常壓微波消解法測定COD(精)

1、常壓微波消解法測定 COD作者：高甲友時間： 2007-11-24 17:38:00摘要：采用家用微波爐、利用爐外循環(huán)冷凝回流進行了常壓下微波消解測定環(huán) 境水樣中 COD的研究，方法簡便、快速、準確度高，對環(huán)境水樣的測定結(jié)果與 標準方法相符。關(guān)鍵詞：常壓微波消解 COD 環(huán)境水樣1 試驗裝置與方法常壓微波消解裝置見圖 11.1 試劑配制重鉻酸鉀標準溶液：稱取預(yù)先在 120下烘干 2h 的基準重鉻酸鉀 12.258g 溶于水中轉(zhuǎn)入 1L 容量瓶，用水定容，則 C(1/6K2Cr2O7)=0.2500mol/L ；試亞鐵靈指示劑：稱取 1.485g 鄰菲羅啉、 0.695g 硫酸亞鐵 (FeSO4

2、·7H2O) 溶于水中，轉(zhuǎn)入 100mL容量瓶中 , 用水定容；硫酸亞鐵銨標準溶液 (0.1mol/L) ：稱取 39.5g 硫酸亞鐵銨(NH4) 2Fe(SO4) 2·6H2O溶于水中 ,加入 20mL濃硫酸,冷卻后轉(zhuǎn)入 1 L 容量瓶中 用水定容 , 臨用前用重鉻酸鉀溶液標定；硫酸硫酸銀溶液：于 500mL濃硫酸中加入 7g硫酸銀,放置 12d后使 用；COD標準溶液：基準鄰苯二甲酸氫鉀在 110下烘干 2h 后于干燥器中冷卻 , 稱取 0.2552g 再用水溶解并定容于 1L 容量瓶中 , 則為 300mg/L的 COD標準溶液 ,用時現(xiàn)配1.2 試驗方法取 10.0

3、0mL 的 COD標準溶液 ( 或環(huán)境水樣 ) 于錐形瓶中，加入 5.00mL 重鉻酸 鉀標準溶液，再緩緩加入 20.0mL 硫酸硫酸銀溶液，輕搖使之混合均勻后置于 微波爐內(nèi)，于低檔功率 (190W)下加熱 4min，冷至室溫后用 30mL蒸餾水沖洗冷 凝管內(nèi)壁，取出錐形瓶加入 3 滴試亞鐵靈指示劑，用硫酸亞鐵銨標準溶液滴定 至溶液顏色由藍綠色變?yōu)榧t褐色即為終點。同時吸取 10.00mL 蒸餾水按上述方 法做試劑空白。由下式計算水樣中的 COD：COD=(V0-V1)×C×8×1 000/V式中 V0 滴定空白時消耗的硫酸亞鐵銨標液的體積， mL V1 ZK( 滴

4、定水樣時消耗的硫酸亞鐵銨標液的體積， mL V所取水樣的體積， mLC 硫酸亞鐵銨標液的濃度， mol/L2 結(jié)果與討論2.1 試驗條件采用 L25( 56) 正交試驗，選擇了硫酸體積、硫酸銀含量、消解時間、消解功 率 4 個因素，各因素選出 5 個水平進行正交試驗。 試驗結(jié)果表明，對 測定結(jié)果影響最顯著的因素是硫酸加入量，然后依次為硫酸銀含量、消解功率 與消解時間。在微波功率較大和消解時間較長時，由于溫度高、壓力過大，容 易發(fā)生錐形瓶口破裂或瓶塞迸出的現(xiàn)象。故最佳試驗條件為硫酸硫酸銀溶液 中硫酸銀質(zhì)量濃度為 7g/500mL 硫酸、加入量為 20mL、消解功率為低檔 (190W)、消解時間為

5、 4min。2.2 消解時間在其他試驗條件不變的情況下測定 COD標準溶液 , 消解時間在 28min 范圍 內(nèi)的試驗結(jié)果均很滿意 (見圖 2) 。在處理較難消解的水樣時，可以通過適當延 長消解時間來保證消解完全。2.3 硫酸用量對 COD標準溶液的測定中，隨著硫酸加入量的增加消解速度變快，當硫酸 加入量 20mL時，試驗結(jié)果較為滿意 (見圖 3) 。2.4 硫酸銀加入量 當硫酸硫酸銀溶液中硫酸銀含量 6g/500mL硫酸時，對 COD標準溶液的 測定結(jié)果較為滿意 （見圖 4） 。2. Cl- 濃度在高酸度、高溫的條件下， Cl-能被重鉻酸鉀氧化，并且能與硫酸銀反應(yīng)生 成沉淀從而影響測定。試驗

6、結(jié)果表明，向樣品溶液中加入 0.2g 硫酸汞，當 Cl - 濃度 1900mg/L時對測定結(jié)果無影響。2.6 測定精密度在本試驗條件下，對 300mg/L的 COD標準溶液進行 6 次平行測定結(jié)果的相 對標準偏差為 0.54%，表明測定的精密度良好。2.7 加標回收率取湖水 10.00mL 加入不同量的 COD標準溶液，測定的加標回收率為 97% 107%，平均為 100.3%（見表 1） 。表 1 樣品加標回收率測定結(jié)果COD加入量 (mg/L)COD測定結(jié)果 （mg/L）回收率 （%）30321076059.4999088.398120116.5973 樣品分析取環(huán)境水樣 10.00mL

7、于錐形瓶中，加入 0.2g 硫酸汞，采用本試驗方法對 COD標準溶液和湖水、江水、焦化廠廢水等樣品進行了測定，并與標準方法進 行了對照，測定結(jié)果與標準方法相符 （見表 2）。表 2 水樣中 COD含量的測定結(jié)果樣品本法測 定結(jié)果 (mg/L)相對 標準 偏差 (%)標準方 法測定 結(jié)果(mg/L)相對標 準偏差 (%)誤差(%)COD標準 溶液2990.443000.53-0.3湖水樣1#17.13.916.92.6+1.2湖水樣2#44.02.144.23.4-0.5江水13.53.713.83.2-2.2焦化廢水5693.65784.1-1.6工業(yè)廢酸*94.71.594.31.8+0.4注：測定次數(shù)為 n=5；*稀釋 100 倍參考文獻：1