梁少芬(东莞市东江水务有限公司,52300)
关于生活饮用水耗氧量测定影响因素探讨
梁少芬(东莞市东江水务有限公司,52300)
近年来,大部分专家对耗氧量精准测试的环境实施了改良,并且获得了一定的成绩,然而依然有很多缺陷。本人通过调研走访,对生活饮用水中耗氧量的精准测试元素实施了总结,并给出有价值的意见。因为生活饮用水中氧化物质的浓度量大部分均没有超过3mg/L,因此此处提及的是酸性高锰酸钾法。
生活用水;耗氧量;测定;影响元素;分析
生活饮用水中耗氧量测定模式应参考酸性高锰酸钾滴定理论,由于酸性高锰酸钾滴定模式隶属氧化还原反应范畴,其氧化性与反应体制较为繁杂,精准滴定通常难度极大。本人通过试验,控制反应环境、高锰酸钾标准试液的浓度、加热时长与滴定气温、滴定速率,对测试成果的作用实施解析,归纳了滴定阶段的积累常见要素,为耗氧量的精准测定提供了基础[1]。
耗氧量是用以显示饮用水与较为干净的水资源中可被高锰酸钾氧化的物质所耗费的氧的数量,用氧(O2,毫克/升)来显示。其是映射水体内有机与无机可氧化物质的常规数据。水源内耗氧量的多少不但能够间接地映射水源内还原类物质的相对比例,还能够检测水源被玷污的情况。对水源污染状况实施整体解析与考评,在给水处置阶段,耗氧量的多少能够映射水源的净化效果。所以,水内耗氧量的检定有着极大的价值[2]。
饮用水内耗氧量的测定模式参考GB/T5750.7-2006酸性高锰酸钾的检测法,其在不同环境下作出反应的程度有所差别,所以测试的成果也呈现出差异性。本人会在下文中进行详细的阐述。
2.1 数据名称
耗氧量名称各国家的称呼不尽相同,美国《水和废水标准检验方法》规定了标准的耗氧量;日本的《水质实验法》将其称为CODmin。而ISO8467-1993与欧盟、我国环保局GB11892-1989使用高锰酸钾数据来称谓[3]。
第一步,应把耗氧量与化学需氧量相区别。COD是指用以表征生活污染水源的能够被重酪酸钾氧化的事物所耗费的氧的数量,以O2表示。其与耗氧量有着截然不同的含义。
第二步,耗氧量数据本质含义与字面含义不尽相同。其并不等同于水源内可以被氧化的全部物质。这是由于水源内可以被氧化的物质在测试环境中仅有一个环节参与反应,其仅是一类条件性的相对数据。本人的意见是,用高锰酸钾数据来阐述较为妥帖[4]。
2.2 加热模式
GB/T5750.7-2006内,将加热模式阐述为仅锥状器皿置于煮沸的水浴内,此处必须明确的要点是:
2.2.1 水浴气温
水在相异的大气压下有着相异的沸点,在不同的海拔区域,因为大气压不同,沸水的气温有所区别。我国疆域广阔,有着不同海拔的区域,沸水的气温改变幅度过大。比如在我国南方城市,地表水耗氧量太高。由于加热的气温不等,测试的成果也有差别。怎样来化解该难题,本人认为:
2.2.2 提升气温
南方城市升井水总硬度太高,通常包含增大压力或增大电解质等模式。增大压力操控有难度,增加电解质的模式会侵蚀水浴锅。因此,提升气温难度大[5]。
2.2.3 增加加热时长
相关调研说明,在南方城市,水质中氨氮、耗氧量等项目严重超标,应通过恰当的增加加热时间,能够获得与标准值吻合的温度。然而大气压增加时间一直没有明文说明,也较为棘手。
2.2.4 假如水浴的气温与成果有成正比例关系,能够换算出矫正数据,依照相异的气温与矫正数据相乘就能够得到气温的作用系数。
通过研讨,本人的意见是在目前汇报成果的阶段,标明水的沸点,是较为稳妥的模式[6]。
2.3 是不是加盖
专家指出在水浴加热阶段,应加盖完成加热。加盖的优点是:降低气温的消耗值、降低试液体积的损耗、增强器皿内压力、有着回流的功能。加不加盖能够左右测定的成果。然而因为相关文献中没有提到加盖,环保准则中,在高锰酸钾数据界定时,明文规定易挥发有机元素不包括在测定值范畴内。假如加盖回流,易挥发有机元素会参与一些反应。这表明,我国准则并未说明反应必须加盖。本人的意见是,锥状瓶可以不加盖[7]。
2.4 锥状瓶怎样码放
我国相关法典并未标明锥状瓶怎样安放。准确的码放模式是沸水浴内的水表面比锥状瓶内的溶液高度要高。我国相关文献应标明准确的锥状瓶安放办法。
2.5 电炉加热
专家通过研读800瓦电炉加热8分钟能够获得等同的功效。本人的意见是,由于电炉的气温不受管控,加热也有着不均衡性,样本平行效果不理想,因此水浴加热更加合理。
2.6 加热时长
加热时长对成果的作用较为明显。我国相关的法律文书将其界定为“把锥状瓶置于煮沸的水浴内,精准码放30分钟”。字面上的意思就是放置样本就开始计算时间。而另一份环保准则将其描述为将锥状瓶置于沸水浴中(30±2)分钟,即是说水浴煮沸,才进行时间的计算。而大部分专家也认同开始计算时间从再次煮沸开始。室温样本置于水浴锅中,到再次煮沸必须经过3分钟的时间,此处就产生了一类时间差。计算时间的模式不一样,测定的成果也不尽相同[8]。
以南方城市为例,某江是该南方城市的重要河流,其岸上散布着各类工业公司,田地与民众生活地域,其耗氧量的大规模消耗与环境污染通常来自于城市烟草公司、农作物药物公司、橡胶公司等若干个公司的工业污水,乡村的农业灌溉用水与居住区的生活废水、大量的工业污水的无限制排泄,导致该江的水质仅停滞在劣V类。其超出标准排放的元素包含生物需氧量、氨氮、总磷,污染情况不容乐观,后来对河道进行了大规模治理,通过外源截污项目、河道清理项目、景观营造项目与生态复原项目等的实施,为在河道周边居住的民众提供了充足的氧气。
综上,通过试验能够表明,测试耗氧量阶段,水体样本的加热时长、滴定气温、水浴气温、试液酸度、测试速率等对测试成果有着直观的影响。特别是加热时长与滴定气温。为提升耗氧量测试的可靠性,应管控反应环境;并且,需要平行测试已有耗氧量的标准样本,以预判反应阶段系统反应环境的管控状况,提升测定的精准性。
[1]费世东,常爱敏,王丽等.三级催化臭氧氧化—生物活性炭技术处理污染水源水中试研究[J].给水排水,2015,(11):123-125.
[2]张海婧,胡小键,林少彬等.固相萃取-超高效液相色谱串联质谱法测定饮用水中15种邻苯二甲酸酯[J].分析化学,2014, (9):1281-1287.
[3]王卉,陆安祥,韩平等.超高效液相色谱-串联四级杆/飞行时间质谱法在饮用水检测中的应用[J].食品安全质量检测学报, 2016,7(11):4467-4471.
[4]宋亚丽,邓靖,冯娇等.色谱-质谱联用法识别饮用水中新型含氮消毒副产物氯代亚胺[J].质谱学报,2016,37(2):156-162.
[5]程俊侠,丁强,廖慧彬等.陕西省城市集中式饮用水水源地环境状况变化趋势分析[J].安徽农学通报,2016,22(14):101-103, 112.
[6]黄娜娜.安徽:修订饮用水水源环境保护条例政府应落实饮用水水源生态保护资金[J].中国食品,2016,(16):52-53.
[7]王学渊,刘子媛.中国农户安全饮用水可及的影响因素——基于CHARLS数据的实证分析[J].山西农业大学学报(社会科学版),2016,15(10):685-692,734.
[8]吴昊,李相林,曾广庆等.北海市县级以上集中式饮用水水源地环境现状调查及保护对策研究[J].安徽农业科学,2014,(13): 4010-4011,4014.