陳志英

摘要：化學(xué)需氧量的高低是衡量水體污染的一個(gè)重要指標(biāo)?；瘜W(xué)耗氧量過(guò)高，說(shuō)明發(fā)生水體污染。文章通過(guò)對(duì)檢測(cè)化學(xué)耗氧量的基本原理和流程進(jìn)行分析，歸納出在實(shí)際情況下對(duì)化學(xué)耗氧量測(cè)量結(jié)果造成影響的重要因素，并提出應(yīng)對(duì)各項(xiàng)影響因素的有效解決辦法，使測(cè)量誤差盡可能減小，得到真實(shí)準(zhǔn)確的結(jié)果。

關(guān)鍵詞：化學(xué)需氧量；檢測(cè)分析；影響因素

化學(xué)耗氧量的高低是衡量水體污染的一個(gè)重要指標(biāo)?；瘜W(xué)需氧量過(guò)高，說(shuō)明發(fā)生水體污染。因此化學(xué)需氧量檢測(cè)結(jié)果受到政府有關(guān)部門的重視，對(duì)其準(zhǔn)確性提出較高的要求。水中存在的微量物質(zhì)有很多具有還原性，如硫離子銨根離子等，給化學(xué)需氧量的檢測(cè)照成影響。不僅如此，在進(jìn)行水樣的采集、保存、運(yùn)輸及檢測(cè)操作過(guò)程也會(huì)產(chǎn)生影響。采用的試劑的質(zhì)量和劑量、實(shí)驗(yàn)用水的的選擇和制備、操作人員的熟練程度、不同的實(shí)驗(yàn)人員進(jìn)行操作等都會(huì)照成影響。為此，排查分析對(duì)測(cè)量結(jié)果產(chǎn)生影響的因素并對(duì)可消除的因素采取對(duì)策是實(shí)驗(yàn)室操作者的要求。

一、測(cè)定化學(xué)需氧量原理及操作

化學(xué)需氧量指的是在強(qiáng)酸和加熱的條件下以重鉻酸鉀為氧化劑處理待測(cè)水樣所消耗的氧化劑的量。這可以很好地反映還原物質(zhì)污染水體的嚴(yán)重程度并且是一個(gè)綜合性的指標(biāo)。我們國(guó)家測(cè)定化學(xué)需氧量的方法為重鉻酸鉀法，此法具有準(zhǔn)確度高、重現(xiàn)性好的優(yōu)點(diǎn).測(cè)定水樣的操作過(guò)程為：取混合均勻的待測(cè)水樣20.00ml加入磨口回流錐形瓶中，再加入重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)液10.00ml及沸石，鏈接磨口回流冷凝管，從上口緩慢加入30ml硫酸硫酸銀溶液，混勻，加熱回流四十五分鐘；待冷卻后用水沖洗冷凝管并取下錐形瓶；待溶液冷卻到室溫后滴加三滴亞鐵靈指示劑，再用硫酸亞鐵銨標(biāo)準(zhǔn)液進(jìn)行滴定操作，當(dāng)溶液顏色由黃色經(jīng)藍(lán)綠色至紅褐色時(shí)即到達(dá)滴定終點(diǎn)，做好消耗硫酸亞鐵銨的用量記錄。

二、影響因素

（1）用水。

實(shí)驗(yàn)用水是化學(xué)需氧量檢測(cè)實(shí)驗(yàn)是否成功的重要基礎(chǔ)之一。檢測(cè)化學(xué)需氧量這個(gè)實(shí)驗(yàn)的用水禁用含有機(jī)物質(zhì)的蒸餾水，在配制試劑時(shí)需要使用新鮮的蒸餾水，如果蒸餾水放置的時(shí)間太長(zhǎng)，可能會(huì)受到污染發(fā)生變質(zhì)影響實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)表明，如果在化學(xué)需氧量檢測(cè)實(shí)驗(yàn)中使用去離子水，在水中常常檢測(cè)出不能被交換的有機(jī)物質(zhì)以及樹(shù)脂溢出物。這是導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)室測(cè)量結(jié)果中實(shí)驗(yàn)空白組的含量高于標(biāo)準(zhǔn)含量的主要原因。因此，在測(cè)定化學(xué)需氧量的實(shí)驗(yàn)中禁用去離子水。如果想要有效地使實(shí)驗(yàn)空白組的含量降低，可以使用高純水或者是超純水進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

下表為實(shí)驗(yàn)用水對(duì)空白值的影響。

（2）試劑。

實(shí)驗(yàn)用到的硫酸、硫酸銀、硫酸亞鐵、硫酸亞鐵銨等均為分析純。需要基準(zhǔn)或優(yōu)級(jí)純的重鉻酸鉀。配制重鉻酸鉀溶液標(biāo)準(zhǔn)液的濃度應(yīng)為0.250mol/L，應(yīng)當(dāng)稱取基準(zhǔn)或者優(yōu)級(jí)純的重鉻酸鉀12.258克，在120攝氏度中提前加熱兩小時(shí)后溶于水中，再移入1000ml容量瓶并稀釋搖勻，待用。亞鐵靈指示液制備完成后需要用棕色瓶保存。硫酸亞鐵銨標(biāo)準(zhǔn)液的濃度為0.10mol/L左右，在臨用前需要用標(biāo)準(zhǔn)重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行標(biāo)定。硫酸硫酸銀溶液提前一到兩天制備，不時(shí)搖動(dòng)以免形成結(jié)晶。隨著H2SO4Ag2SO4的加入量的增加，COD 的值逐漸增大，且當(dāng)加入量大于 30mL 時(shí)，增大的速率特別明顯。這是因?yàn)?，在酸性條件下，重鉻酸鉀分解，與水中的銀離子發(fā)生反應(yīng)，生成鉻酸銀沉淀，從而消耗重鉻酸鉀，造成 COD 的值增大。

（3）水中還原物質(zhì)。a.氯離子。

氯離子是影響測(cè)定的重要因素，氯離子能夠使催化劑即硫酸溶液的濃度降低，這會(huì)導(dǎo)致水樣中有機(jī)物不能在反應(yīng)過(guò)程中完全被氧化，對(duì)結(jié)果產(chǎn)生影響。若水樣中存在銀離子，氯離子將與之發(fā)生反應(yīng)降低檢測(cè)結(jié)果；在酸性的反應(yīng)環(huán)境中，氯離子會(huì)被氧化產(chǎn)生氯氣，氯氣又會(huì)氧化水樣中其他還原性離子如二價(jià)鐵離子，使得檢測(cè)結(jié)果升高。在實(shí)驗(yàn)中為消除氯離子主要采用的方法是加入硫酸汞。經(jīng)回流后氯離子和硫酸汞合成可溶性氯汞絡(luò)合物。

b.硫離子和二價(jià)鐵離子。

若待測(cè)水樣中存在硫離子和二價(jià)鐵離子，會(huì)對(duì)測(cè)量產(chǎn)生影響，使化學(xué)需氧量測(cè)量值偏高。在理想環(huán)境中主要是先將水樣中兩種離子的最初濃度測(cè)量，假設(shè)氧化量固定不變，在最終測(cè)量出來(lái)的氧化量結(jié)果的基礎(chǔ)上減去兩種離子產(chǎn)生的耗氧量得到具有實(shí)際意義的化學(xué)需氧量，然而這種方法在實(shí)際操作中沒(méi)有很好的可行性，采用更多的方法其實(shí)是提前往待測(cè)樣品中通入足量空氣，使兩種離子被氧化后形成沉淀而通過(guò)過(guò)濾的方法去除。c.含氮物質(zhì)。

影響化學(xué)需氧量測(cè)定結(jié)果的含氮還原性物質(zhì)包括氧化亞氮離子、氨和銨根離子等。氧化亞氮離子主要通過(guò)消耗氧化劑重鉻酸鉀來(lái)干擾實(shí)驗(yàn)，消除氧化亞氮離子采用的方法一般是加入氨基磺酸，氨和銨根離子會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果照成影響，如果溶液中還有氯離子存在，對(duì)氧化劑重鉻酸鉀造成消耗的影響會(huì)更大，一般通過(guò)去除氯離子來(lái)減少二者的影響。d.取樣方法和取樣體積。

用于檢測(cè)的水樣必須具有代表性才能獲得準(zhǔn)確可靠的測(cè)定結(jié)果。取樣時(shí)應(yīng)當(dāng)注意不要混入懸浮物或顆粒物，否則會(huì)導(dǎo)致測(cè)量結(jié)果誤差變大。因此取樣時(shí)要充分搖勻水樣并快速取樣，避免懸浮物下沉的影響，取樣時(shí)移液管吸口放置的位置應(yīng)當(dāng)為樣品瓶的中間位置。如果樣品是不均勻的，可以對(duì)水樣進(jìn)行均化預(yù)處理或取若干個(gè)平行樣品進(jìn)行分析，然后用統(tǒng)計(jì)的方法進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。如果水樣中有大顆粒物質(zhì)存在，需要改造移液管，增大其口徑或改用刻度移液管，提高取樣的代表性。

三、結(jié)語(yǔ)

綜上所述，化學(xué)需氧量的檢測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果受到多種因素的影響，包括實(shí)驗(yàn)用水的選擇以及質(zhì)量、化學(xué)試劑的品質(zhì)和純度、操作過(guò)程的一系列步驟因此在日常的實(shí)驗(yàn)工作中需要準(zhǔn)備好合格的實(shí)驗(yàn)用水、合理選擇操作步驟、加熱時(shí)間要足夠。通過(guò)分析并消除實(shí)驗(yàn)各個(gè)環(huán)節(jié)中對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果造成影響的因素，減少誤差，測(cè)出科學(xué)可靠的數(shù)據(jù)。

參考文獻(xiàn)：

[1]張寧娟，張航.生活污水中化學(xué)需氧量監(jiān)測(cè)分析條件的控制[J].中小企業(yè)管理與科技（上旬刊），2013（01）.

[2]高蘭玲.試論工業(yè)污水的處理方法及其化學(xué)需氧量分析[J].化工管理，2014（27）.