几种主要的化学需氧量测定方法

几种主要的化学需氧量测定方法

化学需氧量(COD,Chemical Oxygen Demand)是以化学方法测量水样中需要被氧化的还原性物质的量。水样在一定条件下,以氧化1升水样中还原性物质所消耗的氧化剂的量为指标,折算成每升水样全部被氧化后,需要的氧的毫克数,以mg/L表示。它反映了水中受还原性物质污染的程度。该指标也作为有机物相对含量的综合指标之一。测定的主要方法有:重铬酸钾标准法,分光光度法,微波消解光度法,极谱法,库仑法,电化学探头法,静电流法等等。囿于篇幅,本文选择几种较为具有代表性的方法进行介绍。

重铬酸钾法(CODCr):其基本原理是在强酸性溶液中,准确加入过量的重铬酸钾标准溶液,加热回流,将水样中还原性物质(主要是有机物)氧化,过量的重铬酸钾以试亚铁灵作指示剂,用硫酸亚铁铵标准溶液回滴,根据所消耗的重铬酸钾标准溶液量计算水样化学需氧量。其基本的计算方式为:

式中:c――硫酸亚铁铵标准溶液的浓度(mol/L);

V0――滴定空白时硫酸亚铁铵标准溶液用量(mL);

V1――滴定水样时硫酸亚铁铵标准溶液的用量(mL);

V――水样的体积(mL);

8――氧(O)摩尔质量(g/mol)。

分光光度法:又称比色法,其测定COD的原理为在强酸性介质(浓H2SO4),水样中的还原性物质(主要是有机物)被K2Cr2O7氧化,当水体清洁(COD≤150mg/L)时,可通过在420nm波长处比色测定反应瓶中剩余的Cr(Ⅵ)的量;当COD≥150mg/L时,可通过在620nm波长处比色测定反应瓶中生成的Cr(Ⅲ)的量。该法具有测试速度快、取样量少、操作方便等优点,从而在水质监测中得到广泛应用。值得一提的是,为缩短消解时间和提高实验的精确度,可以采用开管法和声化学消解法。

极谱法:在强酸性溶液中,用重铬酸钾将水样中的还原物质(主要是有机物)氧化,过量的重铬酸钾用极谱法测定其中六价铬的量,然后根据所消耗六价铬的量,间接求出水中COD值。采用了小体积硫磷混合酸消解样品,将回流时间由2小时缩短到15分钟,本法氧化率高,稳定,灵敏度高,干扰少,快速及时,降低成本70%。