宋 妮
(彤程化學(中國)有限公司,上海 201507)
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高氯化工廢水COD快速測定方法的改進
宋 妮
(彤程化學(中國)有限公司,上海 201507)
在對高濃度氯離子化工廢水進行COD 測定時,常常出現(xiàn)檢測結(jié)果不穩(wěn)定的現(xiàn)象。經(jīng)研究發(fā)現(xiàn),對結(jié)果干擾最大的因素是水樣中的氯離子濃度,高濃度氯離子的存在直接影響化工廢水COD值的測定準確性。通過對不同氯離子含量的水樣進行試驗,從而制定出理想的改進方法,該方法可以有效去除高濃度氯離子的影響,不需要回流,測定快速,測定結(jié)果與國標法測定數(shù)據(jù)基本一致,準確度和精密度較高,檢測結(jié)果符合要求。
高氯;COD;快速測定
化工廠主要生產(chǎn)酚醛樹脂,采用盛奧華快速消解儀及水質(zhì)多參數(shù)速測儀檢測廠區(qū)廢水時,發(fā)現(xiàn)部分水樣COD結(jié)果異常,復測多次后重復性差,嚴重影響監(jiān)測進度。經(jīng)分析,工廠所在園區(qū)地處杭州灣,受海水侵蝕,地下水中氯離子濃度較高,可能對COD的測定帶來干擾。測試后發(fā)現(xiàn),廠區(qū)雨水井氯離子濃度最高超過2000 mg/L。氯離子含量高于2000 mg/L的樣品,應先做定量稀釋,使含量降低至1000 mg/L以下,再行測定COD[1]。因此本文對儀器快速測定方法進行了改進,該方法不需要回流,測定過程快速,測定結(jié)果與國標法GB11914-89[2]比對后數(shù)據(jù)基本一致,復測后有良好的重現(xiàn)性,準確度和精密度較高,適用于高氯化工廢水的COD快速檢測。
1.1 儀 器
6B-20型水質(zhì)消解儀,盛奧華;6B-300型水質(zhì)多參數(shù)速測儀,盛奧華。
1.2 試 劑
1.2.1 硝酸銀溶液
c(AgNO3)=0.1 mol/L。將17.1 g硝酸銀溶解于約500 mL蒸餾水中,并用1000 mL容量瓶定容,備用。
1.2.2 鉻酸鉀溶液
ρ(K2CrO4)=50 g/L。將5.0 g鉻酸鉀溶解于約20 mL蒸餾水中,滴加硝酸銀溶液(1.2.1)至有紅色沉淀生成,搖勻,靜置12 h,過濾,用蒸餾水將濾液稀釋至100 mL定容,備用。
1.2.3 盛奧華C1試劑
自行購買。
1.2.4 盛奧華C2試劑
自行購買。
1.2.5 硫酸溶液
將20 mL濃硫酸沿燒杯壁慢慢加入到180 mL蒸餾水中,攪拌混勻,冷卻備用。
1.2.6 硫酸汞溶液
ρ(HgSO4)=0.24 g/mL。將48.0 g硫酸汞分多次加入200 mL硫酸溶液(1.2.5)中,攪拌溶解(須完全溶解),備用,此溶液可穩(wěn)定保存6個月。
1.3 水樣準備
1.3.1 取樣瓶準備
取5個取樣瓶,分別編號1、2、3、4、5。
1.3.2 取樣
從廠區(qū)劃定的取樣點選取5個,在每個點用對應的取樣瓶取樣約50 mL,備用,使用前充分搖勻。
2.1 氯離子含量的驗證
用移液管取待測試樣2.00 mL加入試管中,再加入0.5 mL硝酸銀溶液,充分混合,最后加入2 滴鉻酸鉀溶液,搖勻,如果溶液變紅,說明氯離子溶液低于1000 mg/L,可直接按照2.3步驟消解;如果仍為黃色,說明氯離子濃度高于1000 mg/L, 需要稀釋,參考2.2。
2.2 試樣稀釋
在試管中先加入1 mL待測試樣,再加入1 mL蒸餾水,充分混合,記為稀釋2倍,重復2.1驗證氯離子含量,若溶液變紅,說明稀釋2 倍后氯離子低于1000 mg/L,可以繼續(xù)進行2.3步驟消解;若仍為黃色,參照表1稀釋倍數(shù)遞增的規(guī)律,繼續(xù)稀釋5 倍,即在試管中先加入1 mL試樣,再加入4 mL蒸餾水,混勻,重復2.1驗證氯離子含量,直至溶液變紅為止,依次類推。
表1 試樣稀釋參照表
(1)打開水質(zhì)消解儀,將溫度曲線調(diào)至165 ℃,10 min。打開水質(zhì)多參數(shù)速測儀,讓儀器自檢20 min,選擇“水質(zhì)分析”,再選擇“化學需氧量(高)”。
(2)取6只試管,分別編號0、1、2、3、4、5。
(3)向0號試管中加入3 mL蒸餾水,標記空白;5組水樣依次加入其他5只試管中,取樣量同為3 mL。
(4)向1~5號水樣試管中分別加入0.5 mL硫酸汞溶液,混勻;
(5)向0~5號所有試管中分別加C1試劑1 mL,然后再緩慢加入C2試劑5 mL。
(6)搖勻后將試管外壁擦干,小心放入消解中按消解鍵進行消解。
胸外科選取2016年3月至12月科室肺部手術與食管手術、縱隔手術作為研究對象(觀察組),按照傾向匹配評分法從2013年至2016年2月之間篩查出相應手術患者(對照組),進行ERAS實施前后各種手術方式肺部并發(fā)癥發(fā)生情況對比、中重度疼痛發(fā)生情況對比和早期下床活動情況對比。
2.4 測試
(1)消解完成后,再按一下消解鍵,將試管小心拿出放入試管架中,冷卻2 min;冷卻完成后,向所有試管中加入蒸餾水3 mL;搖勻后,放入水槽中冷卻至室溫。
(2)冷卻完成后,將0號試管的空白樣倒入1 cm比色皿中,放入水質(zhì)多參數(shù)速測儀中,在610 nm波長下,檢測空白樣,按空白鍵,其它水樣依次放入比色皿中,讀取并記錄數(shù)據(jù)。
試驗取5組水樣,分別采用改進法與國標法同時測定,每組測3次,數(shù)據(jù)見表2。
表2 改進法與國標法測定的COD值比較
3.1 準確度和精密度
從以上試驗數(shù)據(jù)可以看出,改進法測定的結(jié)果重現(xiàn)性較好,且與國標法測得的結(jié)果基本一致。改進法測定的5組水樣中,標準偏差不超過3.5%,相對標準偏差不超過3.3%,準確度和精密度明顯優(yōu)于國標法。
3.2 耗時
改進法測定過程中,水樣的氯離子濃度驗證耗時約5 min,稀釋耗時約5 min,消解耗時約20 min,測定耗時約10 min,共計約40 min,可一次性測定20個水樣,具有快速、方便的優(yōu)點。相比國標法,加熱回流時間長達2 h,一般一批水樣需要約3.5 h才能測定[3],且實驗步驟繁瑣、有一定的危險性,不適合企業(yè)用來實現(xiàn)快速檢測的目的。
由此可見,在高氯濃度下,用改進法測定化工廢水的COD是可行的。
3.3 注意事項
(1)加樣順序
驗證完氯離子含量后,消解時,必須先加水樣,再加硫酸汞溶液,然后混勻,最后依次加入C1、C2試劑。
(2)消解
如果消解后試管底部有白色沉淀時,應靜置1 h以上,小心取上清液測定。
(3)適用范圍
該方法測定COD的適用范圍為25~1000 mg/L。對于COD大于1000 mg/L的試樣,應適當稀釋后再測;對于COD小于25 mg/L的試樣,結(jié)果為COD<25 mg/L。
(4)特殊情況
當COD不高,但水樣混濁時,樣品應適當稀釋后再測。
(5)復測
當測試數(shù)據(jù)較前二次出現(xiàn)明顯差異時,必須重新取樣復測。
通過以上分析,不難看出,用改進法測高氯化工廢水的COD時,先驗證氯離子含量是否超過1000 mg/L,然后適當稀釋后進行快速消解測定,其準確度和精密度較高,與國標法比較結(jié)果基本一致,是一種理想的測定高氯化工廢水的方法。
[1] 周軍,金奇庭.關于化學需氧量測定中化學反應的研究[J].中國環(huán)境檢測,2000,16(3):4~8.
[2] 國家技術監(jiān)督局.GB11914-89 化學需氧量的測定[S].環(huán)境保護國家標準匯編.北京:中國標準出版社,1990.
[3] 劉英華,李克勛.在實驗教學中COD測試方法的改進[J].實驗室科學,2005(4):54-56.
Improvement of Rapid Method for Determining COD in Chemical Wastewater with High Chloride
SONGNi
(Rachem(China)Co., Ltd., Shanghai 201507, China)
During the measurement of COD in chemical wastewater with high chloride,erratic test results often appear.The biggest interferenced factor is the concentration of chloride in wastewater.In chemical engineering production,the existence of high chloride influences the accuracy of COD determination directly.Through the measurement of different chloride in wastewater,the improved method was developed,which could eliminate the interference of chloride-containing compound effectively.The method did not need return,the process was rapid.Measurement data was consistent with the national standard method,with high accuracy and precision. Determination results were up to requests during experiment.
high chloride;COD;rapid method for determining
宋妮(1985-),女,工程師,主要從事污水處理工藝及技術研究。
X832
A
1001-9677(2016)020-0123-03