COD消解法可行性研究

赵艳慧

（中海石油华鹤煤化有限公司，黑龙江鹤岗 154000）

化学需氧量（COD）是在一定的条件下，采用一定的强氧化剂处理水样时，所消耗的氧化剂量，它是表示水中还原性物质多少的一个指标。水中的还原性物质有各种有机物、亚硝酸盐、硫化物、亚铁盐等，但主要的是有机物。因此，化学需氧量（COD）又往往作为衡量水中有机物质含量多少的指标。化学需氧量高意味着水中含有大量还原性物质，其中主要是有机污染物。化学需氧量越高，就表示江水的有机物污染越严重，这些有机物污染的来源可能是农药、化工厂、有机肥料等。如果不进行处理，许多有机污染物可在江底被底泥吸附而沉积下来，在今后若干年内对水生生物造成持久的毒害作用。保护环境人人有责，因此COD的检测有着重大的意义。

常见COD测定主要有消解后滴定和消解后比色两种分析方法。消解后滴定法测定COD的方法是国标法，分析方法相对于消解后比色测定COD的方法复杂、用时较长且引入分析误差的概率较大，此外，消解后滴定法测定COD需要在加热状态下从冷凝管上口加入浓硫酸，容易引起浓硫酸的腐蚀或烧伤事故，具有一定的危险性。中海石油华鹤煤化有限公司每天做常规水样COD 20个左右，使用滴定法分析时间较长，大约3h才能完成，浓硫酸使用较多，危险系数高，数据不能及时报出。使用消解法测定可以缩短至1h，1人独立完成，使用试剂较少。

1 实验方法

1.1 试剂

（1）预装混合试剂：分为高量程、中量程、低量程三种不同的溶液，配制比例见下表1。

表1 三种不同溶液配制比例表

（2）（1+9）硫酸：100mL浓硫酸注入900mL水中。

（3）1.2ρ（Ag2SO4=10g/L）的硫酸银-硫酸溶液：5g硫酸银加入到500mL浓硫酸中，静ρ（HgSO4=0.24g/mL）：48.0g硫酸汞分次加入200mL（1+9）的硫酸中，搅拌溶解，有效期6个月。

1.2 重铬酸钾标准溶液

（1）重铬酸钾标准溶液：c（K2Cr2O7）=0.500moL/L

将重铬酸钾在120℃±2℃下干燥至恒重后，称取24.5154g重铬酸钾置于烧杯中，加入600mL水，搅拌下加入100mL浓硫酸，溶解冷却后，转移至1000mL容量瓶中，用水稀释至标线，摇匀，有效期半年。

（2）重铬酸钾标准溶液：c（K2Cr2O7）=0.160moL/L

将重铬酸钾在120℃±2℃下干燥至恒重后，称取7.8449g重铬酸钾置于烧杯中，加入600mL水，搅拌下加入100mL浓硫酸，溶解冷却后，转移至1000mL容量瓶中，用水稀释至标线，摇匀，有效期半年。

（3）重铬酸钾标准溶液：c（K2Cr2O7）=0.120moL/L

将重铬酸钾在120±2℃下干燥至恒重后，称取5.8837g重铬酸钾置于烧杯中，加入600mL水，搅拌下加入100mL浓硫酸，溶解冷却后，转移至1000mL容量瓶中，用水稀释至标线，摇匀，有效期半年。

1.3 邻苯二甲酸氢钾COD标准储备液

（1）COD标准储备液：COD值为5000mg/L

将邻苯二甲酸氢钾在105～110℃下干燥至恒重后，准确称取2.1274g邻苯二甲酸氢钾溶于250mL水中，转移至500mL容量瓶中，稀释至标线，摇匀。此溶液在2～8℃下保存，或在定容前加10mL（1+9）的硫酸常温贮存，稳定一个月。

（2）COD标准储备液：COD值为1250mg/L

准确移取50.00mLCOD标准储备液（3.6.1）至200mL容量瓶中，加水稀释至标线，摇匀。此溶液在2～8℃下保存，可稳定一个月。

（3）COD标准储备液：COD值为625mg/L

准确移取25.00mLCOD标准储备液（3.6.2）至200mL容量瓶中，加水稀释至标线，摇匀。此溶液在2～8℃下保存，可稳定一个月。

1.4 邻苯二甲酸氢钾COD标准系列使用液

（1）高量程（测定上限为1000mg/L）COD标准系列使用液：COD值分别为100mg/L、200mg/L、400mg/L、600mg/L、800mg/L、1000mg/L。

分别移取5.00mL、10.00mL、20.00mL、30.00mL、40.00 mL、50.00mL的COD标准储备液（3.6.1）加入到相应的250mL容量瓶中，加水稀释至刻线，摇匀。此溶液在2～8℃下保存，可稳定一个月。

（2）中量程（测定上限为250mg/L）COD标准系列使用液：COD值分别为25mg/L、50mg/L、100mg/L、150mg/L、200mg/L、250mg/L。

分别移取5.00mL、10.00mL、20.00mL、30.00mL、40.00 mL、50.00mL的COD标准储备液（3.6.2）加入到相应的250mL容量瓶中，加水稀释至刻线，摇匀。此溶液在2～8℃下保存，可稳定一个月。

（3）低量程（测定上限为150mg/L）COD标准系列使用液：COD值分别为25mg/L、50mg/L、75mg/L、100mg/L、125mg/L、150mg/L。

分别移取10.00mL、20.00mL、30.00mL、40.00mL、50.00 mL、60.00mL的COD标准储备液（3.6.3）加入到相应的250mL容量瓶中，加水稀释至刻线，摇匀。此溶液在2～8℃下保存，可稳定一个月。

2 操作步骤

2.1 校准曲线制作

（1）打开消解器，预热到设定的165℃±2℃。

（2）选定预装混合试剂，摇匀试剂后再拧开消解管管盖。

（3）加入4.00mL预装混合试剂。

（4）移取相应浓度的COD标准系列溶液沿着管内壁缓缓加入管中。

（5）拧紧消解管管盖，手执管盖颠倒摇匀消解管中溶液，用无毛纸擦尽管外壁。

（6）将消解管放入165℃±2℃的加热器中消解30min。

（7）取出消解管，待其温度冷却至60℃时，手执管盖颠倒摇匀消解管中溶液，使管内溶液混合均匀，用无毛纸擦尽管外壁，静置，冷却至室温。

（8）选择适当的量程，比色。

2.2 试样测定

在清洁干燥的消解管中准确加入2.0mL试样溶液，按照和做曲线相同的步骤测定水样中的COD值。

3 二种方法数据对比

由表2和表3可知为4d不同样品COD数据，2种方法每个样品3平行测定，数据基本一致。

表2 滴定法COD数据表

表3 消解法COD数据表

4 结论

经实验验证，比色法完全可以代替滴定法，简化操作规程，节约试剂，安全使用系数高，对以后COD的测定有较高的参比。