魏合芹
(深圳市政院检测有限公司 广东深圳 518055)
COD(化学需氧量)是反映水质中耗氧有机污染物的含量,也是水体耗氧有机污染物监测工作中的一项重要监测内容。传统的水样COD检测方法主要是经过回流氧化处理后,通过硫酸亚铁滴定剩余的重铬酸钾,实现COD含量的测定。传统的检测方法具有操作简便,测定结果重现性好,但对检测的样品需求量较大,且分析时间长、能耗大等。分光光度测定COD,利用密闭催化消解,达到批量处理且能好少、分析效率高等优势。
分光光度法(HJ/T399-2007)与滴定法(HJ828-2017)作为目前常用的测定COD方法,在实际应用中十分普遍。通过分析两种方法在测定COD中的适用条件及不足,对COD测定实践提供现实指导。
采用滴定法、分光光度法检测水样,并根据测定的结果计算出标准偏差,以及并对比滴定法与分光光度法测定同一水样COD相对标准偏差。取2.00ml水样放置COD消化管,然后将盖子拧紧,均匀摇晃,放入预热至150℃的COD反应器中,继续加热2h。关闭COD反应器,20min后取出样品消化管,继续均匀摇晃,然后放冷至室温,再直接在7230-G分光光度计进行比色,读出水样COD的测定结果。
根据HJ/T399-2007的标准和要求,对其进行调整,使得消解时间达到20min,并做好线性分析比较。依据HJ828-2017进行滴定法操作。将两种方法测定COD水样6次平行测定,并附带自配的标准样品测定。同时,还要继续选高COD、高氯化物含量水样进行同样的实验。最后,将氯化钠加入到标准样中,通过实验来检验滴定法、分光光度法的除氯效果。
表1 低浓度对比试验结果
从检测的结果来看,样品在40mg/L以下时,滴定法测定的水质COD结果比分光光度法结果偏大,相对标准差及标准偏差都较小。此外,对检测的样品在40mg/L以上时,分光光度法较滴定法检测的结果偏小,但两种检测方法的检测结果较接近,相对标准偏差及标准偏差较小。
分光光度法与滴定法测定水样COD结果之所以存在偏差,一方面是由于水样成分较为复杂,消解时间长短对其影响较大。滴定法消解时间长,消解的结果更为彻底,结果偏大。分光光度法消解时间短,消解的结果相对不够彻底,结果偏小。这从上述同样的差异在标准样品及标准物质测定中没有出现,说明滴定法测定水样COD结果偏大不在于氯化物影响,而是在于温度及时间对消解的影响。
选择分光度法测定水样COD,其检测的精密度和准确度较高,也符合当前环境监测实验室的质量控制要求。与传统的滴定法相比,分光度法在测定标准水样COD结果偏大,对废水样品的测定中,分光光度法与滴定法的测定结果都呈现出良好线性相关,整体具有显著差异。当前COD滴定法使用较多,虽然重现性较好,但往往需要加热回流,使用到的试剂量较大,且分析时间长,所消耗的能耗大。反之,分光光度法测定水样COD自动化程度高,易操作,分析效率高、速度快,试剂用量少,更具有应用前景。