从公式推导耗氧量检测方法中K值修正意义

许高平　江燕　任婉璐　冯在玉

摘  要：文章先从理论方面分析了GB/T5750.7-2006中酸性高锰酸钾滴定法测定水中耗氧量中的K值的修正意义，并指出其给检测结果带来的偏差，引入全新的概念代表此偏差，接着又从理论角度推导出的计算公式，由计算公式由推导出K值是对高锰酸钾标准使用液浓度的修正，但对草酸钠标准使用液浓度无修正效果的结论，然后设计实验验证了之前用公式推导出的理论，最后提出此公式实际运用的建议。

关键词：耗氧量;K值;定量;修正

Derivation of K Value Correction Meaning in Oxygen Consumption Detection Method from Formula

Xu Gaoping 1，Jiangyan 2，Ren Wanlu 3，Feng Zaiyu 4

（Jiangxi Water Science Testing and Research Co.，Ltd.，Jingdezhen City，Jiangxi Province 333000，China）

Abstract：This paper first theoretically analyses the corrective significance of K value in the determination of oxygen consumption in water by acidic potassium permanganate titration method GB/T5750.7-2006，and points out the deviation it brings to the test results. A new concept K_0 is introduced to represent the deviation. Then the calculation formula of K_0 is deduced from the theoretical point of view，which is deduced from the calculation formula. It is concluded that K value is a correction to the standard concentration of potassium permanganate solution，but has no effect on the standard concentration of sodium oxalate solution. Then the theory deduced by the formula before is verified by design and experiment. Finally，some suggestions for the practical application of the formula are put forward.

Key words：oxygen consumption;K value;quantification;correction

耗氧量在GB/T5750-2006《生活飲用水标准检验方法》中被归为有机物综合指标，指的是水体中可被高锰酸钾氧化的物质的含量，反映的是水体受还原性物质（主要为有机物）的污染情况。在CJ/T206-2005《城镇供水水质标准》中耗氧量被列为各城镇供水企业水源水、出厂水、管网水常规必检指标。

在我国内陆城市各城镇供水企业中以河床水或湖库水作为水源水的占了极大多数，但河床水在丰水期易发生洪涝灾害，此时由于水体中有大量的生物残骸腐败分解经常导致源水耗氧量偏高甚至超标，同样对于湖库水在枯水期有大量的水生生物死亡且水量减少也易造成水体中耗氧量偏高甚至超标。我国各城镇供水企业普遍采用常规净水工艺，对于耗氧量高的水体通常只能采取加大氯量，但此法往往收效甚微，且易造成出厂水消毒副产物超标，如三氯甲烷、三溴甲烷、四氯化碳等[1]。

K值作为影响耗氧量检测一大因素，由于其呈数值型，可以很直观的反映问题，有研究表明K值会对检测结果帶来一定的偏差[2]，所以有必要开展对K值实践意义的理论分析及其偏差值的定量分析。

1耗氧量检测步骤

1.1锥形瓶的预处理：向250mL锥形瓶加入l mL硫酸溶液（1+3）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，将溶液弃去。

1.2吸取100mL充分混匀的水样（若水样中有机物含量较高，可取适量水样以纯水稀释至100mL），置于上述处理过的锥形瓶中。加入5mL硫酸溶液。用滴定管加入10.00mL高锰酸钾标准溶液。

1.3将锥形瓶放入沸腾的水浴中，准确放置30min。如加热过程中红色明显减褪，须将水样稀释重做。

1.4取下锥形瓶，趁热加入10.00mL草酸钠标准使用溶液，充分振摇，使红色褪尽。

1.5于白色背景上，自滴定管滴入高锰酸钾标准溶液，至溶液呈微红色即为终点，记录用量V1（mL）。

注：测定时如水样消耗的高锰酸钾标准溶液超过了加入量的一半，由于高锰酸钾标准溶液的浓度过低，影响了氧化能力，使测定结果偏低。遇此情况，应取少量样品稀释后重做。

1.6 向滴定至终点的水样中，趁热（70°C〜80°C）加入10.00mL草酸钠溶液。立即用高锰酸钾标准溶液滴定至微红色，记录用量 V2（mL）。如高锰酸钾标准溶液物质的量浓度为准确的0.01000mol/L，滴定时用量应为10.00mL，否则可求一校正系数，计算式：

2理论分析

2.1根据以上计算公式及检测原理“高锰酸钾在酸性溶液中将还原性物质氧化，过量的高锰酸钾用草酸还原。根据高锰酸钾消耗量表示耗氧量（以O2计）”，可知，即K值显示的是高锰酸钾标准使用液与草酸钠标准使用液浓度的差异（文中高锰酸钾标准使用液与草酸钠标准使用液浓度均为当量浓度），由于高锰酸钾在整个实验过程中是先用了10mL，煮沸后滴定又用了V1mL，故高锰酸钾消耗的体积为，此时乘以K以对高锰酸钾消耗的体积进行修正，再减去煮沸完成后加入10mL草酸钠反应的高锰酸钾的体积，得到最终样品消耗高锰酸钾标准使用液的体积，由此计算高锰酸钾标准使用液的消耗量。

4结论与建议

GB/T5750.7-2006中酸性高锰酸钾滴定法测定水中耗氧量中的K值是对高锰酸钾标准使用液浓度的修正，当草酸钠标准使用液浓度为0.01000mol/L时，无论高锰酸钾浓度为多少，经K值的修正后，检测结果均无变化。当草酸钠标准使用液浓度大于0.01000mol/L时，检测结果偏低，草酸钠标准使用液浓度小于0.01000mol/L时，检测结果偏高。在实际运用中，需尽量减少草酸钠储备液配制周期，且草酸钠使用液临用现配，以保证草酸钠使用液的浓度接近0.01000mol/L。若分析有证标准物质时，通过其检测结果也可以反推草酸钠的浓度，由此在进行能力验证时，同时分析有证标准物质，计算出K0，再用K0对盲样结果进行修正。

参考文献

[1]  李谦，樊文明，黄伟，等. 源水中有机污染物对饮用水氯化消毒副产物形成的影响研究[ J]. 中国卫生检验杂志，2013，23（6）：1436～1438

[2]  韩   庆. 检测饮用纯净水中高锰酸钾消耗量（耗氧量） 时K 值取值范围的探讨[J]. 计量与测试技术，2019，36（5）：7-8.

[3]  贺景峰，安 全. 酸性高锰酸钾法测定水中耗氧量方法[ J]. 科技传播.2013，4（下）：112-113.

作者简介：许高平（1988～），男，本科，从事检测工作9年。