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cod測量方法及原理

更新時(shí)間:2022-10-18    點(diǎn)擊次數(shù):1423
  一、什么是COD?
  COD(化學(xué)需氧量):是在一定的條件下,采用一定的強(qiáng)氧化劑處理水樣時(shí),所消耗的氧化劑量。它反映了水中受物質(zhì)污染的程度,化學(xué)需氧量越大,說明水中受有機(jī)物的污染越嚴(yán)重。
  COD以mg/L表示,通過水質(zhì)監(jiān)測儀器檢測出的COD數(shù)值,水質(zhì)可分為五大類,其中一類和二類COD≤15mg/L,基本上能達(dá)到飲用水標(biāo)準(zhǔn),數(shù)值大于二類的水不能作為飲用水的,其中三類COD≤20mg/L、四類COD≤30mg/L、五類COD≤40mg/L屬于污染水質(zhì),COD數(shù)值越高,污染就越嚴(yán)重。
  二、COD五大檢測方法
  1、重鉻酸鹽回流法
  測定原理:在硫酸酸性介質(zhì)中,以重鉻酸鉀為氧化劑,硫酸銀為催化劑,硫酸汞為氯離子的掩蔽劑,消解反應(yīng)液硫酸酸度為9mol/L,加熱使消解反應(yīng)液沸騰,148℃±2℃的沸點(diǎn)溫度為消解溫度。以水冷卻回流加熱反應(yīng)反應(yīng)2h,消解液自然冷卻后,以試亞鐵靈為指示劑,以硫酸亞鐵銨溶液滴定剩余的重鉻酸鉀,根據(jù)硫酸亞鐵按溶液的消耗量計(jì)算水樣的COD值。
  優(yōu)缺點(diǎn):回流裝置占的實(shí)驗(yàn)空間大,水、電消耗較大,試劑用量大,操作不便,難以大批量快速測定。
  2、高錳酸鉀法
  測定原理:以高錳酸鉀作氧化劑測定COD,所測出來的COD稱為高錳酸鹽指數(shù)(CODMn)。水樣加入硫酸呈酸性后,加入一定量的高錳酸鉀溶液,并在沸水浴中加熱反應(yīng)30min。剩余的高錳酸鉀加入過量草酸鈉溶液還原,再用高錳酸鉀溶液回滴過量的草酸鈉,通過計(jì)算求出高錳酸鹽指數(shù)。
  優(yōu)缺點(diǎn):高錳酸鉀法的優(yōu)點(diǎn)是實(shí)驗(yàn)過程中產(chǎn)生的污染比國標(biāo)法小,但是缺點(diǎn)是試驗(yàn)中需要回滴過量草酸鈉,耗時(shí)長,并且酸性高錳酸鉀法氧化性較低,氧化不*,所以測得高錳酸鹽指數(shù)比重鉻酸鹽指數(shù)低,通常與國標(biāo)法測定結(jié)果相差3-8倍。因此,CODCr主要針對還原性污染物相對含量較高的廢水,而CODMn主要針對污染物相對較低的河流水和地表水。
  3、分光光度法
  測定原理:這種方法的原理與國標(biāo)法相同。其測定原理也是在酸性溶液中,試液中還原性物質(zhì)與重鉻酸鉀反應(yīng),生成三價(jià)鉻離子,三價(jià)鉻離子對波長為600nm的光有很大的吸收能力,其吸光度與三價(jià)鉻離子濃度的關(guān)系服從郎伯一比爾定律。三價(jià)鉻離子與試液中還原性物質(zhì)的量有關(guān),因而通過測定三價(jià)鉻的吸光度可以間接測出試液的COD值。
  優(yōu)缺點(diǎn):此方法相對于傳統(tǒng)的國標(biāo)法來說,有效的節(jié)省了消耗在配置化學(xué)試劑的時(shí)間,無需進(jìn)行滴定,操作方便。然而美中不足的地方實(shí)驗(yàn)中消解過程仍需耗費(fèi)2小時(shí)。
  4、快速消解法
  經(jīng)典的標(biāo)準(zhǔn)方法是回流2h法,人們?yōu)樘岣叻治鏊俣?,提出各種快速分析方法。主要是提高消解反應(yīng)體系中氧化劑濃度,增加硫酸酸度,提高反應(yīng)溫度,增加助催化劑等條件來提高反應(yīng)速度的方法。
  優(yōu)缺點(diǎn):消解體系硫酸酸度由9.0mg/l提高到10.2mg/l,反應(yīng)溫度由150℃提高到165℃,消解時(shí)間由2h減少到10min~15min。缺點(diǎn)為微波爐種類不同,試驗(yàn)的功率和時(shí)間均不同。
  5、快速消解分光光度法
  測定原理:快速消解分光光度法是指采用密封管作為消解管,取小計(jì)量的水樣和試劑于密封管中,放入小型恒溫加熱皿中,恒溫加熱消解,并用分光光度法測定COD值。
  優(yōu)缺點(diǎn):占用空間小,能耗小,試劑用量小,廢液減到最小程度,能耗小,操作簡便,安全穩(wěn)定,準(zhǔn)確可靠,適宜大批量測定。

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