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        廢水中化學(xué)需氧量影響因素分析與探討

        2020-07-29 06:22:02龍軍永州市生態(tài)環(huán)境局祁陽分局
        品牌研究 2020年29期
        關(guān)鍵詞:重鉻酸鉀需氧量氯離子

        文/龍軍(永州市生態(tài)環(huán)境局祁陽分局)

        對水體污染情況進行評價時,化學(xué)需氧量是其中一個非常重要的評價指標(biāo),如果化學(xué)需氧量過高,則表示水體污染程度較高。廢水中含有大量的微量物質(zhì),比如氨根離子、硫離子等,因這些微量物質(zhì)的存在,很容易對化學(xué)需氧量的檢測結(jié)果造成影響。

        一、化學(xué)需氧量的檢測原理

        現(xiàn)如今,針對廢水中化學(xué)需氧量的檢測,通常多采用重鉻鹽酸法,該檢測方法不僅準(zhǔn)確性高,而且精密度也非常高,其檢測原理如下:在被檢測的水樣中加入適量的重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液,利用強酸介質(zhì)的作用,使銀鹽可以發(fā)揮催化劑的作用,待到沸騰回流后,將試亞鐵靈作為指示劑,對硫酸亞鐵氨滴定水樣中尚未被還原的重鉻酸鉀進行測量,將已經(jīng)被消耗的硫酸亞鐵胺劑量換算成為消耗的氧的質(zhì)量濃度,從而得出化學(xué)需氧量。

        二、影響化學(xué)需氧量的主要因素

        (一)用水

        實驗用水是開展化學(xué)需氧量檢測實驗的基礎(chǔ)與前提條件。在進行化學(xué)需氧量檢測實驗時,禁止使用含有機物質(zhì)的蒸餾水,在配制試劑時則需要使用新鮮的蒸餾水,如果蒸餾水放置過長時間,很有可能會遭受到污染,進而影響到實驗的結(jié)果。經(jīng)過相關(guān)的實驗研究結(jié)果表明,如果在進行化學(xué)需氧量檢測實驗中使用去離子水,檢測結(jié)果中,時常會檢測出無法被交換的有機物質(zhì)和樹脂溢出物,這樣一來就會導(dǎo)致整個實驗結(jié)果中的實驗空白組含量高于標(biāo)準(zhǔn)含量。因此,在開展化學(xué)需氧量檢測實驗時,禁止使用去離子水,它采用超純水或高純水。不同的實驗用水對空白值的影響也有所差異,具體見表1所示。

        表1 不同實驗用水對空白值所產(chǎn)生的影響

        (二)檢測試劑

        實驗所使用的硫酸、硫酸銀、硫酸亞鐵和硫酸亞鐵氨等均為分析純,需要基準(zhǔn)或優(yōu)級純的重鉻酸鉀,配制重鉻酸鉀使其標(biāo)準(zhǔn)液濃度應(yīng)該為0.250mol/L,應(yīng)稱取基準(zhǔn)或優(yōu)級純的重鉻酸鉀12.258g,在120攝氏度的溫度下進行加入,時間為2h,而后將其溶于水中,再將其轉(zhuǎn)移到容量為1000ml的容量瓶中進行稀釋、搖勻,留以待用。配置完亞鐵靈指示液后,應(yīng)使用棕色瓶進行保存;硫酸亞鐵銨標(biāo)準(zhǔn)液的濃度為0.10mol/L,在使用前需要對其進行標(biāo)定。所使用的硫酸和硫酸銀溶液,需要在使用前1~2d配制,同時應(yīng)定時搖動,避免其形成結(jié)晶。

        由于硫酸、硫酸銀的加入量越來越大,化學(xué)需氧量也在不斷上漲,當(dāng)加入量超過30ml時,化學(xué)需氧量的加大速度更加明顯,主要就是因為在酸性條件下,隨著重鉻酸鉀的分解及雨水中所含有的銀離子會快速發(fā)生反應(yīng),進而形成鉻酸鹽沉淀,從而大量消耗重鉻酸鉀,進而導(dǎo)致化學(xué)需氧量的值不斷上漲。

        (三)水中的還原物質(zhì)

        1.氯離子

        氯離子會直接對化學(xué)需氧量的測定結(jié)果造成影響,因為氯離子能夠直接影響到催化劑,也就是硫酸溶液的濃度,導(dǎo)致其降低,這樣一來,就會使水樣中含有的有機物無法在反應(yīng)過程中完全被氧化,最終影響到檢測結(jié)果。同時,如果被檢測的水樣中含有銀離子,那么鹽離子會與氯離子發(fā)生反應(yīng),進而影響檢測結(jié)果;如果反映環(huán)境為酸性,氯離子也會被氧化,進而生成氯氣,而后氯氣氯化水樣中的其他還原性離子,比如二價鐵離子,很容易導(dǎo)致檢測結(jié)果升高。

        2.硫離子與二價鐵離子

        如果檢測的水樣中含有硫離子和二價鐵離子,那么也會直接影響到最終的檢測結(jié)果,增加化學(xué)需氧量的測量值。在理想的檢測環(huán)境下,需要先測量水樣中硫離子和二價鐵離子的濃度,假如氧化量為固定的,那么在最后測量出的化學(xué)需氧量的結(jié)果上將硫離子和2價鐵離子產(chǎn)生的耗氧量減去,就能夠得到具有實際意義的化學(xué)需氧量,但是這種方法在實際操作中的可行性比較低,通常是提前將足量的空氣加入待測的樣品中,使硫離子和二價鐵離子可以在被氧化后形成沉淀,而后再采用過濾的方法將其去除。

        3.含氮物質(zhì)

        含氮物質(zhì)會直接對化學(xué)需氧量的測定結(jié)果產(chǎn)生影響,含氮還原性物質(zhì)主要包括銨根離子、氨和氧化亞氮離子等。氧化亞氮離子主要就是通過消耗氧化劑中鉻酸鐵對實驗結(jié)果造成影響,通常情況下,為了能夠消除氧化亞氮離子,需要向待檢測的水樣中加入適量的氨基磺酸;而對于氨和氨根離子,如果待檢測的水樣中含有氯離子,那么則會增加氧化劑重鉻酸鐵的消耗量,所以,通常會采用消除氯離子的方法,減少氨和氨根離子對實驗結(jié)果所產(chǎn)生的影響。

        4.取樣方法和取樣體積

        檢測的水樣必須要具有代表性,才可以獲取最佳的檢測結(jié)果,在取樣時,應(yīng)避免有顆粒物或懸浮物混入到水樣中,否則會對檢測結(jié)果造成影響,加大測量結(jié)果的誤差。在實際進行取樣時,應(yīng)充分搖勻水樣,并提高水樣的取樣速度,避免懸浮物下沉,而影響到檢測結(jié)果。

        三、結(jié)束語

        綜上所述,在進行化學(xué)需氧量測定時,很容易會受到外界多種因素的干擾,因此,必須要對各個實驗環(huán)節(jié)進行拆分,找出影響因素,并采取確切的措施從而減少誤差,提高檢驗結(jié)果的準(zhǔn)確性。

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