COD测定仪法测定不同水样COD消解时间的差异性

丁佳

(绍兴市环境监测中心站，浙江 绍兴 312000)



COD测定仪法测定不同水样COD消解时间的差异性

丁佳

(绍兴市环境监测中心站，浙江 绍兴 312000)

通过实验证实COD测定仪法具有较好的精密度和准确性，与标准回流法的分析结果比较，相对误差为-3.37%～1.41%，具有替代标准回流法的可行性。由于水样性质不同，所需最佳消解时间不同，通过比较不同消解时间下COD测定的结果，得到COD测定仪法测定水中COD所需的最佳消解时间分别为：工业废水60 min，生活污水和地表水90 min。

COD测定仪法；消解时间；工业废水；生活污水；地表水

化学需氧量(COD)反映了水中受还原性物质污染的程度，同时也是表征水中有机物污染程度的指标[1-2]。我国测定COD值，基本采用重铬酸盐法[3](又称标准回流法)，该法测定结果准确、重现性好[4-5]，但存在回流耗时长、操作烦琐、试剂消耗量大、二次污染严重等缺点[5-7]。

为了提高工作效率，现采用COD测定仪法(Standard method 5220D方法)代替标准回流法测定COD值，并对不同消解时间下的消解效果进行研究，以期在保证消解效果的前提下，缩短消解时间，提高工作效率，更好地为环境管理和决策服务。

1 实验部分

1.1 主要仪器及试剂

DR5000分光光度计；DRB200 COD反应器。

试剂：高浓度COD消解液(HACH公司提供)，实验所用其他试剂均为分析纯或以上。

1.2 COD测定仪法操作步骤

取3 mL HACH高浓度的COD消解液于试管中，加2 mL的水样，旋紧瓶塞后混合均匀。将试管插入到DRB200 COD反应器中，150 ℃恒温消解120 min，冷却后，采用DR5000分光光度计，比色波长为620 nm[5]，以蒸馏水做参比检测。

2 结果与讨论

2.1 线性范围

将0.850 2 g邻苯二甲酸氢钾用重蒸水溶解后，转移至1 000 mL容量瓶中定容[1]，得COD储备液(1 000 mg/L)。准确吸取COD储备液0，5，10，20，40，60和80 mL，分别于100 mL容量瓶中，重蒸水定容，得到ρ(COD)为0，50，100，200，400，600和800 mg/L的标准使用液系列。

按1.2步骤对COD标准使用液系列进行分析，以吸光度值与溶液中ρ(COD)为参数绘制标准曲线。结果显示，COD测定仪法在0～800 mg/L范围内具有良好的线性相关性，r=0.999 8，见表1。

2.2 精密度与准确度

对ρ(COD)为0，50，100，200，400，600，800 mg/L的标准溶液分析，平行测定3次，计算测定结果的相对标准偏差和相对误差。结果显示，测定COD的相对标准偏差为 0.58%～2.65%，相对误差为-2.00%～-0.17%，见表2。满足废水测定要求[1]，方法具有较高的准确性和良好的精密性。

表1 标准曲线测试结果

表2 COD标准溶液测试结果

2.3 与标准回流法测定结果的比较

选取4种不同类型的废水，分别用COD测定仪法和标准回流法进行测定。见表3。

表3 COD测定仪法与标准回流法测定的COD值比较

由表3可见，2种方法对不同种类废水，其测定结果基本一致，测定结果的相对误差为-3.37%～1.41%，符合废水测定的要求[1]，说明COD测定仪法测定的结果可信，用其代替标准回流法是可行的。

2.4 工业废水的最佳消解时间

对不同种类工业废水采用1.2步骤分析，消解时间分别设为45，60，90及120 min，并将消解45，60及90 min时测得的COD值与消解120 min时测得的COD值(真值)进行比较，结果见表4。

表4 不同消解时间测定工业废水中的COD值比较

续表

由表4可见，工业废水在消解时间≥60 min时相对误差为-5.00%～7.69%，满足废水测定要求[1]，故在确保测定结果精密度和准确度的前提下，从节省时间的角度考虑，60 min为工业废水COD测定的最佳消解时间。

2.5 生活污水的最佳消解时间

对生活污水的测定与工业废水测定的方式相同，测定结果见表5。

由表5可知，生活污水在消解时间≥90 min时相对误差在-2.94%～0%之间，其准确度达到废水测定要求[1]。故在确保测定结果精密度和准确度的前提下，从节省时间的角度考虑，90 min为生活污水的最佳消解时间。

表5 不同消解时间测定生活污水中的COD值比较

2.6 地表水的最佳消解时间

对地表水的测定与工业废水测定的方式相同，测定结果见表6。

由表6可知，地表水在消解时间≥90 min时相对误差在-3.95%～0%之间，其准确度达到废水测定的要求[1]。故在确保测定结果精密度和准确度的前提下，从节省时间的角度考虑，地表水的最佳消解时间为90 min。

表6 不同消解时间测定地表水中的COD值比较

续表

3 结语

COD测定仪法具有较好的精密度和准确度，且与标准回流法的测定结果的相对误差较小，具有替代标准回流法的可行性。考虑到工业废水、生活污水、地表水所含有机物组分各异，所需的最佳消解时间不同，本研究通过实验确定工业废水的最佳消解时间为60 min，生活污水和地表水的最佳消解时间为90 min。改进后的COD测定仪法根据分析水样种类的不同，选择合适的消解时间，缩短了消解用时，使得COD测定仪法既保留了标准回流法的优点，简化了操作步骤，同时相对缩短了消解用时。因此，相对于标准回流法，COD测定仪法更适用于批量较大、水质成分较稳定的监督性监测、应急执法监测等。

[1] 国家环境保护总局《水和废水监测分析方法》编委会. 水和废水监测分析方法[M]. 4版增补版. 北京: 中国环境科学出版社, 2002: 210-213.

[2] 柯细勇, 康旭, 赵志伟, 等. 水质指标COD的优缺点及其测量方法发展[J]. 环境科学与技术, 2011, 34(6G): 255-258.[3] 国家环境保护总局. GB/T 11914-1989 水质 化学需氧量的测定 重铬酸盐法[S]. 北京: 中国标准出版社, 1990.

[4] 杨启霞, 韩吉衢, 方东. COD与回流时间的相关性研究及测定方法改进[J]. 环境科学与技术, 2005, 28(6): 48.

[5] 温淑瑶, 马占青, 高晓飞, 等. 重铬酸钾法测定COD存在问题及改进研究进展[J]. 实验技术与管理, 2010, 27(1): 43-46, 76.[6] 马红, 张晓红. 快速测定法和重铬酸钾法测定水中化学需氧量之比较[J]. 环境科学导刊, 2008, 27(2): 92-93.

[7] 刘清明, 程俊彪. 流动注射法实现COD在线快速监测的方法研究[J]. 环境监控与预警, 2012, 4(1): 20-23.

栏目编辑 胡伟

Study on Differential Digestion Times of COD in Different Water Samples by the COD Analyzer

DING Jia

(ShaoxingEnvironmentalMonitoringCenter,Shaoxing,Zhejiang312000,China)

The experiment confirmed that the COD analyzer had good precision and accuracy. Compared with the standard reflux method, the relative errors were ranged from -3.37% to 1.41%. It could be used as an alternative to the standard reflux method. Due to the difference in the nature of water samples, the optimal COD digestion time is different. By comparing the COD results at different digestion times, the optimal digestion times using the COD analyzer were 60, 90, and 90 min for industrial waste water, domestic wastewater, and surface water, respectively.

COD analyzer; Digestion time; Industrial wastewater; Domestic sewerage; Surface water

2015-01-23；

2015-07-10

丁佳(1982—)，女，工程师，本科，从事环境监测和质量管理工作。

O657.32

B

1674-6732(2015)06-0038-04