浅谈提高碘量法测定BOD5准确度的方法

李申莹

（河南省信阳水文水资源勘测局 信阳 464000）

浅谈提高碘量法测定BOD5准确度的方法

李申莹

（河南省信阳水文水资源勘测局 信阳 464000）

在测定五日生化需氧量的过程中，由于所产生化学反应较多，操作过程复杂，测定过程中有许多因素均对分析结果产生影响，针对五日生化需氧量测定过程的化学反应原理、去除干扰的办法、稀释比的确定等重要环节，有针对性地提出解决办法，以利于减少分析过程中的误差，提高准确度。

五日生化需氧量 干扰 游离氯 稀释比

生化需氧量（BOD）是指在有氧条件下，水中微生物分解有机物的生物化学过程中所需溶解氧的量，它是一种间接表示有机物污染程度的指标。取原水样或经过适当稀释的水样，使其含有足够的溶解氧，以满足5d生化需氧的要求，将上述水样分为两份，一份测定当天的溶解氧量，另一份放入20℃培养箱内，培养5d以后，再测定其溶解氧含量，两者之差即为五日生化需氧量（BOD5）。五日生化需氧量的测定方法有很多种，目前大多数水质实验室普遍采用的方法是碘量法。

1 原理

1.1 水中溶解氧的固定

首先在水样中加入硫酸锰及碱性碘化钾后，迅速生成氢氧化锰沉淀，氢氧化锰的性质极不稳定，迅速被氧化成锰酸及锰酸沉淀。水中溶解氧含量越大，沉淀就越多。

1.2 加酸溶解锰酸锰沉淀

在碘化物存在下，加酸溶解沉淀，并同时析出与水样中溶解氧相当量的I2。

1.3 滴定

在水样中加入硫代硫酸钠溶液，使游离的I2褪色，并生成四硫磺酸钠，借助于淀粉遇游离的I2生成特有的蓝色来确定终点。

2 化学反应中需要控制的几个条件

2.1 碱性碘化钾溶液的浓度控制

配制碱性碘化钾时，大约需要5倍的过量碘化钾，因为一方面要满足反应的需要，即增加溶液中碘离子的浓度，促使碘化钾与氧化剂之间的反应定量的进行，另一方面过量的碘化钾可使滴定过程中生成几乎不溶解于水的碘溶解在溶液中（KI+I2=K（I3）），生成I3络合物可以减少I2的挥发。因为这种盐的生成不会妨碍用硫代硫酸钠来滴定碘，以后随着游离碘在于硫代硫酸钠反应时逐渐消耗，K（I3）便逐渐分解，于是碘陆续进入溶液中，因而避免了因I2的挥发损失所造成的误差。碘化钾越多，碘与淀粉反应的灵敏度越高，但是碘化钾浓度不应超过2%～4%，因为在较大的碘化钾浓度下，颜色的转变不明显。

2.2 滴定前的避光及放置时间控制

碘化钾的氧化甚慢，故在滴定前，样品应放置避光保存5min左右，同时在强光下，碘能与水作用产生碘酸，但是放置时间过长亦不适宜。当时间长，温度升高，碘容易升化，碘与淀粉反应的灵敏度随升温而降低，过剩的碘化物将被空气所氧化，这种氧化在酸中进行，并可因光及某种杂质的接触而增速。

2.3 样品的酸度控制

反应速度由溶液的酸度决定，因此最好用10倍过量的盐酸。在100mL中含有不少于15mL4mol/L的盐酸，混合后就可以即时滴定，这样能使碘离子氧化成游离碘的反应速度加快；然而酸度太大亦不适当，因为这样会加强空气对碘的氧化作用。

3 干扰现象与解决办法

3.1 亚硝酸盐的干扰现象及解决办法

在用硫代硫酸钠滴定溶液时，是借助碘-淀粉指示剂的特有蓝色的消失而确定终点，当反应结束时，停半分钟，溶液蓝色不在返回，即可视为终点已到达。如果溶液达到终点后，立即返回，说明可能含有亚硝酸盐。当水中亚硝酸盐大于0.1mg/L时，能使测定结果偏高，此时可用浓硫酸溶解沉淀前，在水样中加入数滴5%叠氮化钠溶液，消除亚硝酸盐的干扰。如果溶液停5～10min后返回，可视为由空气中的氧化作用，使溶液中还原出游离碘，这种情况不需要处理。

3.2 亚铁盐的干扰现象及解决办法

水样中含有亚铁盐时，每毫克Fe2+可消耗0.14mg溶解氧（4FeO+O2=2Fe2O3），加入2mL40%氟化钾溶液使氟离子与亚铁离子形成稳定的络合物（Fe2++6F-=FeF6），即可去除亚铁干扰。

3.3 游离氯的干扰现象及解决办法

游离氯大于0.1mg/L时，应加硫代硫酸钠还原除去，其用量可先取100mL水样于培养瓶中，加入1mL硫酸及2mL1%的碘化钾溶液摇匀，以淀粉做指示剂，游离的碘用硫代硫酸钠溶液滴定，根据100mL水样所需硫代硫酸钠溶液的量于稀释水样瓶中先加入所需硫代硫酸钠溶液的量。

3.4 pH值的调节

如果水样的pH值不在6.5～8.5之间，应调节pH值，取一部分样品，加入适量的指示剂（如溴麝香草酚蓝）以1mol/L的酸或碱溶液滴定至中性，测定所需酸或碱的量，在欲测定BOD5水样中加入计算量的酸或碱。

4 结语

上述探究仅是作者在长期从事水质BOD5测定工作中的简单总结，对具体的测定过程未做详细叙述，只对BOD5测定过程中存在的关键问题和注意事项做出总结，希望有助于提高水质监测人员的分析水平及质量控制水平，为社会提供准确可靠的监测数据■