸汞:氯離子=10:1(W/W)。若出現(xiàn)少量氯化汞沉淀,并不影響測定。

2、本方法測定COD的范圍為50~500mg/L。對于化學(xué)需氧量小于50mg/L的水樣,應(yīng)改用0.0250mol/L重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液?;氐螘r(shí)用0.01mol/L硫酸亞鐵銨標(biāo)準(zhǔn)溶液。對于COD大于500mg/L的水樣應(yīng)稀釋后再來測定。

3、水樣加熱回流后,溶液中重鉻酸鉀剩余量應(yīng)為加入量的1/5;4/5為宜。

4、用鄰苯二甲酸氫鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液檢查試劑的質(zhì)量和操作技術(shù)時(shí),由于每克鄰苯二甲酸氫鉀的理論CODCr為1.176g,所以溶解0.4251g鄰苯二甲酸氫鉀(HOOCC6H4COOK)于重蒸餾水中,轉(zhuǎn)入1000mL容量瓶,用重蒸餾水稀釋至標(biāo)線,使之成為500mg/L的CODcr標(biāo)準(zhǔn)溶液。用時(shí)新配。

5、CODCr的測定結(jié)果應(yīng)保留四位有效數(shù)字。

6、每次實(shí)驗(yàn)時(shí),應(yīng)對硫酸亞鐵銨標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液進(jìn)行標(biāo)定,室溫較高時(shí)尤其注意其濃度的變化。(也可在滴定后的中再加入10.0ml重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液,用硫酸亞鐵銨滴定至終點(diǎn).)

7、水樣應(yīng)保證新鮮,盡快測定。

二、快速消解分光光度法(中華人民共和國環(huán)境保護(hù)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn))2008年試行

(一)、原理

試樣加入已知量的重鉻酸鉀溶液,在強(qiáng)硫酸介質(zhì)中,以硫酸銀作為催化劑,經(jīng)高溫消解后,用光度法設(shè)備測定COD值。

由于此方法測定時(shí)間短、二次污染小、試劑量小費(fèi)用低,所以目前大部分實(shí)驗(yàn)室都采用此種方法,但此方法儀器成本較高,使用成本較低,適合于長期需要檢測COD單位使用。

(二)、設(shè)備

國外的設(shè)備發(fā)展較早,但是價(jià)格很高,而且測定時(shí)間較長,試劑價(jià)格一般用戶無法承擔(dān),精度不是很高,因?yàn)閲鈨x器的監(jiān)測標(biāo)準(zhǔn)與我國不同,主要是國外水處理水平和管理制度與我國不同;

快速消解分光光度法主要是根據(jù)國產(chǎn)儀器的通行方法,催化快速測定COD的方法是此方法的制定標(biāo)準(zhǔn),早在80年代初就已經(jīng)發(fā)明出來,經(jīng)過30多年的應(yīng)用,成為環(huán)境保護(hù)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),國內(nèi)的5B型儀器已經(jīng)在科研、官方監(jiān)測廣泛應(yīng)用。國產(chǎn)儀器憑借價(jià)格優(yōu)勢,售后及時(shí)已得到了廣泛的應(yīng)用。

(三)、測定步驟

取2.5ml試樣-----加入試劑-----消解10分鐘-----冷卻2分鐘-----倒入比色皿-----設(shè)備顯示屏直接顯示試樣COD濃度。

(四)、注意事項(xiàng)

1、高氯水樣應(yīng)采用高氯試劑。

2、廢液10ml左右,但酸性較大,應(yīng)集中回收處理。

3、保證比色皿的透光面清潔。




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