司馬慧
摘要:重鉻酸鉀法作為測定COD經典方法,作為一個條件性的指標,嚴格的控制是取得準確結果的重要保證,化工水中還原性物質通常有Cl-、NO2-、Fe2+、S2-、NH3或NH4+等,這些離子的存在會影響COD測定結果的準確性。本文針對分析過程中的影響因素進行探討,并針對性的提出一些意見和建議。
關鍵詞:COD 測定 探討
【分類號】:X832
化學需氧量(COD)是指在一定的條件下,采用一定的強氧化劑處理水樣時,所消耗的氧化劑量。它是表示水中還原性物質多少的一個指標。水中的還原性物質有各種有機物、亞硝酸鹽、硫化物、亞鐵鹽等。但主要的是有機物。因此,化學需氧量(COD)又往往作為衡量水中有機物質含量多少的指標?;瘜W需氧量越大,說明水體受有機物的污染越嚴重。 化學需氧量(COD)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。目前應用最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,在測定水樣中有機物含量的相對比較值及清潔地表水和地下水水樣時,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物的總量。本文主要討論重鉻酸鉀法測試水COD的影響因素。
1 水中離子的影響及消除方法
水中還原性物質通常有Cl-、NO2-、Fe2+、S2-、NH3或NH4+等,這些離子的存在會影響COD測定結果的準確性。在眾多干擾因素中,Cl?是主要干擾因素之一,已受到分析界的關注。Cl?的干擾會導致催化劑濃度降低,使有機物氧化不夠完全,因為Ag++Cl-=AgCl,使測定結果偏低;同時Cl-在酸性條件下可被K2Cr207氧化,6C1?+Cr2O7-+14H+=3Cl2+2Cr3|++7H20,氧化后的產物C12既可逸出,又可氧化水中的其它還原性離子,如Fe2+、s2-等,使C0D結果偏高。主要消除方法有: HgSO4掩蔽法、硝酸銀溶液沉淀法、稀釋法、固體硝酸銀加入法、吸收法、銀柱法。有人提出降低消解溫度,消除高Cl-濃度的干擾,也有人提出以硝酸銀和硫酸鉻鉀代替硫酸汞消除Cl-干擾的簡單方法,對低COD值,高Cl-濃度的水樣具有明顯的抑制效果。特別是適當增加Ag2SO4用量,對抑制Cl-干擾效果更佳,且消除了汞的二次污染。N02-干擾主要是消耗K?2Cr2O7的量,使測定結果偏高。可通過加入H2NSO3H來消除。其原理為:H2NSO3H+HNO2=H2SO4+H2O+N2↑。每1 mgNO2-加入10mg氨基磺酸,可消除NO2-的干擾。NH3或NH4-的存在也會影響COD的測定結果。特別是當Cl-存在時,這種影響會明顯增大。實驗證明當Cl-存在時,會發(fā)生如下反應:6NH3+7Cr2O72-十56H+=6NO2+14Cr3++32 H2O
消除的方法就是除去水質中的Cl-或采用低濃度(0.025mol/L)的重鉻酸鉀溶液測定,可以有效消除NH3或NH4-的干擾。
2 重鉻酸鉀濃度的影響
由于高濃度的重鉻酸鉀溶液具有相對較強的氧化能力,測定結果相對較高。用高濃度的重鉻酸鉀測定CODcr濃度較低的水樣相對誤差較大,精密度較低。故低濃度CODcr的水樣易采用低濃度的重鉻酸鉀溶液氧化。
3 空白值的影響
(1)空白水質一般用蒸餾水,有時會用到高純水和除鹽水,但測定結果都比蒸餾水結果偏大,同時空白的測定結果和水放置的時間也有一定的關系。所以最好選用新制的蒸餾水。
(2)重鉻酸鉀標準溶液濃度的不同對空白值影響也很大,高濃度比低濃度結果高得多,因此在分析樣品時應選用合適的濃度,否則測定結果是不準確的,對于大于50mg/L 樣品要用高濃度的標準溶液,對于小于50mg/L的樣品要用低濃度的標準溶液,另外要注意樣品要及時分析,放置時間長結果會變小。
(3)重鉻酸鉀本身的純度對標準溶液的影響也很大,因此在實驗過程中要選用優(yōu)級純。
(4)硫酸的純度,含雜質和還原性物質多的硫酸會消耗更多的重鉻酸鉀,造成空白值偏大,直接影響結果的準確性,因此要選用品質好的硫酸。
參考文獻
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