化學(xué)需氧量測定法探討

楊 艷

（阿勒泰地區(qū)環(huán)境監(jiān)測中心站新疆阿勒泰836599）

化學(xué)需氧量測定法探討

楊 艷

（阿勒泰地區(qū)環(huán)境監(jiān)測中心站新疆阿勒泰836599）

化學(xué)需氧量作為評價(jià)水體有機(jī)污染物含量的重要指標(biāo)，為提高其測定結(jié)果的精確度，需要從現(xiàn)有測定方法的基礎(chǔ)上進(jìn)行分析，確定各類影響因素，并做好測定方法分析，掌握好每個測定細(xì)節(jié)，提高測定過程的規(guī)范性。對于不同的測定方法需要關(guān)注的要點(diǎn)不同，因此需要總結(jié)以往經(jīng)驗(yàn)，對化學(xué)需氧量測定技術(shù)進(jìn)行全面分析，本文對此方面內(nèi)容進(jìn)行了簡要研究。

化學(xué)需氧量；測定技術(shù)；測定結(jié)果

化學(xué)需氧量為水質(zhì)檢測中重要參數(shù)，即在一定條件下，水體中還原性物質(zhì)被強(qiáng)氧化劑氧化時(shí)，所需的氧化劑含量，并通過氧質(zhì)量濃度進(jìn)行分析?；瘜W(xué)需氧量為水質(zhì)監(jiān)測中的必測項(xiàng)目，常用測定方法有氯氣校正法以及重鉻酸鹽法等，并且不同測定方法操作要求不同，為提高測定結(jié)果的精確度，必須要針對不同測定方法來采取相應(yīng)的管理方法，提高測定過程所有操作行為的規(guī)范性。

1 化學(xué)需氧量測定概述

化學(xué)需氧量測定結(jié)果反映了水體還原性物質(zhì)被污染程度，是評價(jià)水體污染程度的重要指標(biāo)，測定結(jié)果的精確度決定了水質(zhì)監(jiān)測效果。常見的化學(xué)需氧量測定標(biāo)準(zhǔn)方法為重鉻酸鉀法，一般被應(yīng)用于工業(yè)廢水或者生活污水的監(jiān)測，測定結(jié)果精確高，并且具有重現(xiàn)性好的有點(diǎn)[1]。但是在實(shí)際應(yīng)用中所需分析時(shí)間比較長，效率較低，同時(shí)還會對環(huán)境造成二次污染，并不適用批量測定與水質(zhì)在線監(jiān)測。為提高水質(zhì)監(jiān)測效率，針對化學(xué)需氧量測定方面，應(yīng)在現(xiàn)有測定方法的基礎(chǔ)上進(jìn)行分析優(yōu)化，通過對測定方法的改進(jìn)，來提高去應(yīng)用的綜合效率。

2 化學(xué)需氧量測定標(biāo)準(zhǔn)法優(yōu)化措施

2.1 開管加熱法

利用開管加熱消解法進(jìn)行測定，即選擇K2Cr2O7作為氧化劑，HgSO4作為掩蔽劑，試管開啟控制溫度為165℃，完全消解所需時(shí)間為12min[2]。在實(shí)際應(yīng)用過程中，此種方法將操作簡單安全，并且整個測定所需時(shí)間較短，適用于樣品批量測定。并且，此種方法在應(yīng)用時(shí)，還克服了密封消解法管內(nèi)壓力過大造成的迸濺問題，可以代替標(biāo)準(zhǔn)測定法使用。

2.2 微波消解法

此種方法本質(zhì)上就是利用微波能量來加快分子運(yùn)動速度，達(dá)到縮短消解時(shí)間的目的。測定時(shí)選擇K2Cr2O7作為氧化劑，HgSO4作為掩蔽劑，對水樣進(jìn)行微波加熱消解處理后，加入的過量K2Cr2O7利用試亞鐵靈作為指示劑，用硫酸亞鐵銨滴定，并計(jì)算出化學(xué)需氧量[3]。此方法在實(shí)際應(yīng)用中測定時(shí)間只需要10m in，并且消解工程中不需要回流冷卻用水，所需反應(yīng)試劑少，可以用于批量測定，同時(shí)可以減少對環(huán)境的二次污染，具有良好的應(yīng)用效率。

3 化學(xué)需氧量新型測定方法應(yīng)用分析

3.1 電化學(xué)法

3.1.1 電解法

電解法對化學(xué)需氧量的有效測定，本質(zhì)上是利用特殊電極點(diǎn)解產(chǎn)生的羥基自由基，其具有較高的氧化能力，能夠同步對水體中有機(jī)物進(jìn)行氧化，同時(shí)可以有效氧化難氧化物質(zhì)，如煙酸。在羥基自由基被消耗的過程中，會對工作電極電流產(chǎn)生影響，使其發(fā)生變化。待工作電極電位恒定時(shí)，電流變化會與水中有機(jī)物含量達(dá)成正比例關(guān)系，這樣通過對電流變化的計(jì)算便可以得到化學(xué)需氧量。

3.1.2 庫侖法

庫倫方法的應(yīng)用，可以選擇用K2Cr2O7作為氧化劑，樣品反應(yīng)消化所需時(shí)間為15min。然后利用電解產(chǎn)生的Fe2+作為滴定劑對多余K2Cr2O7進(jìn)行滴定處理，最后就可以根據(jù)所消耗的電量來計(jì)算得出化學(xué)需氧量。與其他測定方法相比，選擇應(yīng)用庫侖法，測定時(shí)不需要應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)溶液，整個過程操作更為簡單方便，并且測定結(jié)果精確度高，具有較大的應(yīng)用范圍。

3.2 分光光度法

此種測定方法需要在強(qiáng)酸性溶液環(huán)境中進(jìn)行，將Ag2SO4作為催化劑，利用一定量K2Cr2O7對水樣中還原性物質(zhì)進(jìn)行氧化，Cr6+還原為Cr3+，然后利用分光光度計(jì)來測定Cr6+與Cr3+的吸光度，最終即可以得到化學(xué)需氧量數(shù)值。此種測定法在實(shí)際應(yīng)用中操作過程簡單，所需取樣少，并且成本具有一定優(yōu)勢。例如利用此種方法來測定工業(yè)廢水中化學(xué)需氧量，即在硫酸磷酸體系消化時(shí)間為5min，測定化學(xué)需氧量即可。

3.3 在線測定法

為提高化學(xué)需氧量測定結(jié)果有效性，逐漸有更多新型技術(shù)與設(shè)備被應(yīng)用在實(shí)際測定工作中，尤其是在線監(jiān)測設(shè)備的應(yīng)用，使得而測定數(shù)據(jù)結(jié)果的分析與獲得更為方便。其可以對水樣進(jìn)行自動、連續(xù)的測定，并能夠及時(shí)獲得測定結(jié)果數(shù)據(jù)，在更短的時(shí)間內(nèi)獲得水質(zhì)信息數(shù)據(jù)，掌握水質(zhì)變化情況。

3.4 動力學(xué)法

此種測定方法的依據(jù)為動力學(xué)原理，按照反應(yīng)速度來計(jì)算水體化學(xué)需氧量。例如對特定水樣進(jìn)行測定，根據(jù)以前數(shù)據(jù)曲線來計(jì)算反應(yīng)速度常數(shù)，并測得化學(xué)需氧量初始值，并測定計(jì)時(shí)回流后樣品化學(xué)需氧量，最后對全程回流后化學(xué)需氧量進(jìn)行推算。

3.5 相關(guān)系數(shù)法

此種測定方法的應(yīng)用需要在一定的條件下應(yīng)用，確定TOC值，并掌握其與化學(xué)需氧量之間的關(guān)系，以此來預(yù)報(bào)水體的化學(xué)需氧量。一般在穩(wěn)定水質(zhì)中，兩種為穩(wěn)定關(guān)系，這樣只需要測定出TOC值后便可以推算出其中化學(xué)需氧量。

4 結(jié)語

化學(xué)需氧量為水質(zhì)判斷的重要標(biāo)準(zhǔn)，為提高其測定結(jié)果精確度，需要針對其特點(diǎn)，對傳統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)測定法進(jìn)行優(yōu)化改善，并選擇應(yīng)用各項(xiàng)新型方法與設(shè)備，來降低各項(xiàng)因素的影響，提高測定速率，降低樣品測定成本，提高整個測定過程的有效性。

[1]陳麗瓊,胡勇.化學(xué)需氧量測定方法的現(xiàn)狀及研究動態(tài)[J].環(huán)境科學(xué)導(dǎo)刊,2009,S1:114-118.

[2]邢竹.水和廢水中化學(xué)需氧量測定方法探討[D].天津大學(xué),2009.

[3]葛福玲.化學(xué)需氧量測定方法的改進(jìn)及研究進(jìn)展[J].四川環(huán)境, 2012,01:109-113.