夏陽(yáng)

摘 要：COD（化學(xué)需氧量）是評(píng)價(jià)水體有機(jī)物污染程度的一項(xiàng)綜合性數(shù)據(jù)指標(biāo)，其檢測(cè)結(jié)果是廢水治理工藝選擇以及優(yōu)化的關(guān)鍵性參考依據(jù)。尤其是高氯離子、低COD廢水中COD的測(cè)定，一直都是環(huán)保建設(shè)的重要課題。本文將從重鉻酸鉀法、低濃度氧化劑法、反應(yīng)器消解法入手，對(duì)其應(yīng)用范圍以及測(cè)定結(jié)果進(jìn)行簡(jiǎn)述分析。

關(guān)鍵詞：高氯離子；低COD；COD測(cè)定

1 概述

COD（化學(xué)需氧量）是衡量水質(zhì)污染程度的一項(xiàng)重要因素，國(guó)標(biāo)規(guī)定可以采用K2Cr2O7（重鉻酸鉀）來(lái)測(cè)量水體中的化學(xué)耗氧量，獲得重鉻酸鹽指數(shù)，即重鉻酸鹽氧化性，記做CODcr。理論上來(lái)講，由于部分因素影響，會(huì)對(duì)COD測(cè)定結(jié)果產(chǎn)生干擾，導(dǎo)致COD>CODcr，而在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中往往用CODcr表示COD。但是，對(duì)于氯離子含量較高廢水的化學(xué)需氧量測(cè)定，重鉻酸鉀法并不適用。氯離子與重鉻酸鹽發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，會(huì)對(duì)CODcr測(cè)定造成一定影響。重鉻酸鉀法要求：在氯離子質(zhì)量濃度小于1000mg/L時(shí)，廢水化學(xué)需氧量的檢測(cè)可以利用HgSO4（硫酸汞）消除干擾因素；在氯離子質(zhì)量濃度大于1000mg/L時(shí)，需事先對(duì)水體樣品進(jìn)行稀釋處理，當(dāng)氯離子質(zhì)量濃度小于1000mg/L時(shí)，方可進(jìn)行檢測(cè)。同時(shí)，需要注意，高氯離子廢水中CODcr的測(cè)定質(zhì)量濃度不得小于250mg/L，否則，無(wú)法保障獲得檢測(cè)結(jié)果的精確性；而在氯離子質(zhì)量濃度大于2000mg/L時(shí)，采用HgSO4（硫酸汞）消除干擾的效果不是很明顯。舉例來(lái)說(shuō)，對(duì)于氯離子的質(zhì)量濃度為3000mg/L，甚至以上的有機(jī)磷農(nóng)藥廢水而言，其CODcr濃度很低，特別是在污水處理之后，更是進(jìn)一步降低了CODcr含量，如果還是利用重鉻酸鉀法來(lái)進(jìn)行化學(xué)需氧量的測(cè)量，顯然會(huì)產(chǎn)生較大誤差，其結(jié)果參考價(jià)值甚微。因此，對(duì)廢水進(jìn)行化學(xué)需氧量測(cè)定過(guò)程中，氯離子的干擾問(wèn)題必須得到有效處理。就目前而言，解決措施眾多。經(jīng)試驗(yàn)表明：在HJ 828-2017《水質(zhì) 化學(xué)需氧量的測(cè)定 重鉻酸鉀法》的指導(dǎo)下，采用低濃度氧化劑法以及反應(yīng)器消解法，獲得的測(cè)定結(jié)果重現(xiàn)性較好，精確度較高，具有一定可行性價(jià)值。

2 試驗(yàn)部分

2.1 試劑與儀器

2.1.1 實(shí)驗(yàn)試劑

重鉻酸鉀溶液：以溶質(zhì)K2Cr2O7的摩爾質(zhì)量的1/6為質(zhì)計(jì)量單位配制溶液試劑，其濃度為0.025mol/L；硫酸亞鐵銨溶液，濃度為0.01mol/L和0.1mol/L；粉末狀分析純硫酸汞；分析純氯化鈉等。

2.1.2 實(shí)驗(yàn)儀器

HACH DRB200加熱消解器；HACH DR2800分光光度計(jì)等。

2.2 試驗(yàn)方法

2.2.1 重鉻酸鉀法

重鉻酸鉀法（常規(guī)）見(jiàn)HJ 828-2017《水質(zhì) 化學(xué)需氧量的測(cè)定 重鉻酸鉀法》，這里將不再贅述。

2.2.2 低濃度氧化劑法

該方法基于常規(guī)重鉻酸鉀法基礎(chǔ)上，其氧化劑采用濃度為0.025mol/L的重鉻酸鉀溶液，并用硫酸亞鐵銨溶液（濃度為0.01 mol /L）進(jìn)行回滴處理。

2.3 分析步驟

在比色管中加入消解試劑和催化劑，分別為1.5mL、3.5mL，混合均勻后，靜放冷卻；恒溫消解器預(yù)熱，溫度保持在150±2℃；在以上比色管中加入水樣2.5mL，并搖晃充分。并取另外1～2支比色管，加入2.5mL蒸餾水，留作空白，以便比對(duì)分析；將比色管置于預(yù)熱好的恒溫消解器上加熱，時(shí)間以2小時(shí)為宜；待冷卻之后，用HACH DR2800比色計(jì)進(jìn)行顏色對(duì)比，通過(guò)校正曲線，按照先空白再樣品的順序，進(jìn)行結(jié)果分析。

3 結(jié)果與討論

3.1 氯離子對(duì)不同方法的干擾程度的比較

利用酞酸氫鉀調(diào)配氯離子質(zhì)量濃度為3000mg/L的標(biāo)準(zhǔn)溶液，選取樣本并分別采用重鉻酸鉀法、低濃度氧化劑法、反應(yīng)器消解法對(duì)標(biāo)準(zhǔn)溶液的COD含量進(jìn)行測(cè)定。測(cè)試結(jié)果顯示，因氯離子質(zhì)量濃度比較高，因此，常規(guī)的鉻酸鉀法測(cè)得的CODcr濃度都要比標(biāo)準(zhǔn)值高出許多。在將溶液適當(dāng)稀釋數(shù)倍之后，測(cè)定結(jié)果的精確性得到提高，然而剩下氧化劑量的比重在80%以上，其誤差高于40%；低濃度氧化劑法的測(cè)定結(jié)果相對(duì)比較準(zhǔn)確，其剩余氧化劑量比重在80%以下；而反應(yīng)器消解法測(cè)得的COD濃度與標(biāo)準(zhǔn)值基本一致?！端|(zhì) 化學(xué)需氧量的測(cè)定 重鉻酸鉀法》中明確指出，假如氯離子含量超過(guò)1 000 mg /L，CODcr的質(zhì)量濃度需要保持在250 mg /L以下，經(jīng)加熱回流之后，剩余化劑量不得超過(guò)加入量的80%。

3.2 方法的精密度和準(zhǔn)確度試驗(yàn)

為了驗(yàn)證低濃度氧化劑法、反應(yīng)器消解法獲得檢測(cè)結(jié)果的精確性以及公信度，應(yīng)再檢測(cè)高含鹽量水體的CODcr。實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下：在CODcr質(zhì)量濃度小于200 mg / L，氯離子質(zhì)量濃度約為3000 mg / L的條件下，低濃度氧化劑法、反應(yīng)器消解法獲得的CODcr濃度值與標(biāo)準(zhǔn)樣本大體一致，獲得的標(biāo)準(zhǔn)偏差范圍為1.02 ～2.83mg / L，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差范圍為0.62%～ 2.21%，滿足國(guó)家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定；在CODcr質(zhì)量濃度小于200 mg / L的情況，含Cl-與不含Cl-的樣本測(cè)定的CODcr值，其相對(duì)誤差范圍為0.08%～3.38%之間，其結(jié)果也符合國(guó)家保準(zhǔn)要求。由此可見(jiàn)，低濃度氧化劑法、反應(yīng)器消解法可以有效消解氯離子對(duì)CODcr測(cè)定的干擾，其檢測(cè)結(jié)果具有參考價(jià)值。

綜上所述，反應(yīng)器消解法、低濃度氧化劑法在檢測(cè)CODcr濃度時(shí)，對(duì)氯離子具有抗干擾能力，可以獲得精確性較高的檢測(cè)結(jié)果。特別是低濃度氧化劑法，因其花費(fèi)少、易操作等優(yōu)勢(shì)，是污水處理廠等進(jìn)行高氯離子、低COD廢水中COD的測(cè)定的首選。

參考文獻(xiàn)：

[1]張?jiān)?，?jiǎn)淼夫.COD測(cè)定中氯離子干擾的消除方法[J].工業(yè)用水與廢水，2014，35（4）：55-57.