探究水和废水中化学需氧量测定方法

江宏

摘要：当前工业发展速度越来越快，工业生产排放的废水对环境造成的污染也越来越严重。化学需氧量是通过测定水体中有机物耗氧量来反映水体质量的参数，是用来评价水体有机污染程度的指标，对水体化学需氧量测定方法进行研究有利于进一步控制工业废水污染。本文分析了传统的化学需氧量测定方法，针对传统方法存在的不足，对其进行改进和优化。

关键词：废水；有机污染；化学需氧量；测定方法

1研究背景

工业发展带动了国民经济的发展，作为工业经济重要构成的化工生产起到了很大的作用，但同时排放的工业废水也给环境带来极大的危害。在可持续发展理念的指导下，我国正严格控制工业生产中有机污染物的排放量，因此在工业生产中需落实好废水的处理与测定工作。化学需氧量（COD）是反映水体有机污染程度的指标，因此必须保证化学需氧量数据测定准确。近几年COD测定方法不断改善，但仍存不足，根据实际情况优化COD测定方法，有利于促进我国经济与环境可持续发展。

2化学需氧量测定方法

2.1重铬酸钾法

重铬酸钾法测化学需氧量是在酸性条件下，以硫酸银为催化剂，硫酸汞作为氯离子的掩蔽剂，用过量的重铬酸钾氧化水体中的有机还原性物质，再用硫酸亚铁铵溶液返滴定剩余的重铬酸钾，通过计算得出水中还原性物质的耗氧量。涉及的化学方程式为：

重铬酸钾法氧化率高，测定实验再现性好，准确性高，是应用广泛的COD测定标准方法。但此方法消解耗时长，受到回流设备的限制，不易进行批量测定，而且所需试剂量大，容易造成二次污染严重，因此在大批量测定工厂排放水体化学需氧量时具有局限性。

2.2高锰酸钾法

采用高锰酸钾法测化学需氧量常用于地表水的测定，此方法是以高锰酸钾为氧化剂，在一定条件下氧化废水中有机物，再以草酸钠溶液滴定剩余的高锰酸钾，处理数据的时候以氧的量表示废水有机物耗氧量。涉及的化学方程式为：

此方法测定水体化学需氧量测定速度快，二次污染低，分析费用较低，常用在地表水测定中，但是此方法重现性较差，在工业废水测定中局限性较大，因此一般不用于工业废水测定。

2.3库仑分析法

库仑分析法以重铬酸钾作为氧化剂，在酸性介质中，以硫酸亚铁滴定剩余的重铬酸钾，仪器显示滴定结果，根据亚铁离子消耗电量，通过法拉第定律计算化学需氧量。

该方法操作简单，氧化效果好，库仑计自动显示滴定结果，误差小，测定结果准确，而且不用标准溶液，减少了工作量，也减少计算量，仪器可以直接显示COD值，因此应用范围广。但是仍存在一定的缺陷，需要在加热回流消解过程中使用硫酸银作催化剂，分析费用较高，二次污染严重，并且对消解条件的控制也是一种限制，对仪器的要求较高。

3对标准方法的改进

目前我国应用最多的是重铬酸钾法测定化学需氧量，在地表水、生活污水、工业废水测定中都可以使用，为了提高测定速度，需优化所需试剂，以更好地应用于大批量废水检测。目前，我国正在不断进行化学需氧量测定方法的改进，另外，随着科学技术的发展，其他领域的新技术也被不断应用到化学需氧量测定中，如化学发光技术、流动注射分析技术等。近几年我国的研究主要是对标准方法进行改进，寻找其他的催化剂代替硫酸银，使用新的样品消解方法，优化检测方法等。

3.1消解方法的改进

传统消解方法耗时长，而电热恒温干燥箱、高压灭菌锅等密闭消解设备热效率高，可减少消解时间。研究表明，使用电热恒温干燥箱、高压灭菌锅等消解设备，可以将样品消解时间缩减到40 min以内，并且测定结果的精度与标准方法比对无显著性差异。但这类密闭消解设备加热温度的均匀性受设备自身因素（如功率、性能等）的影响，容易造成样品测定结果不稳定。

密封消解法是将样品密封，在165℃下加热，来进行样品消解，消解时间为

15-20min，消解時管内压力接近0.2MPa，1978年BestD.G采用半微量密封法完成了对COD的测定。密封消解法测定结果准确，测定时间短，节约能源资源，对传统消解方法有了进一步的改进，适用于大批量污水检测。

结束语：水体化学需氧量的测定是环境监测的一个重要组成部分，传统的COD检测方法使用Hgso。作为掩蔽剂，使用Ag：so4作催化剂，容易造成二次污染，且加热回流时间长，为了更准确地测定化学需氧量，需针对一系列问题进行改进优化。本文主要阐述了消解方法的优化，以更好地测定水体化学需氧量，促进水体有机污染物的排放，促进工业废水检测取得更大的突破。