沈风云 薄亚东 熊佳
【摘 要】对于衡量水体污染的一个重要指标之一就是化学需氧量的高低,这也是对水中化学需氧量检测工作的重要环节之一。当检测出化学耗氧量过高的情况下,就说明水中发生了水体污染。除此之外,还需要对检测化学耗氧量的基本原理和流程进行分析,以此来进一步总结出化学耗氧量测量的结果,并且在这一过程中的影响因素进行研究。根据对这些相关问题的分析,可以进一步针对问题提出解决措施,以此来有效的减少可能存在的误差,最终得到更加准确的结果。
【关键词】水中化学需氧量;检测精准度分析;影响因素和处理措施
对于水中需氧量来说,这一指标不仅是评价水中还原性物质含量高低的有效指标,并且还是对水中有机物质含量关键指标进行衡量的重要因素。通过对这一问题的研究和分析,可以有效应用在生活污水、工业污水、地表水相关检测问题等方面有着积极的作用。
1.化学需氧量检测原理以及操作步骤
当前,对于水中化学需氧量进行检测的手段集中在重铬酸盐法,这种手段不仅具有精密度高的特点,得到的数据也更加准确。这种检测手段的原理就是将被检测的水样中加入一定量的重铬酸钾标准溶液,之后就会在强酸介质的进一步影响和作用效果下,银盐就会发挥出催化剂的效果。在经过一定时间的沸腾以及回流效果后,就可以加入指示剂试亚铁灵,并且还需要用硫酸亚铁铵滴入到水样中,以此和没有被还原的重铬酸钾进行作用,那么就可以有效的将被消耗的硫酸亚铁铵剂量进行换算,进而得到消耗的氧的质量浓度。但是,在进行实验的过程中检测结果会受到不同因素的影响,并且还需要仔细注意各个环节中可能会出现的问题,进而确保整个实验环节的有效性,所分析出的数据更加具有说服力。
2.水中的还原性物理对化学需氧量检测的影响以及相应的解决措施
2.1氯離子对测定结果的影响和解决措施分析
在实验过程中加入一定计量的氯离子可以有效的达到降低催化剂浓度的效果,这就会造成有机物在进行氧化时发生不完全,这是整个实验过程中一个主要的影响因素。除此之外,银离子和氯离子在进行化学反应的过程中,还会影响到测定结果的数值,整体较标准值低。如果在酸性条件下进行测量,那么氯离子就会被重铬酸钾进行氧化,并且反应过程中还会产生氯气,之后氯气还会将水中其他还原性的离子进行进一步的氧化反应。例如,在硫离子和二价铁离子之间,就会由于自身的气态产生逸出的现象,但是这种情况就会导致化学需氧量测定值偏高,影响到最终的检测结果。在一般情况下,实验室就会利用加入硫酸汞的手段将部分氯化物进行去除,之后还可以经过回流的手段将氯离子和硫酸汞进行结合,最终得到可溶性的氯汞络合物。
2.2二价铁离子和硫离子对测定的影响和解决方法分析
对于一些含有二价铁离子和硫离子等干扰元素的水样来说,在具体进行测定之前的准备工作中就需要对测定原始的浓度进行研究,并且默认的氧化量是固定不变的。在之后对实验的测定和计算过程中,还需要进一步对二价铁离子和硫离子的耗氧量进行相应的扣除,经过这一过程得到的化学需氧量就是实际的含量。但是,这种手段只适用于在理想环境下进行,在实际应用过程中的可行性较低。基于上述情况,就需要提前在水样中通入一定量的空气,并且还要将二价铁离子和硫离子在氧化过程中形成的沉淀进行去除,最终得到更加准确的结果。
2.3氨分子或铵根离子对测定结果的影响和解决方法分析
如果在检测的水样中存在氯离子,那么在之后的铵根离子就会发生一定的化学反应,并且还会对测定的结果产生巨大的影响。对于这种情况,在具体实验过程中就可以对水中的氯离子进行一定程度的消除,或者还可以使用重铬酸钾溶液进行下一步的测定。
3.空白实验值对检测的影响以及相应的解决措施
3.1硫酸质量
在进行实验的过程中,硫酸的产地和质量都会对之后的空白值产生影响,严重时还会对最终的测定结果产生消极的作用。为了进一步解决这一问题,也为了在进行实验的过程中选择更加优质的试剂,就需要确保整个环节的质量,并且还需要在之后分析结果的过程中选择的硫酸试剂是同一厂家的厂一批次,将硫酸可能会产生的负面影响降到最低。
3.2实验用水
从整体来看,实验用水也是对空白值产生影响的重要因素之一。经过相关实验数据分析,在去离子水对于化学需氧量进行测定的过程中,经常就会含有并且是不能用于交换的微量有机物和树脂溢出物,这也是造成标准值发生改变的原因之一。也就是说,在具体实验过程中,化学含氧量的测定就不能选择去离子水。如果要想准确提高实验的准确度,就可以进一步选择高纯度水或者是超纯水作为实验物。除此之外,实验用水还不能放置或者保存较长时间下使用,这样也容易出现污染、变质的问题。
3.3试剂浓度
对于化学需氧量来说,在国标测定方法中就被明确规定出两种不同物质的浓度,并且经过实验也可以清楚的发现,在进行测定的过程中,如果使用试剂的浓度较低,那么最终得到的空白值也会相应的降低。因此,在进行具体实验过程中就应该选择浓度较低的试剂,并且在正式测量时也应该加强对这一方面的重视度。
4.影响因素分析
4.1实验人员操作的影响
对于一些化学试剂可能会产生的影响在上面的论述中已经提到,下面将重点讲述实验过程中人为因素可能会产生的结果。在进行实验的过程中,每一位工作人员在进行每一环节过程中都需要做到细致和准确,并且还需要对配置所需要的溶液进行准确的测量,之后按照相关规定进行操作,以此来减少结果可能存在误差的概率。在之后的仪器清洗过程中,为了有效减少有机物对化学需氧量检测结果的影响,还需要在实验过程中禁止使用肥皂水。除此之外,在水样回流消化分解的过程中,为了降低因为有机无挥发现象对最终化学需氧量检测结果可能会造成影响,在进行实验过程中相关工作人员就需要做到充分冷凝。不仅如此,实验相关操作人员如果用手对冷却水进行触摸时,如果发现有温感就得意识到测定结果可能会存在偏差的情况。在滴定的过程中,实验人员还需要注意不可激烈摇动锥形瓶,防止瓶内的试液溅出,进而对最终的结构产生影响。
4.2水、硫酸、硫酸银加入量的影响
在之后对硫酸和硫酸银加入量进行研究的过程中,还需要仔细观察对之后COD结果可能产生的影响。例如,将炼油污水作为对象进行研究,并且还要结合磨口回流锥形瓶、磨口回流冷凝管进行实验,那么就会从得到的数据中发现,如果加入不同剂量的硫酸和硫酸银,就会发现测定结果发生的具体变化。除此之外,实验数据在整体上也会出现加入量的增加、结果却在下降的现象。从这一结果就可以发现,需要对操作过程中的各种条件和流程进行控制,减少结果被影响的可能性。
5.结束语
综上所述,对化学需氧量的检测实验结构进行研究的过程中会受到多种因素的影响,其中包括实验用水的选择和质量问题、化学试剂的品质和纯度、操作过程一系列步骤等。对于日常生活中的实验工作也需要在做好准备的前提下进行,并且还需要对实验用水、操作步骤、加热环节等进行严格控制,只有通过对各个环节中可能对结果造成影响的因素进行分析和解决,这样才能在很大程度上实验误差的减少,那么经过这一过程得到的数据也更加科学、合理。
参考文献:
[1]赵娜.水中化学需氧量检测影响因素[J].资源节约与环保,2020,(12):60-61.
[2]王立群,张明,林丰妹,等.水中化学需氧量检测方法研究进展[J].化学分析计量,2018,27(3):113-117.
(作者单位:上海炯测环保技术有限公司)