化學需氧量
化學需氧量(COD),是指在一定條件下,用強氧化劑處理水樣時所消耗氧化劑的量,以氧的毫克/升來表示。化學需氧量反映了水中受還原性物質污染的程度。水中還原性物質包括有機物、亞硝酸鹽、亞鐵鹽、硫化物等。水被有機物污染是很普遍的,因此化學需氧量也作為有機物相對含量指標之一。
水樣的化學需氧量,可受加入氧化劑的種類及濃度,反應溶液的酸度,反應溫度和時間,以及催化劑的有無而獲得不同的結果。因此,化學需氧量亦是一個條件性指標,必須嚴格按操作步驟進行。
對于工業廢水,我國規定用重鉻酸鉀法,其測得的值稱為化學需氧量。
(一)
重鉻酸鉀法(CODCr)
GB11914--89概述
1.
原 理
在強酸性溶液中,一定量的重鉻酸鉀氧化水樣中還原性物質,過量的重鉻酸鉀以試亞鐵靈作指示劑、用硫酸亞鐵銨溶液回滴。根據用量算出水樣中還原性物質消耗的量。
2.
干擾及其消除
酸性重鉻酸鉀氧化性很強,可氧化大部分有機物,加入硫酸銀作催化劑時,直鏈脂肪族化合物可完全被氧化,而芳香族有機物卻不易被氧化,吡啶不被氧化,揮發性直鏈脂肪族化合物、苯等有機物存在于蒸氣相,不能與氧化劑液體接觸,氧化不明顯。氯離子能被重鉻酸鹽氧化,并且能與硫酸銀作用產生沉淀,影響測定結果,故在回流前向水樣中加入硫酸汞,使成為絡合物以消除干擾。氯離子含量高于2000mg/L的樣品應先作定量稀釋、使含量降低至2000mg/L以下,再進行測定。
3.
方法適用范圍
用0.25mol/L濃度的重鉻酸鉀溶液可測定大于50 mg/L的COD值。用0.025 mol/L濃度的重鉻酸鉀可測定5—50 mg/L的COD值,但準確度較差。
儀 器
(1)回流裝置:帶250ml錐形瓶的全玻璃回流裝置。
(2)加熱裝置:電熱板或變阻電爐。
(3)50 ml酸式滴定管。
試劑
(1)重鉻酸鉀標準溶液(1/6K2Cr2O7=0.2500 mol/L);稱取預先在120℃烘干2小時的基準或優級純重鉻酸鉀12.258g溶于水中,移入1000 ml容量瓶,稀釋至標線,搖勻。
(2)試亞鐵靈指示液:稱取1.485 g鄰菲啰啉,0.695 g硫酸亞鐵溶于水中,稀釋至100 ml,貯于棕色瓶中。
(3)硫酸亞鐵銨標準溶液:稱取39.5 g硫酸亞鐵銨溶于水中,邊攪拌邊緩慢加入20 ml濃硫酸。冷卻后移入1000 ml容量瓶中,加水稀釋至標線,搖勻。臨用前,用重鉻酸鉀標準溶液標定。
標定方法:準確吸取10.00 ml重鉻酸鉀標準溶液于500 ml錐形瓶中,加水稀釋至110 ml左右,緩慢加入30 ml濃硫酸,混勻。冷卻后,加入3滴試亞鐵靈指示液(0.15 ml),用硫酸亞鐵銨溶液滴定,溶液的顏色由黃色經藍綠色至紅褐色即為終點。
c﹝(NH4)2Fe(SO4)2﹞=
式中,c—硫酸亞鐵銨標準溶液的濃度(mol/L);
V—硫酸亞鐵銨標準滴定溶液的用量(ml)。
(4)硫酸-硫酸銀溶液:于2500 ml濃硫酸中加入25 g硫酸銀。放置1~2d,不時搖動使其溶解(如無2500 ml容器,可在500 ml濃硫酸中加入5 g硫酸銀)。
(5)
硫酸汞:結晶或粉末。
步 驟
(1)取20.00 ml混合均勻的水樣(或適量水樣稀釋至20.00 ml)置250 ml磨口的回流錐形瓶中,準確加入10.00 ml重鉻酸鉀標準溶液及數粒小玻璃球或沸石,連接磨口回流冷凝管,從冷凝管上口慢慢地加入30 ml硫酸-硫酸銀溶液,輕輕搖動錐形瓶使溶液混勻,加熱回流2小時(自開始沸騰時計時)。
注1
對于化學需氧量高的廢水樣,可先取上述操作所需體積1/10的廢水樣和試劑,于15×150mm硬質玻璃試管中,搖勻,加熱后觀察是否變成綠色。如溶液顯綠色,在適量減少廢水取樣量,直至溶液不變綠色為止,從而確定廢水樣分析時應取用的體積。稀釋時,所取廢水樣量不得少于5 ml,如果化學需氧量很高,則廢水樣應多次稀釋。
注2
廢水中氯離子含量超過30mg/L時,應先把0.4 g硫酸汞加入回流錐形瓶中,再加入20.00 ml廢水(或適量廢水稀釋至20.00 ml),搖勻。以下操作同上。
(2)冷卻后,用90 ml水沖洗冷凝管壁,取下錐形瓶。溶液總體積不得少于140 ml,否則因酸度太大,滴定終點不明顯。
(3)溶液再度冷卻后,加3滴試亞鐵靈指示液,用硫酸亞鐵銨標準溶液滴定,溶液的顏色由黃色經藍綠色至紅褐色即為終點,記錄硫酸亞鐵銨標準溶液的用量。
(4)測定水樣的同時,以20.00 ml重蒸餾水,按同樣操作步驟作空白試驗。記錄滴定空白時硫酸亞鐵銨標準溶液的用量。
計 算
CODcr(O2,mg/L)= (V0-V1)′C′1000′8
V
式中,c—硫酸亞鐵銨標準溶液的濃度(mol/L);
V0—滴定空白時硫酸亞鐵銨標準溶液的用量(ml);
V1—滴定水樣時硫酸亞鐵銨標準溶液的用量(ml);
V—水樣的體積(ml);
8—氧(1/2O)摩爾質量(g/mol)。
精密度和準確度
六個實驗室分析COD為150 mg/L的鄰苯二甲酸氫鉀統一分發標準溶液,實驗室內相對標準偏差為4.3%;實驗室間對標準偏差為5.3%。
注意事項
(1)使用
2024年3月27日,生態環境部舉行3月例行新聞發布會,發布會的主題是,“加強生態環境領域科技創新,助力美麗中國建設”。央視網:我想問的是近年來環境投資與產業融合發展方面的成效非常顯著,生態環境部在科......
廢水處理系統的變動有進水、進空氣;出水、出泥、出廢氣。所以廢水處理中碳得平衡如下圖所示。因此,按照物質守恒的原則,進水中的COD只能通過以下途徑去除:(1)外排水帶走部分COD。此部分要保證出水達到排......
廢水中的碳,主要有一些有機物(甲醇、乙酸、VOC等有機物)、無機鹽類(碳酸鹽等無機鹽化合物)和氣態含碳物質(二氧化碳等氣體),其中有機物在廢水中則屬于含碳的污染物;碳酸鹽無機化合物則屬于廢水中的鹽類污......
在GB11914-89《水質化學需氧量的測定-重鉻酸鉀法》中,明確指出水樣中Cl-含量過高時需要加入硫酸汞等屏蔽劑加以屏蔽,其影響因素主要表現為兩點:1、Cl-被氧化劑氧化,因而消耗氧化劑導致測定結果......
通常情況下,在污水處理過程中,為了使處理后的水,實現達標排放,在污水處理的每個環節都會用水質監測設備檢測水質,根據水質監測設備測得的數據,采用相應的處理方法,使本環節水質指標達到要求,再進入下一個處理......
對水樣進行稀釋是簡單有效的方法之一,國標中也提到對Cl-含量超過1000mg/L水樣進行稀釋,但對于高氯低COD的水樣稀釋倍數過高會影響測定精度。目前,消除Cl-的干擾方法有很多,主要有汞鹽法、銀鹽沉......
COD包括可生化部分COD和不可生化部分COD。可生化性COD指的是COD中可生化部分。可生化性也稱廢水的生物可降解性,即廢水中有機污染物被生物降解的難易程度,是廢水的重要特性之一。可生化性COD在數......
COD是一種常用的評價水體污染程度的綜合性指標。水中的還原性物質有各種有機物、亞硝酸鹽、硫化物、亞鐵鹽等,但主要的是有機物。因此,化學需氧量(COD)又往往作為衡量水中有機物質含量多少的指標。化學需氧......
COD它反映了水體受到還原性物質污染的程度,這些物質包括有機物、亞硝酸鹽、亞鐵鹽、硫化物等。那么,COD高的危害是什么呢?當COD很高時,就會增加處理工藝的負荷,對于工藝要求也相應的增加,同時出水很難......
一、相同點:COD和BOD都是表示廢水中毀卜有機物的一個指標。二、兩者關系:如廢水中各種成分相對穩定,通常可以用BOD/COD的值來粗略的表示廢水的可生化性,一般是大于0.3時,認為廢水具有可生化性,......