关于高锰酸钾法检测生活饮用水耗氧量的几点问题的思考

□ 郑红燕 黄骅市食品药品监督管理局



关于高锰酸钾法检测生活饮用水耗氧量的几点问题的思考

□ 郑红燕 黄骅市食品药品监督管理局

耗氧量作为生活饮用水卫生标准水质常规检测指标，综合反映了水体被水中还原性物质（包括有机物和无机物）污染的情况。目前，我国生活饮用水中耗氧量的测定与评价按照《生活饮用水卫生标准检验方法》（GB/T 5750 -2006）和《生活饮用水卫生标准》（GB 5749 - 2006进行）。根据标准规定，耗氧量的检测需要酸性高锰酸钾滴定法，在实际检测工作中遇到了以下几点问题和疑惑：①锥形瓶的预处理；②高锰酸钾溶液浓度的稳定性；③校正系数的意义；④加热方式对检验结果的影响。本文围绕这几点问题作了简单的探索与研究。

锥形瓶的预处理在检验工作中的意义

标准规定，试验前要对锥形瓶进行预处理：向250 mL锥形瓶内加入1 mL硫酸溶液及少量高锰酸钾标准溶液，煮沸数分钟，取下锥形瓶用草酸钠标准使用溶液滴定至微红色，将溶液弃去。

耗氧量的定义：耗氧量是用来表示饮用水和较洁净的水中所含可被高锰酸钾（在酸性或碱性条件下）氧化的物质（以有机物为主，也包括无机还原性物质）消耗氧的量，以氧（O2，mg/L）表示，它是反映水体中有机及无机可氧化物质的常用指标。

由定义可知耗氧量其实也是另一种形式的化学需氧量，即是以化学方法测量水样中需要被氧化的还原性物质的量。锥形瓶参与了试验的整个流程，若锥形瓶本身附着了一些可被氧化的物质，那么其必使检测结果偏高。故锥形瓶的预处理就是为了将瓶子洗干净，将误差减至最低的一种做法。因此，这一步的工作是必不可少的。如果有固定的一组锥形瓶仅用于做耗氧量的检测，且最初又严格执行了锥形瓶的预处理，以后的检测试验中是可以省略的。

高锰酸钾溶液浓度的稳定性及保存期限探讨

关于高锰酸钾溶液的稳定性及保存期限，标准中不曾提到，仅提到要将高锰酸钾溶液的浓度校正到0.100 0 mol/L，后准确稀释10倍。

在实际试验操作中，高锰酸钾溶液的浓度是关键点，其高低直接决定了结果的大小。而现存的标准中没有关于高锰酸钾溶液的稳定性及保存期限的叙述，这就给试验人员造成了一定的困扰。基于此种情况，笔者也做了一些测试。将配置浓度0.100 0 mol/ L的中性高锰酸钾溶液室温放置1个月、3个月、4个月、5个月、6个月，分别用基准0.100 0 mol/L草酸钠标准溶液进行标定。结果显示：放置6个月的中性高锰酸钾溶液的浓度没有明显的变化。因此，在以后的试验中，高锰酸钾标准使用溶液的配置只需将0.100 0mol/L溶液准确稀释10倍即可（一般配置1 L 0.100 0 mol/L高锰酸钾标准溶液最多使用6个月）。

验证校正系数的意义

标准提到向滴定至终点的水样中，再加入10.00 m L草酸钠溶液，后用高锰酸钾标准使用溶液滴定至微红色，即终点。若高锰酸钾标准使用溶液的浓度为准确的0.010 0 mol/L，则高锰酸钾标准使用溶液的用量也应为10.00 mL，否则就要求校正系数K。

那么校正系数K的真正意义何在？根据计算公式：

其中c为高锰酸钾标准使用溶液的浓度0.010 00 mol/L。

假设高锰酸钾标准使用溶液的实际浓度为c′（c′=0.010 20 mol/L），设定新的计算公式如下：

经过推算可得，ρ′＜ρ，即由此可知，在忽略校正系数K的情况下得出的试验结果与实际试验结果存在一定的差异，故验证校正系数项不可省略。

加热方法对检验结果的影响

经查阅大量文献资料，笔者发现加热用具（水浴、电炉、电热板）、加热时间、加热温度都对测定结果有一定的影响。本文仅简要分析水浴加热法和电炉直接加热法对试验结果产生的影响。

由于标准规定水浴法加热时间要30 m in，对于小批量水样，可以满足检测需要。对于大批量水样，则检测速度太慢，且影响检测质量，不能真实反映水样原本耗氧量水平。故笔者在长期的试验过程中发现：用电炉直接加热法既能缩短检测时间，又不会使试验结果偏离标准结果太多，能较真实地反映水样原本的耗氧量水平。

表1是笔者对水浴法加热和电炉直接加热法所得耗氧量作的一些数据对比（电炉直接加热法是用大火（800 W）迅速煮沸后转小火（600 W）继续加热至沸腾10 min）。

表1 水浴加热法和电炉直接加热法所得耗氧量对比（mg/L）

由表1可得：虽然电炉直接加热法较水浴加热法还有一定的误差，但差值很小，不会影响水样是否受污染的判定。故电炉直接加热法可应用于实际检测中。