对废水化学需氧量(COD)的测定探讨

对废水化学需氧量（COD）的测定探讨

摘 要： 本文主要对废水化学需氧量（COD）的测定分析，有效利用化学方法（重铬酸钾法）与仪器法（DRB-200消解器加热和HACH DR-2800分光光度计读数）进行测定，采用两种方法进行实验数据的探讨。 关键词： 化学需氧量；COD；废水；测定；探讨 1化学法 1.1 原理

在水样中加入已知量的重铬酸钾溶液,并在强酸介质下以银盐作催化剂,经沸腾回流后,以试亚铁灵为指示剂,用硫酸亚铁铵滴定水样中未被还原的重铬酸钾,由消耗的硫酸亚铁铵的量换算成消耗氧的质量浓度。

在酸性重铬酸钾条件下，芳烃及吡啶难以被氧化，其氧化率较低，在硫酸银催化作用下，直链脂肪族化合物可有效地被氧化。 1.2 COD的测定 1.2. 1 水样的测定步骤

取20mL水样,或取一定体积的试样加水稀释至20mL,放至于250ml磨口锥形瓶中,加入10.00mL重铬酸钾溶液和0.4g硫酸汞,投入几粒防爆沸玻璃珠，摇匀。

将锥形瓶接到回流装置冷凝管下端，接通冷凝水，从冷凝管上端缓慢加入30mL硫酸银-硫酸试剂，以防止低沸点的有机物的逸出，不断旋动锥形瓶使之混合均匀。自溶液开始沸腾起回流2小时。

冷却后，用20～30mL水自冷凝管上端冲洗冷凝管，取下锥形瓶，再用水稀释到140mL左右。

溶液冷却至室温后，加入3滴试亚铁灵指示剂，用硫酸亚铁铵标准滴定溶液滴定，颜色由黄色经蓝绿色变为红褐色，即为终点。 1.2.2 空白试验

用20mL的蒸馏水,按2.4.1的方法进行空白试验。 1.2.3 干扰的排除

对于COD值小于50mg/L的水样,应采用低浓度的重铬酸钾溶液氧化，加热回流后采用低浓度的硫酸亚铁铵标准溶液回滴。

该方法对未经稀释的水样的测定上限为700mg/L，超过此限就必须稀释后测

定。

对于污染严重的水样，可选取所需体积1/10的试样和1/10的试剂，放入10×150mm的硬质玻璃试管中，摇匀后用酒精灯加热至沸数分钟，观察溶液是否变成蓝绿色。如呈蓝绿色，应适当少取试样，重复以上试验，直到溶液不变蓝绿色为止。从而确定待测水样适当的稀释倍数。

该方法中的主要干扰物为氯化物，可加入硫酸汞以达到部分的除去，经加热回流后，氯离子可与硫酸汞结合成可溶性氯汞络合物。当氯离子含量超过1000mg/L时，COD的最低允许值为250mg/L，低于此值结果的准确度就不可靠。 1.2.4 计算

COD(mg/L)= C(V1-V2)×8000 V0

式中: C–硫酸亚铁铵标准滴定溶液的浓度,mol/L；

V1–空白试验所消耗的硫酸亚铁铵标准滴定溶液的体积，mL； V2- 试样测定所消耗的硫酸亚铁铵标准滴定溶液的体积，mL； V0- 试样的体积，mL；

8000–1/4 O2 的摩尔质量以mg/L为单位的换算值。 2 仪器法 2.1 方法概述

化学需氧量 超高量程 (250-15,000 mg/L COD)。这一mg/L含量的COD结果定义为在这一程序条件下每升样品的O.2mg。在这一方法中，样品用一种强氧化剂加热两个小时。可氧化的有机混合物通过反应，将重铬酸盐离子(Cr2O72-) 减少为绿色的铬离子(Cr3+)。生成的绿色量直接与存在的COD量成比例。COD试剂包含有银离子和汞离子。银是催化剂，汞用于复合氯化物的干扰。试验结果是在620 nm条件下量取的。 2.2 分析步骤

2.2.1 样品的稀释（非预处理池的水样无需稀释）

从三废预处理池取来的废水COD较高，在15000～30000ppm左右，因此需要稀释。吸取废水5mL至100mL的容量瓶中，用蒸馏水定容。 2.2.2 HACH DRB-200消解器的预热

打开DRB-200消解器背后的电源开关，待仪器自检完毕后，选择方法中的CDO栏旁边的箭头（按屏幕上箭头下方所对应的按钮），选择150℃、120min的加热程序，按“STAR”，则消解器开始加热，到达150℃时，消解器会鸣响一声，以示温度已达到预设温度。 2.2.3 样品及空白的处理

从1.1中100mL的容量瓶中移取2mL样品到COD比色管中，将瓶盖拧紧，轻轻摇晃让样品与比色管中的试液混和均匀（此过程是放热过程）。同时移取2mL蒸馏水到另一个比色管中作为空白。 2.2.4 样品的消解

将装有样品和空白的比色管外壁用滤纸擦拭干净，放入已预热完毕的消解器中，按“STAR”，此时仪器开始120min的倒记时，待时间到后，消解器会自动停止加热。将比色管取出，静置30min让其自然冷却。 2.2.5 样品的读数

打开HACH DR-2800分光光度计，待自检结束后，按“存储程序”，选择“435 COD HR 1500mg/L”（方法栏中最上面一个），按开始，即进入读数状态。

将作为空白的比色管放入分光光度计中，盖上遮光罩，按“零”，此时仪器自动调零；取出空白比色管，放入装样品的比色管，按“读数”，则光度计自动读数（读数时比色管中的液体必须澄清透明，如有混浊会影响结果）。 2.2.6 干扰

确定COD浓度时，氯化物是主要干扰。每个COD小瓶包含有硫酸汞，它能排除含量直到5000 mg/L的Cl-氯化物的干扰。COD浓度大幅度地超过规定范围会对颜色的形成产生不良影响，在方法范围内产生错误的测量读数。 2.2.7计算

稀释过的样品的COD含量x（mg/L）按下面公式计算： X = A×20 （A — 分光光度计读数，mg/L）

未稀释过的样品的COD含量即为仪器的实际读数。 3 实验数据

另取试料测定PH值

序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 PH值 含量 % 7.86 2314 7.85 2118 7.52 2139 7.00 1952 6.42 1850 6.82 1656 6.69 1312 7.10 729 8.08 560 化学法 含量 '69 仪器法 2446 2448 2150 2038 1840 1532 988 694 4 结 论

从上表数据反映，化学法与仪器发有一定的差别。国内一般使用重铬酸钾法氧化水样中的还原物质，从三废预处理池取来的废水COD较高，重铬酸钾法在测定15000～30000ppm左右，需要稀释很多倍，同时在蒸馏过程中要保留总体积在140ml，否则因酸度太大，滴定终点不明显，影响最终结果，与实际含量有一定的偏差。从表中可以得出偏差12.98%。同样要做空白试验，步骤比较烦琐，计算也不方便。实验室运用DRB-200消化反应器及DB-2800数字检测器对草甘膦生产中排放废水预处理中的化学需氧量的测定。在测定时大大减少步骤，有效地节约时间，提高工作效率，一个空白实验就可以做一个月，而且测定出来的数据准确性较高。