关于测定水质COD方法的探讨

李瑞(四川省城市供水排水水质监测网南充监测站, 四川 南充 637000)

关于测定水质COD方法的探讨

李瑞(四川省城市供水排水水质监测网南充监测站, 四川 南充 637000)

环境水中含有的物质很多，而很多污染成分量很少，存在样式多种多样，要确保检测的准确性就变的尤为困难和重要，随着科学和检测技术进步，COD检测方法也变得多种多样，本文就氯气校正法、库仑法、电解法紫外吸收光谱法、高锰酸盐法、重铬酸盐法几种常用的方法进行了探讨，并重点对重铬酸盐法进行了研究。

COD;消解;重铬盐法

0 引言

环境水中含有的物质很多，而很多污染成分量很少，存在样式多种多样，要确保检测的准确性就变的尤为困难和重要，随着科学和检测技术进步，COD检测方法也变得多种多样，本文就氯气校正法、库仑法、电解法紫外吸收光谱法、高锰酸盐法、重铬酸盐法几种常用的方法进行了探讨，并重点对重铬酸盐法进行了研究。

1 常用方法探讨

1.1 氯气校正法

在被测水中加已知的重铬酸钾标准溶液和硫酸汞，并以硫酸银为催化剂2h煮沸回流，用硫酸亚铁铵滴定水中剩余的没被氧化的重铬酸钾。以用掉硫酸亚铁铵量算成消耗O的浓度，就为表观COD。水里剩余的氯离子形成氯气，用NAOH吸收，加入碘化钾，用H2SO4调pH至2-3，用硫代硫酸钠溶液滴定，算出COD真实值。

1.2 库仑法

我国测定COD库仑法是推荐方法,该法进行库仑滴定是利用电解产生的亚铁离子作为库仑滴定剂,根据剩余的K2 Cr2O7 量,从而求出COD。

1.3 电解法

在此法中不用加入氧化剂,无须消解,有机物的含量用电化学原理直接测量,在COD测定中获得了突破。方法原理是羟基自由基由特殊电极电解产生(·OH)，氧化能力很强,水中有机物被同步迅速氧化,比较难氧化的物质也物能被氧化。消耗羟基自由基的同时,电流在工作电极上将产生变化。电位在工作电极恒定时,有机物的含量与电流的变化与成正比例关系由电流变化计算可测量出COD 值。

1.4 紫外吸收光谱法

本方法通过测量紫外吸收光谱以确定水样中有机物的含量 ,从而测定COD,紫外光谱区能被有机物有很强的吸收,特定的条件下COD 和有机物的吸光度有相关性,COD可通过这种相关性直接测定。这种极高的相关性存在特定水体中,有机物含量得到真实反映。利用紫外吸收原理测定COD的仪器已生产出，无需添加试剂、没有二次污染、简单快速,必须具备的条件是相对稳定的水质组成。

1.5 高锰酸盐法

将已知量硫酸、高锰酸钾加入水样中，放置于沸水中加热30分钟，无机还原性物质和无机物被高锰酸钾氧化。反应后剩余的高锰酸钾被过量的草酸钠还原。过量的草酸钠被高锰酸钾回滴，计算出COD。

1.6 极谱法

在强酸溶液中，水中还原物质被重铬酸钾氧化，测定重铬酸钾六价铬的量，间接求出水中COD。

1.7 重铬酸盐法

将一定量的重铬酸钾加入水样中以硫酸银作催化剂，在强酸介质中回流加热2小时，水样中可氧化物质将部分重铬酸钾还原。剩余的重铬酸钾用硫酸亚铁铵滴定。用消耗掉的重铬酸钾量算出COD的值。

由上述论述可以看出COD检测方法多种多样，但每种方法各有利弊，重铬酸盐法相比上述几种方法再现性好、氧化率高，更加适合于水质检测中有机物总量的测定。以下本文重点对重铬盐法测水中COD进行了研究。

2 重铬酸盐法测COD实验注意事项探讨

本次实验用的是1000mg/L的标准溶液稀释成500mg/ L作为水样样品，在实际水样测量中氯化物为主要干扰物，想要部分去除可以加入硫酸汞，要注意氯化物浓度，不能大于1000mg/L的含盐水样，实际水样中有可能有很多沉淀物和杂质，取样前必须混匀。700mg/L为该实验测定上限，超过此上限水样必须稀释。在稀释过程中所用的吸管、容量瓶、滴定管均需要校正，滴定管使用前需涂抹凡士林，涂抹凡士林要均匀，不要堵塞，并试漏。所有玻璃器皿都需洗净、控干。实际测量过程中水样需混匀，取样后尽快分析。实际测量过程中要根据水样COD大小确定K2Cr2O7和((NH4)2Fe(SO4)2·6H2O浓度。要做到实验用水纯度达到实验要求。((NH4)2Fe(SO4)2·6H2O不稳定必须临用时标定。加入硫酸银前要接通橡胶管打开冷凝水，冷凝水水量要控制，大小合适，水量太大橡胶管加热时间要控制准确，从沸腾时开始计时2h，停止加热后冷却至室温开始滴定，滴定时从零刻度开始，在滴定过程中注意终点观察，滴定速度不能太快滴定液要成点不成线，滴定过程要摇动锥形瓶，但不要剧烈摇动锥形瓶以防止沾出，注意观察终点颜色，别滴定过量。

2.1 实验部分

(1)采样保存：

水样要保存于玻璃瓶中，尽快分析采样时要加入硫酸调pH小于2，冰箱冷藏至4℃保存，保存期限不能超过4天。

(2)主要仪器和试剂

带磨口球形冷凝管、橡胶管、滴定管：50ml 酸式 、磨口250ml锥形瓶、Ag2SO4化学纯、HgSO4化学纯、H2SO4密度=1.84g/mL、K2Cr2O7标准溶液(国家标物中心购买标准溶液)浓度0.2500mol/L、((NH4)2Fe(SO4)2·6H2O、FeSO4.7H2O、1,10-菲绕啉、化学需氧量标准溶液(国家标物中心购买)浓度1000mg/L。

(3)实验步骤

(NH4)2Fe(SO4)2∶6H2O溶 液 的 标 定:((NH4)2Fe(SO4)2∶6H2O溶液摩尔浓度=0.09887mol/L ，使用前用1/6K2Cr2O7标准溶液准确标定此溶液的浓度标定：取10.00ml1/6K2Cr2O7标准溶液置于磨口锥形瓶中，用纯水稀释至约100ml，加入30ml硫酸，加三滴1,10-菲绕啉，用C〔(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O〕滴定。记录下C〔(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O〕的消耗量。

表1 ((NH4)2Fe(SO4)2·6H2O标定

(4)水样的消解和滴定

用20.0ml大肚吸管准确取20.00ml化学需氧量标准溶液，将10.00ml重铬酸钾加入水样中，打开冷凝水，从冷凝管上端加入30ml硫酸硫酸银，用电炉加热沸腾两小时，冷却后用纯水从冷凝管上端自下冲洗冷凝管，取下锥形瓶加入试亚铁灵指示剂用硫酸亚铁铵滴定至终点。

3 测定结果

本实验采用浓度为1000mg/L的化学需氧量标准溶液稀释成500mg/L，化学需氧量标准溶液作为本次实验水样。实验通过测定十次求其标准偏差和相对标准偏差。以mg/L计的水样化学需氧量，计算公式如下：

COD(mg/L)=C(V1-V2)×8000/V0

表2 实验结果及测定平均值标准偏差相对标准偏差

[1]中华人民共和国国国家环境保护标准GB11914-89[P].中国标准出版社，1991.1.1.

[2]中华人民共和国国标[P].中华人民共和国卫生部,中国国家标准化委员会GB/T5750.7-2006.北京：2006-12-29.

[3]中华人民共和国环境保护行业标准[P].HJ/T 70 2001.

李瑞(1982-),男，四川南充人，四川省城市供水排水水质监测网南充监测站 ，助理工程师，大学本科学历，研究方向：饮用水及源水、污水、污水排水的监测与分析。