自配試劑測定選礦廢水中COD的實驗研究

王培萬，劉慎常，林樂平，盧騰飛，王紀(jì)芳，曲魯寧

（煙臺恒邦化工助劑有限公司，山東 煙臺 264109）

中華人民共和國環(huán)境保護(hù)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)HJ/T399-2007[1]水質(zhì)化學(xué)耗氧量的測定—快速消解分光管度法中，對化學(xué)耗氧量的定義是在一定條件下，經(jīng)重鉻酸鉀氧化處理，水樣中的溶解性物質(zhì)和懸浮物所消耗的重鉻酸鉀的量相對應(yīng)的氧的質(zhì)量濃度。1mol重鉻酸鉀（1/6K2Cr2O7）相當(dāng)于1mol氧（1/20）?，F(xiàn)在國內(nèi)污水行業(yè)多使用COD快速測定儀。煙臺恒邦化工助劑有限公司使用的是德國羅威邦公司（Lovibond）ET99125N型COD分析儀，是行業(yè)中使用比較多的設(shè)備之一，具有設(shè)備使用方便，COD數(shù)值測定準(zhǔn)確，消解液保存時間長等優(yōu)點。但該設(shè)備需使用價格昂貴的進(jìn)口COD試劑，且試劑的配方未公開發(fā)布，對試劑的后續(xù)處置造成未知風(fēng)險。因此我們研究自配COD試劑來代替進(jìn)口試劑，達(dá)到節(jié)約分析成本的目的，同時為試劑使用后的處理提供準(zhǔn)確的依據(jù)，降低環(huán)保風(fēng)險。

1 實驗部分

自配試劑研究實驗

（1）主要儀器和試劑

COD分析儀：ET99125N，德國羅威邦公司（Lovibond）。

COD測定儀：ET99731，德國羅威邦公司（Lovibond）。

電子天平：BS-124S，賽多利斯科學(xué)儀器（北京）有限公司。

純水機(jī)：東莞市海源水處理有限公司。

水：去離子水。

（2）COD試劑配制前的準(zhǔn)備

重鉻酸鉀鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液[c(1/6KIO3)：0.500mol/L。

硫酸-硫酸銀溶液：10g/L。

硫酸汞溶液：0.24g/ml。

鄰苯二甲酸氫鉀標(biāo)準(zhǔn)液：5000mg/L。

以上試劑配制方法依據(jù)HJ/T399—2007。

（3）各種試劑的比例。COD試劑總量控制在3.0±0.1ml，重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液[c(1/6KIO3)：0.500mol/L；硫酸-硫酸銀溶液：10g/L；：0.24g/ml的比例參考HJ/T399—2007和德國羅威邦公司COD消解液的改制[2]，按下表進(jìn)行配制，配制比例見表1。

表1 自配COD試劑各種溶液的比例

同時做空白試驗，用配好的COD試劑進(jìn)行分析標(biāo)樣，分析結(jié)果見表2，對比結(jié)果見表3。

表2 自配COD試劑分析COD標(biāo)樣的結(jié)果

通過表2可以看出，自配COD試劑總體積在2.9ml～3.1ml之間時，標(biāo)準(zhǔn)樣品1000（mg/L）的測定結(jié)果比較穩(wěn)定，因此我們選擇COD總體積在3.0ml。

2 結(jié)果與討論

2.1 硫酸汞溶液用量的選擇

硫酸汞溶液主要用來去除水中氯離子的影響，根據(jù)HJ/T399—2007中選擇硫酸汞溶液的方法，結(jié)合德國羅威邦公司COD消解液的改制[2]和哈希公司COD測定儀替代試劑的實驗研究[3]中的方法，分別采用不同氯離子含量的水(COD為1000mg/L)進(jìn)行比較試驗分析，結(jié)果見表3。

表3 硫酸汞溶液對消除氯離子影響的COD測定結(jié)果

通過表3中可以看出，采用硫酸汞溶液的用量為0.30ml時，在氯離子達(dá)到1500每個mg/L時，COD測定結(jié)果結(jié)果的依然很好，因此選用硫酸汞溶液的用量選用0.30ml。

2.2 精密度實驗

通過HJ/T399—2007和《分析化學(xué)》中對方法精密度的要求，在最佳分析條件下，按實驗方法分析不同的COD樣品，其相對標(biāo)準(zhǔn)偏差分別為0.28%～3.00%，滿足HJ/T399—2007[1]中對測定COD結(jié)果精密度的要求。

表4 自配COD試劑分析水中COD結(jié)果的精密度

2.3 自配COD試劑與進(jìn)口COD試劑比較

在分析條件下，自配COD試劑按實驗方法分析了不同的水樣，并與分析結(jié)果進(jìn)行了比較（見表5），以進(jìn)口COD試劑分析結(jié)果的平均值作為水樣中的COD含量對比值，計算得到自配COD試劑分析水中COD的相對誤差為-0.28%～0.06%，說明自配試劑完全可以替代進(jìn)口試劑，其結(jié)果是可信的。

表5 自配COD試劑與進(jìn)口COD試劑分析COD比較結(jié)果

3 結(jié)語

為了降低選礦廢水COD測定成本，減少環(huán)境污染，開發(fā)研究了羅威邦COD測定儀適用的自配試劑，該自配試劑通過COD標(biāo)準(zhǔn)樣品的實驗驗證，并和羅威邦進(jìn)口試劑測定結(jié)果相比較，結(jié)果表明，用自配試劑測定COD，當(dāng)COD含量在50mg/l～1500mg/l之間時，采用該方法的相對標(biāo)準(zhǔn)偏差為0.28%～3.00%。符合HJ/T399—2007的要求。