一種快速測定化學(xué)需氧量COD的方法

一種快速測定化學(xué)需氧量(COD)的方法摘

要：提出用混酸來代替單一酸測定廢水中的化學(xué)需氧量(COD)含量的方法。采用混酸(硫酸：磷酸二4：1)、重鉻酸鉀反應(yīng)體系，氧化反應(yīng)時(shí)間由標(biāo)準(zhǔn)方法的2h縮短為15min，是原來的1/8。用兩種方法分別測試了標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)所配制的廢水和實(shí)際廢水，經(jīng)t檢驗(yàn)和相關(guān)性分析，兩種測試方法間不存在顯著性差異，相關(guān)系數(shù)為0.95，相關(guān)性良好，同時(shí)實(shí)驗(yàn)得出本方法的檢測限為5.15mga,。本方法由于具有反應(yīng)時(shí)間短，節(jié)省藥劑和電費(fèi)等優(yōu)點(diǎn)，具有一定的可行性。關(guān)鍵詞：COD；

混酸；

快速測定；

相關(guān)系數(shù)。

我國現(xiàn)行的COD測定方法為標(biāo)準(zhǔn)2h回流法[1]。鑒于標(biāo)準(zhǔn)測定法存在回流時(shí)間長，試劑和水電消耗大等一系列問題，國內(nèi)外專家在很早以前就已經(jīng)開始尋求快速測定COD的方法。早在1967年，Jeris提出一種的快速試驗(yàn)方法，采用的反應(yīng)體系是硫酸—磷酸介質(zhì)及一定量的重鉻酸鉀pl。近年來，國內(nèi)外有關(guān)權(quán)威機(jī)構(gòu)推薦采用半微量的密封法進(jìn)行測定t3)，但是密封法在縮短分析時(shí)間上并無實(shí)質(zhì)性的改進(jìn)；另外，在安全方面還不如標(biāo)準(zhǔn)回流法。同時(shí)，有些學(xué)者提出采用微波消解法，如傅大放等…采用不加催化劑和隱蔽劑的微波消解法，雖然可縮短分析時(shí)間，減少污染，但整套設(shè)備價(jià)格較為昂貴，推廣難度較大。鑒于現(xiàn)行方法所存在的各種問題，本實(shí)驗(yàn)提出了一種快速測定法：采用混酸、重鉻酸鉀反應(yīng)體系，加熱回流15min，根據(jù)重鉻酸鉀的用量計(jì)算出水樣中還原性物質(zhì)消耗氧的量，此法簡單易行且省電省水。1

實(shí)驗(yàn)部分1.1

試劑的配制

混酸溶液：于800mL濃硫酸中加入10g硫酸銀，放置l-2d，不時(shí)的搖動(dòng)使其溶解，將此溶液與濃磷酸以4：l的比例混合。用混酸來代替標(biāo)準(zhǔn)法中的濃硫酸，其它試劑及其配制方法同標(biāo)準(zhǔn)法。1.2

實(shí)驗(yàn)原理

在強(qiáng)酸性溶液中，準(zhǔn)確加入定量的重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液加熱回流，將水樣中的還原性物質(zhì)(主要是有機(jī)物）氧化，過量的重鉻酸鉀溶液以試亞鐵靈作指示劑，用硫酸亞鐵銨標(biāo)準(zhǔn)溶液回滴，根據(jù)所消耗的硫酸亞鐵銨標(biāo)準(zhǔn)溶液的量計(jì)算水樣的化學(xué)需氧量。1.3

實(shí)驗(yàn)方法

準(zhǔn)確取20mL混合均勻的水樣(或適量水樣稀釋至20mL)，置于磨口的回流錐形瓶中，加入0.4g硫酸汞晶體，準(zhǔn)確加入lO.OOmL重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液及數(shù)小玻璃珠或沸石，連接磨口回流冷凝管，從冷凝管上口慢慢地加入30mL混酸溶液，加熱回流15min(自開始沸騰時(shí)記時(shí))。經(jīng)冷卻滴定并計(jì)算得出結(jié)果。2

結(jié)果與討論2.1

混酸法與標(biāo)準(zhǔn)法對COD標(biāo)準(zhǔn)溶液的測定分析

用鄰苯二甲酸氫鉀準(zhǔn)確配制COD分別為500、250、100mg／L的標(biāo)準(zhǔn)溶液，用混酸法和標(biāo)準(zhǔn)法同時(shí)測定，其結(jié)果如表1,2,3：

表1

500mg／LCOD標(biāo)準(zhǔn)溶液的檢測結(jié)果史分析方法攏測定壽值億(彩mg/L)延平均罪值括(氧mg/L)幅相對誤搏差評(法%)辰標(biāo)準(zhǔn)偏竟差海(起S)倘標(biāo)準(zhǔn)法款499.35庸500.02遞-0.005輸0.63邊500.27飲500.78凈499.69鄭混酸法稍501.3確500.44互0.09埋0.90毀500.48基498.80鼻501.45秒499.76爬501.00裝500.32鉤501.56澆500.14攻499.6

選取顯著性水平為a=O.05，采用，檢驗(yàn)法，對兩種方法的測定值是否相同進(jìn)行假設(shè)檢驗(yàn)。

由表l計(jì)算結(jié)果為：t=1.7587，查表t0.05(12)=1.7823>|t|，可以得出混酸法與標(biāo)準(zhǔn)法的檢測結(jié)果無顯著性差異。表2

250mg/LCOD標(biāo)準(zhǔn)溶液的檢測結(jié)果錯(cuò)分析方法堆測定乞值否(情mg/L)戚平均科值蔬(旺mg/L)掌相對誤籌差榮(益%)址標(biāo)準(zhǔn)偏最差詠(逗S)乘標(biāo)準(zhǔn)法廊249.52智249.95榨-0.02蛙0.35浸250.37隙250.02逗249.87疤混酸法錢250.37籮250.37綱0.19軍0.67痛251.08吵251.68晚250.66炒249.72簽250.34螺249.35潑250.42禁249.89織250.21

表3

100mg/LCOD標(biāo)準(zhǔn)溶液的檢測結(jié)果蜻分析方法貞測定奶值縫(甚mg/L)饑平均斥值職(莫mg/L)壩相對誤向差爽(頑%)申標(biāo)準(zhǔn)偏尾差盒(禍S)他標(biāo)準(zhǔn)法備99.34詳100.50仰

滲0.75專1.01關(guān)混酸法盆100.87懲100.50約0.50劉0.90狐101.74睜101.05側(cè)99.47采99.82尚101.34齊101.66筑98.64咐100.88億100.07據(jù)100.74餃100.59希101.48顧由翼表束1松計(jì)算結(jié)果為辛：步t=0.81課4友3嘉，查倦表府t0.0年5砌（窯1鄉(xiāng)2跨）紫=1.782獅3>|t苦|仙，可以得出混切酸法與標(biāo)準(zhǔn)法狼的檢測結(jié)果無萌顯著性差異欲。偵灑2.2

隙秤混酸法的測定充結(jié)果與真實(shí)值詞的比較牛盛看（見1鳳）泥500mg/扯LCO穩(wěn)D漫標(biāo)準(zhǔn)溶液的檢傘驗(yàn)，計(jì)算結(jié)果毒為買：離t=1.75遮8饒7使，查稻表境t0.0界5舞（耀9擇）愉=1.833唱1>|t家|另，可以得出測偏量值與真實(shí)值拳無顯著性差異燙。縱細(xì)減（顧2桑）多250mg/凝LCO悔D容標(biāo)準(zhǔn)溶液的檢界驗(yàn)，計(jì)算結(jié)果概為欣：稈t=1.56琴5淹3瓦，查桂表棵t0.0掘5秋（質(zhì)9比）佩=1.833搶1>|t作|朗，可以得出測償量值與真實(shí)值墻無顯著性差異盜。冠敲業(yè)（依3殼）爹500mg/害LCO推D烤標(biāo)準(zhǔn)溶液的檢嘗驗(yàn)，計(jì)算結(jié)果解為昆：股t=1.74懼4唯5你，查溜表成t0.0先5襲（吵9嬸）弓=1.833伶1>|t完|夾，可以得出測均量值與真實(shí)值息無顯著性差異日。碼2.3

銜撕混酸法與標(biāo)準(zhǔn)鈔法對實(shí)際水樣被的測定結(jié)果比繁較繩或唯采用某些工廠球的外排水或者吉其它污水作為丈水樣，分別用象上述兩種方法摟進(jìn)行測定，其牢結(jié)果見瓶表戰(zhàn)4鑒。還2.4

懷孤檢測限實(shí)含驗(yàn)底獵跪疊實(shí)驗(yàn)中，進(jìn)行蹦了多次空白樣丑品測試，以消擦耗重鉻酸鉀最益少的為新空白姓，計(jì)算各個(gè)空爽白式的宰CO掩D筆，并對計(jì)算結(jié)辭果進(jìn)行了標(biāo)準(zhǔn)遭偏差計(jì)算澡，絕2部0渠次測試結(jié)果標(biāo)刑準(zhǔn)偏差刊為淋1.12-1棄.2寒0磁，計(jì)算檢測限齊計(jì)算公式尋為課L=4.6W瓦b傭，則本方法檢抄測限央為羊5.15-5蔑.52mg/榜L烈，確定檢測限艘為虎5.15mg朗/稼L竄。3

結(jié)論假多誤（光1參）用混酸法測虹定多種濃度的檔標(biāo)準(zhǔn)樣品，與曲標(biāo)準(zhǔn)方法比較幣，粉經(jīng)蒙t暫檢驗(yàn)，兩種測畜試方法的結(jié)果翅間沒有顯著性質(zhì)差異。腐鼻寺（扶2豐）用混酸法測圓定多種實(shí)際污耕水樣品，與標(biāo)句準(zhǔn)方法比較，隸測試結(jié)果比較追接近，相關(guān)系尿數(shù)切為預(yù)0.9戴5暫，說明兩種測王試方法的相差折性良好。財(cái)則鏡（極3紅）由互（旋1照）、杯（堂2塌）可知，用混包酸