COD快速測定儀中試劑的改進

孫亞珍

(山西陽煤豐喜化工有限責任公司，山西 臨猗044100)

COD快速測定儀中試劑的改進

孫亞珍

(山西陽煤豐喜化工有限責任公司，山西 臨猗044100)

化學需氧量(CODcr)的儀器法測定，使用專用試劑測定成本高，影響正常使用。改進后的試劑成本低，適用于大批量水樣的快速測定，檢測結果符合要求。

化學需氧量 儀器 快速測定 試劑

引言

化學需氧量COD(Chemical OxygenDemand)是作為衡量水體受污染程度的一個重要綜合指標。它是指在一定條件下，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，COD全面反映了水中受還原性物質(zhì)污染的程度,不僅是測定污水處理效果的一項重要指標，而且也是外排污水中環(huán)保達標考核的一項重要指標。

目前，國內(nèi)外公認的測定COD的標準方法[1]：重鉻酸鉀法。該方法重現(xiàn)性及準確性較好，適用范圍廣。但此法費時，僅回流過程就需2h，且試劑的消耗和電能消耗較高，分析嚴重滯后于生產(chǎn)且成本非常高。針對這種情況，我公司于2010年初新購進一臺蘭州連華環(huán)?？萍加邢薰旧a(chǎn)的5B-3B（H）型COD快速測定儀，經(jīng)過一段時間的應用發(fā)現(xiàn)：該儀器不僅測定的靈敏度極高，而且同時一次測定16個樣品,只需20min,測定最低檢出限為5 mg/l，上限為1200 mg/l，范圍廣。但使用專用試劑，價格較貴，測定成本較高。我們根據(jù)測定CODcr的原理及實際情況，對儀器法測定CODcr的試劑進行調(diào)整和改進，測定結果符合檢測要求，令人滿意，方法可行。

1 實驗部分

1.1 原理

用一定量的重鉻酸鉀在強酸性溶液中，加入硫酸汞去除氯離子干擾，在銀催化下，經(jīng)過高溫消解進行快速氧化-還原反應，反應后產(chǎn)生的三價鉻離子，通過分光光度法測定其濃度，從而得出相應的COD值。

1.2 儀器與試劑

5B-3B（H）型COD快速測定儀(蘭州連華環(huán)?？萍加邢薰?，分析天平；重鉻酸鉀(AR)，硫酸銀(AR)，硫酸(P=1.84g/mL.A.R)，硫酸汞(AR)，鄰苯二甲酸氫鉀(AR)。

1.3 試劑的配置

消解液D試劑的制備：稱取預先在120℃烘干2h的優(yōu)級純重鉻酸鉀12g加少量水溶解，在不斷攪拌下加入30mL硫酸直至全部溶解后，一并移入500mL容量瓶，稀釋至標線，搖勻。

催化劑X試劑的制備：稱取8.8g硫酸銀于1000ml濃硫酸中，待其完全溶解，混勻。

掩蔽劑Y試劑的制備：稱取10g硫酸汞溶于100ml10%的濃硫酸中，混勻。

1.4 實驗步驟

取2.5 mL水樣加入試管中，先后加入0.7mLD試劑、4 mLX試劑，混勻。于165℃恒溫消解10 min后取下試管，空氣中冷卻約2分鐘，向反應管中加入蒸餾水2.5ml，混勻后放入水冷卻槽中冷卻至室溫后，于610 nm處比色，水樣測定同時做全程空白試驗。對于有氯離子的廢水，應先加入0.8mLY試劑，然后再加入D試劑和X試劑，然后混勻，進行同上操作。

2 結果與討論

2.1 標準樣品測定結果

通過用鄰苯二甲酸氫鉀，分別配制CODCr濃度為100、200、500、1000 mg/L的鄰苯二甲酸氫鉀標準溶液，分別使用改進試劑進行試驗結果的驗證。測定結果見表1。

由表1可以看出，改進試劑測得結果與標準值的相對標準偏差小于5%，在誤差范圍內(nèi)，說明重現(xiàn)性較好。

2.2 氯離子的干擾消除

氯離子是測定CODcr的主要干擾物。標準法在消除其干擾時，要加入HgSO4。它可與Cl-結合為可溶性氯汞絡合物，在去除Cl-的同時，可以避免催化劑中Ag+與Cl-結合生成AgCl沉淀，影響催化劑的催化效果。Cl-具有還原性，可以還原Cr6+為Cr3+，使水樣COD測定值偏高，并且隨著Cl-濃度的增加，對實驗產(chǎn)生的正干擾越明顯。因此，試驗中對含有氯離子的水樣應加入少量掩蔽劑加以去除。其中對于無Cl-混入的，通常測定時可以不加掩蔽劑，以減少對人體和環(huán)境的危害。

據(jù)資料介紹，使用0.4g硫酸汞絡合氯離子的最高量可達40mg，如取20.00ml水樣，最高可絡合2000mg/L氯離子濃度的水樣[2]。經(jīng)計算在2.5 mL水樣中加入0.8mLY試劑，可絡合氯離子的濃度達3000mg/L。

同樣用鄰苯二甲酸氫鉀，配制CODCr濃度為100、200、500、1000 mg/L的鄰苯二甲酸氫鉀標準溶液，在自配的溶液中分別加入3000 mg/L氯離子，然后加入掩蔽劑，同時用標準法與快速法的對照測定。實驗結果見表2。

由表2可以看出，改進試劑加入掩蔽劑硫酸汞后能消除氯離子的干擾，測定結果符合要求。

3 小結

使用改進的試劑進行CODcr測定，降低了測試成本，并且測定結果與標準值十分吻合，無顯著性差異，方法的相對標準偏差符合檢測要求；該方法可以應用于環(huán)境監(jiān)測水質(zhì)分析工作中。我公司經(jīng)過近兩年的實際運用，證明使用替代試劑與直接購買試劑其測定結果基本一致，對于擁有同類型儀器的諸多企業(yè)有一定的借鑒價值，測定結果準確、節(jié)約成本，可充分發(fā)揮現(xiàn)有儀器的作用。

[1]國家標準GB11914-89化學需氧量的測定重鉻酸鉀法.

[2]國家環(huán)保局《水和廢水監(jiān)測分析方法》編委會. 水和廢水監(jiān)測分析方法(第四版)[M]. 北京：中國環(huán)境科學出版社, 2002, 213.

Improvement of reagents by COD Determinater

Sun Yazhen
(Shanxi Yangmei Fengxi Chemical Lability Co.,Ltd., Linyi 044100,China)

Instruments determination of the chemical oxygen demand (CODcr), the determination of the high cost of using dedicated reagents, and affect the normal use. Improved reagents has the advantages of low cost. It is appropriate to the determination of water sample in great batehes and test results meet the requirements.

COD; instrument; rapid determination; reagents

X832 文獻識別碼：A

T1672-8114(2013)06-020-03

孫亞珍，山西省運城市臨猗縣陽煤豐喜化工有限責任公司