摘要：重鉻酸鹽指數(shù)又被稱之為CODcr，是采用重鉻酸鉀作為氧化劑測定出的化學耗氧量，是檢測水污染中還原物所帶來影響的重要指標，同時也是進行有機物含量對水污染影響的重要評價指標，其對于我國水質(zhì)檢測工作的開展有著重要作用。本文就將對水中化學需氧量的測量重鉻酸鹽法進行詳細介紹。

關鍵詞：化學需氧量;重鉻酸鉀氧化處理;水質(zhì)監(jiān)測

中圖分類號：X83 文獻標識碼：A 文章編號：2095-672X（2019）09-0-02

DOI：10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2019.09.068

Determination of chemical oxygen demand in water by dichromate method

Chen Sen

（Monitoring Station of Sanmenxia Environmental Protection Bureau， Henan Province， Sanmenxia Henan 472000，China）

Abstract： The dichromate index， also known as CODcr， is a chemical oxygen demand determined by using potassium dichromate as an oxidant. It is an important indicator for detecting the effects of reducing substances in water pollution， and is also an organic matter content. An important evaluation index for the impact of water pollution plays an important role in the development of water quality testing in China. This article will introduce the dichromate method for the measurement of chemical oxygen demand in water.

Key words：Chemical oxygen demand;Potassium dichromate oxidation treatment;Water quality monitoring

1 處理原理

先在水中加入適量的重鉻酸鉀溶液，并在強酸作用下，利用銀鹽的催化作用實現(xiàn)沸騰回流處理，然后用加入一定量的試亞鐵靈和硫酸亞鐵銨溶液，對水中剩余的重鉻酸鉀溶液進行處理，最終通過對使用的重鉻酸鉀數(shù)量進行統(tǒng)計和計算，掌握耗氧量和耗氧濃度的相關數(shù)值。

2 干擾控制

試驗過程中的主要干擾物為氯化物，在對其進行處理時，首先，添加適量的硫酸汞溶液，使其與干擾物中的氯離子進行有效融合，生成溶于水的氯汞化合物。在這個過程中，要根據(jù)水樣中氯離子濃度情況確定硫酸汞溶液的添加量，以保證融合的有效性。通常情況下，滴入比例以20：1為宜，滴入量要控制在2mL以內(nèi)。在判斷水樣中氯離子含量的過程中，需要按照規(guī)定的標準要求進行嚴格操作，先將10ml左右為加入硫酸溶液的水樣放置在錐形瓶容器中，之后對其進行稀釋處理到20ml，然后使用pH值在7.0左右的氫氧化鈉溶液對其進行測試，得出溶液的pH數(shù)值，完成后，在溶液中加入50g左右的重鉻酸鉀溶液，加入適量的硝酸鹽溶液，攪拌均勻，觀察容器內(nèi)液體的反應，直至出現(xiàn)紅色沉淀物為止。最后結合相關數(shù)值確定氯離子的實際含量。

3 試劑與材料

實驗的過程中，所選試劑均為滿足國家相關標準和要求的分析純試劑，實驗時均采用最新制備的蒸餾水;

硫酸（H2SO4）：P=1.84G/ml，優(yōu)級純;

重鉻酸鉀：基準試劑處理中應在烘箱中干燥，干燥的溫度為105℃，保證其處于恒重狀態(tài);

硫酸銀、硫酸汞、硫酸亞鐵銨、鄰苯二甲酸氫鉀;

重鉻酸鉀標準溶液：c（1/6k2cr2o7）=0.250mol/l;

準確稱取12.258g重鉻酸鉀溶于水中，定容至1000ml;

重鉻酸鉀標準溶液：c（1/6k2CrO7）=0.0250mol/l;

將上述重鉻酸鉀標準溶液稀釋10倍;

硫酸銀-硫酸溶液：稱取10g硫酸銀加到1L硫酸中，放置1-2d使之溶解，比混勻，使用前小心搖勻;

硫酸汞溶液：稱取10g硫酸汞溶于100ml硫酸（1+9）溶液中;

硫酸亞鐵銨標準溶液：分兩種高濃度約等于0.05mol/l，低濃度約等于0.005mol/l，硫酸亞鐵銨溶液不穩(wěn)定，須每日臨用前用重鉻酸鉀溶液標定。

在水中加入19.5g的硫酸亞鐵溶液和10ml的硫酸溶液，待冷卻后將其稀釋到1000ml備用。在溶液使用前，需要先利用重鉻酸鉀標準溶液的標定方法對硫酸亞鐵銨的濃度進行測定，兩名化驗員各標定4次，這叫做四平行八對照。

取5ml的重鉻酸鉀溶液放置在錐形容器中，加水稀釋到50ml，之后加入15mL的硫酸，搖勻，冷卻后加入三滴亞鐵靈溶液，以硫酸亞鐵銨溶液進行滴定，待容器中液體顏色從黃色轉變成紅褐色后結束試驗，工作人員對試驗中使用的硫酸亞鐵銨的消耗量進行詳細記錄，并按照有效計算公式得出其濃度數(shù)值。

硫酸亞鐵銨標準溶液濃度按下式計算：

C=5.00ml×0.250mol/l/V

式中：C-硫酸亞鐵銨標準滴定溶液濃度，mol/l;V-滴定時消耗硫酸亞鐵銨溶液的體積，ml;

試亞鐵靈指示劑溶液：溶解0.7g七水合硫酸亞鐵于50ml水中，加入1.5g1，10-菲繞啉，溶解稀釋至100ml;

防爆沸玻璃珠。

4 儀器和設備

回流裝置：帶有250ml磨口錐形瓶的全玻璃水冷回流裝置;加熱裝置：cod標準消解器;酸式滴定管：50ml;一般實驗室常用儀器和設備。

5 分析流程

5.1 回流

準確量取10ml水樣，將其放置在錐形瓶當中，分別加入硫酸汞溶液和重鉻酸鉀標準溶液以及防爆玻璃珠，并將其搖勻，硫酸汞溶液以20：1的質(zhì)量比滴入溶液當中，且規(guī)定其最大滴入量在2ml以內(nèi)。錐形瓶需連接至回流裝置冷凝管的下方，自冷凝管上端緩慢加入15ml硫酸銀-硫酸溶液，將其混合均勻后，再從溶液沸騰起以沸騰狀態(tài)回流2h，回流冷卻后從冷凝管的上方注入清水45ml，沖洗冷凝管，最后取下錐形瓶。

5.2 滴定

待溶液冷卻到室溫狀態(tài)后再滴入三滴試亞鐵靈指示劑溶液，以硫酸亞鐵銨標準液滴定，滴定后溶液顏色從黃色逐漸變?yōu)樗{綠色，最后變?yōu)辄S褐色，此時記錄硫酸亞鐵銨標準液的消耗量V1。

5.3 空白實驗

與上述步驟完全一致，采用10.0ml的實驗用水開展空白實驗，詳細記錄空白滴定的過程中消耗掉的硫酸亞鐵銨標準溶液的體積V0。

6 計算結果與表示

Codcr（O，mg/l）=C（V0-V1）*8000*f/V2;

C-硫酸亞鐵銨標準溶液的濃度，mg/l;

V0-空白實驗所消耗的硫酸亞鐵銨標準溶液的體積;

V1-水樣測定所消耗的硫酸亞鐵銨標準溶液的體積;

V2-加熱回流時所取水樣的體積;

F-樣品稀釋倍數(shù);

當codcr測定結果小于100mg/l時保留至整數(shù)位，當測定結果大于或等于100mg/l時保留3位有效數(shù)字。

7 注意事項

空白實驗中每批的樣品數(shù)量不得少于兩個，且在實驗過程中，要保證硫酸亞鐵銨用量與當日實驗使用的標定量均在2mL以內(nèi)。在試驗測定過程中，由于去離子水中含有較多的樹脂浸出物和不可交換的有機物，所以不能將其應用在化學需氧量測定中，以免導致空白實驗數(shù)據(jù)偏高，降低實驗結果準確性。最好的方法是應用亞廢水或者重蒸餾水。

為了保證試驗的精準度，需要對樣品數(shù)量進行合理控制，盡可能保證在10個左右，如果達不到。則需要制作一個平行樣，并保證其偏差不得超過10%保證試驗的順利進行。在進行樣品測定過程中，要對樣品進行合理分析，確保其在保證值控制的范圍內(nèi)，提高樣品測定的準確性。在消解過程中，應控制溶液的沸騰效率，盡可能以緩慢沸騰為主，以免造成不必要的傷害。試亞鐵靈的添加量雖然對臨界點帶來的影響不大，但最好保持其一致性，提高試驗效果。在對樣品是否能夠直接進行分析進行判斷時，可以選取需氧量較高的水樣與試劑進行融合加熱，并觀察其存在的顏色變化，如果溶液呈現(xiàn)綠色，就要減少取樣量，直至綠色消失。結合以往試驗觀察可以看出，若水樣與試劑加熱后溶液呈淺綠色，則水樣可直接分析，若溶液呈深綠色，則水樣不可直接分析，需減少取樣量或?qū)λ畼舆M行適當?shù)南♂尅Ｔ谒畼蛹訜峄亓骱?，重鉻酸鉀溶液的剩余量應保證在加入量的四分之一左右。對于較為渾濁的水源，在取樣過程中應注意其均勻性，以保證試驗結果的有效性和準確性，減少誤差生成。消解時間一般控制在2h，是按照沸騰開始后進行計算。實際操作中，工作人員要對消解時間進行準確把控，減少問題產(chǎn)生。

8 結語

重鉻酸鹽法是目前進行水中化學需氧量測定使用的主要方式之一，且操作較為便捷，結果準確性較高。不過在使用該方法的過程中需要對相關技術和操作流程進行明確掌握，以此來保證試驗的有效性，減少誤差的生成。

參考文獻

[1]HJ828-2017，中華人民共和國國家環(huán)境保護標準[S].

[2]國家環(huán)保局本書編委會.水和廢水監(jiān)測分析方法[M].北京：中國環(huán)境科學出版社，1989.

收稿日期：2019-03-02

作者簡介：陳森（1972-），漢族，本科學歷，研究方向為環(huán)境監(jiān)測。