COD監(jiān)測(cè)法在污水處理中的應(yīng)用探討

吳鑄文

摘要：在進(jìn)行污水檢測(cè)工作中，COD即化學(xué)需氧量檢測(cè)法是一種逐漸普及又日益重要的檢測(cè)方法，COD主要能反映出水質(zhì)中含有的被還原性物質(zhì)所污染的水質(zhì)程度。

關(guān)鍵詞：化學(xué)需氧量（COD）；監(jiān)測(cè)技術(shù)；生活污水；

前言：

水體受到污染的主要成分不僅僅是大量的無(wú)機(jī)污染物，還包括大量的有機(jī)污染物。有機(jī)污染物的污染過(guò)程主要是通過(guò)自身毒性的釋放大量減少水體中溶解氧的含量，進(jìn)而給生態(tài)系統(tǒng)造成極大的負(fù)面影響，并且，經(jīng)過(guò)研究發(fā)現(xiàn)并查明的結(jié)果是很多有毒有機(jī)物是致癌物質(zhì)有很強(qiáng)的致癌性。因此，水體中含有有機(jī)污染物的指標(biāo)已經(jīng)成為檢測(cè)和評(píng)價(jià)水體污染程度的非常重要的參考依據(jù)。

一、COD監(jiān)測(cè)方法的簡(jiǎn)要分類

COD即化學(xué)需氧量，表示的是在特定情況設(shè)置下，要將1L的水樣里包含的還原性物質(zhì)進(jìn)行氧化所需要的氧化劑的份量，通常用氧的mg/L的單位模式進(jìn)行表示。化學(xué)需氧量主要能夠?qū)λw里被還原性物質(zhì)所污染的污染情況進(jìn)行反映。在污水檢測(cè)處理中，已經(jīng)形成很多COD監(jiān)測(cè)法，下文將一些比較常用的監(jiān)測(cè)方法進(jìn)行了簡(jiǎn)要分類，主要包括：

1、重鉻酸鉀回流法

將COD值運(yùn)用在水體污染監(jiān)測(cè)以及水質(zhì)凈化指標(biāo)監(jiān)測(cè)控制等技術(shù)中，最早的就是經(jīng)典的重鉻酸鉀回流法。所謂的重鉻酸鉀回流法就是選取一定份量的重鉻酸鉀，將其放入到強(qiáng)酸溶液里，然后重鉻酸鉀會(huì)對(duì)水體里的還原性物質(zhì)進(jìn)行氧化，然后通過(guò)對(duì)重鉻酸鉀用量的計(jì)算來(lái)得出試驗(yàn)的水體中包含的還原性物質(zhì)進(jìn)行氧化需要的需氧量。

2、電化學(xué)監(jiān)測(cè)法

隨著污水處理技術(shù)的不斷發(fā)展，這幾年，電化學(xué)監(jiān)測(cè)法得到良好的發(fā)展和廣泛的應(yīng)用。所謂電化學(xué)方法就是利用電化學(xué)方法分解有機(jī)污染物，將有機(jī)污染物降解為碳分子和水分子結(jié)構(gòu)，并根據(jù)有機(jī)物的降解成分的指標(biāo)從而計(jì)算出COD 值。

3、濕式臭氧監(jiān)測(cè)法

濕式臭氧監(jiān)測(cè)法指的是利用臭氧對(duì)水體中的有機(jī)物進(jìn)行氧化，測(cè)算反應(yīng)后的相關(guān)含量，間接計(jì)算COD數(shù)值的方法。其中要選取一定份量的具有飽和臭氧的酸性水，并將這種酸性水作為氧化劑，然后利用檢測(cè)器測(cè)量水體中的氧含量，并根據(jù)水樣量、加入的臭氧水中的含氧成分以及化學(xué)反應(yīng)結(jié)果后的部分含氧量，來(lái)計(jì)算出水體中的COD值。

以上介紹的各種COD監(jiān)測(cè)方法都有各自的優(yōu)點(diǎn)，在水體監(jiān)測(cè)和污水處理中被廣泛應(yīng)用。

二、COD監(jiān)測(cè)法在污水處理中的應(yīng)用

將COD監(jiān)測(cè)法投入應(yīng)用到生活污水的處理中，在監(jiān)測(cè)技術(shù)的具體操作上有一些操作細(xì)節(jié)要進(jìn)行注意。通常在進(jìn)行水質(zhì)監(jiān)測(cè)時(shí)，會(huì)將水質(zhì)的COD濃度進(jìn)行四個(gè)層次的劃分。其中，第一個(gè)層次是COD濃度較高的原水，COD數(shù)值大概是1000mg/L；第二個(gè)層次是已經(jīng)進(jìn)行處理過(guò)的中等濃度的出水，COD數(shù)值大概是500mg/L；第三個(gè)層次是較低濃度的出水，COD數(shù)值大概是150mg/L；第四個(gè)層次是已經(jīng)能夠達(dá)標(biāo)的出水，COD數(shù)值大概是30 mg/L。其中，COD數(shù)值低于150mg/L的范圍表示水質(zhì)基本均勻，而COD數(shù)值大于500mg/L的水質(zhì)，則表示這種水質(zhì)中的懸浮物含量大且不易分散，因?yàn)槿绻獙?duì)這種污水進(jìn)行水質(zhì)監(jiān)測(cè)和分析，就需要利用一些相對(duì)特殊的方法進(jìn)行控制。

因?yàn)閷?duì)生活污水進(jìn)行監(jiān)測(cè)和處理過(guò)程中，被監(jiān)測(cè)的水樣都特別不均勻，想要獲取精確的COD檢測(cè)數(shù)值，取樣環(huán)節(jié)就變得特別重要。具體執(zhí)行時(shí)要注意以下幾點(diǎn)要求：

1、科學(xué)選取水樣

首先，對(duì)水樣進(jìn)行足夠的振搖動(dòng)作。

在進(jìn)行COD監(jiān)測(cè)前，要對(duì)沒(méi)有處理過(guò)的原水以及處理后懸浮物還有很多的水樣進(jìn)行充分的振搖動(dòng)作。在振動(dòng)搖晃之前，一定要將取樣瓶的瓶塞塞緊，然后對(duì)水樣充分振搖，水體中的顆粒以及塊狀的懸浮物會(huì)充分的散開(kāi)，這樣就能更便利的獲取相對(duì)均勻且具有代表性的水樣。還有，對(duì)那些已經(jīng)被處理過(guò)的較為清澈的水樣進(jìn)行充分的振搖，水樣中的物質(zhì)也能更加均勻，COD監(jiān)測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性也能更高。

其次，將水樣進(jìn)行充分搖勻后要馬上取樣。

因?yàn)樯钗鬯锏念w粒狀或塊狀的懸浮物比較多，而且分布特別不均勻，對(duì)水樣進(jìn)行充分的搖晃就是為了讓這些懸浮物分布均勻，如果在進(jìn)行搖勻動(dòng)作后沒(méi)有即刻進(jìn)行取樣步驟，懸浮物會(huì)逐漸沉降。這樣，用來(lái)取樣的移液管吸口進(jìn)取樣時(shí)所處在的位置不同，所獲得的水樣的濃度也不同，無(wú)法真實(shí)準(zhǔn)確地反映污水的現(xiàn)實(shí)狀況，因此監(jiān)測(cè)的結(jié)果也就失去了真實(shí)性和代表性。但是如果在對(duì)水樣進(jìn)行充分的搖勻后迅速進(jìn)行取樣，取樣后產(chǎn)生的檢測(cè)結(jié)果與水質(zhì)實(shí)際的狀況產(chǎn)生的偏差會(huì)比較小。

再次，在進(jìn)行樣品取樣時(shí)，樣品量要充足。

在進(jìn)行污水監(jiān)測(cè)時(shí)常常存在對(duì)水樣提取量不足的情況，這樣導(dǎo)致的結(jié)果就是得出的COD監(jiān)測(cè)結(jié)果與污水實(shí)際產(chǎn)生的COD數(shù)值有很大的差異。因?yàn)樯钗鬯绕涫菦](méi)有經(jīng)過(guò)任何處理的原水里含有一些耗氧量特別大的顆粒，而且這些顆粒物分布非常不均勻，在水樣提取份量不足的情況下，這些成分將有可能被忽略，沒(méi)有吸收到水樣中，因此也不會(huì)被監(jiān)測(cè)到，從而影響了監(jiān)測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性。例如，對(duì)同一種水樣進(jìn)行不同份量的取樣，在相同的測(cè)試環(huán)境下進(jìn)行監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)，會(huì)發(fā)現(xiàn)不同的取樣量會(huì)產(chǎn)生不同的監(jiān)測(cè)結(jié)果，其中，取樣的份量太少，產(chǎn)生的監(jiān)測(cè)結(jié)果與實(shí)際水質(zhì)相差特別大，而取樣的份量足夠，產(chǎn)生的監(jiān)測(cè)結(jié)果就跟實(shí)際水質(zhì)的結(jié)果最接近。

最后，對(duì)取樣移液管進(jìn)行改造，對(duì)刻度線進(jìn)行精確修正。

在進(jìn)行水樣取樣時(shí)，通常會(huì)發(fā)生一種很常見(jiàn)的情況，就是水樣里含有的懸浮物粒徑特別大，且超出了移液管的出口管口徑，這就導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)者采用統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的取樣移液管對(duì)生活污水樣進(jìn)行移取時(shí)往往無(wú)法順利地將污水水樣里的懸浮物提取上來(lái)并移動(dòng)，就只能對(duì)那些可以提取的少部分懸浮物的污水進(jìn)行監(jiān)測(cè)。此外，即使實(shí)驗(yàn)者能移取到一些微小的懸浮物，但是由于移液管的吸口口徑還是比較小，要移取足夠份量的水樣要需要很多的時(shí)間，這個(gè)過(guò)程污水中被搖勻的懸浮物已經(jīng)慢慢沉淀了，在這情況下移取的水樣不夠均勻、且無(wú)法真實(shí)的反映水樣的真實(shí)狀況，基于這種取樣的監(jiān)測(cè)結(jié)果與實(shí)際存在很大的誤差。因此如果堅(jiān)持采用用吸管口徑很細(xì)的移液管進(jìn)行生活污水水樣的吸取將嚴(yán)重影響水樣監(jiān)測(cè)結(jié)果。

2、對(duì)重鉻酸鉀的濃度以及加入量進(jìn)行科學(xué)調(diào)整

通常，在標(biāo)準(zhǔn)的COD監(jiān)測(cè)法中，重鉻酸鉀的標(biāo)準(zhǔn)濃度是0.25mol/L，在進(jìn)行水樣測(cè)定時(shí)重鉻酸鉀溶液的加入量是10.00mL，而對(duì)生活污水的取樣量是20.00mL。當(dāng)生活污水里的COD濃度相對(duì)比較高的情況下，實(shí)驗(yàn)者會(huì)減少水樣的份量或者對(duì)水樣進(jìn)行稀釋方法來(lái)調(diào)適上述數(shù)量對(duì)實(shí)驗(yàn)的限制。但現(xiàn)實(shí)狀況是對(duì)水樣的份量進(jìn)行減少控制或者稀釋，水樣的代表性會(huì)不夠，因此會(huì)嚴(yán)重影響監(jiān)測(cè)試驗(yàn)的結(jié)果。在這種情況下，可以對(duì)重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度以及重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液的加入量進(jìn)行調(diào)整，從而為實(shí)驗(yàn)提供足夠份量的氧化劑。

3、對(duì)硫酸亞鐵銨的濃度進(jìn)行科學(xué)調(diào)整

在進(jìn)行監(jiān)測(cè)工作時(shí)，可以通過(guò)調(diào)整硫酸亞鐵銨溶液的濃度來(lái)減少滴定誤差，通?？梢詫⒌味w積設(shè)置在20mL～50mL之間。

三、結(jié)束語(yǔ)

在對(duì)生活污水的水質(zhì)處理中應(yīng)用COD監(jiān)測(cè)法，需要注意很多控制因素，其中，最主要的一點(diǎn)是要進(jìn)行科學(xué)的取樣，并在監(jiān)測(cè)過(guò)程中對(duì)相關(guān)的溶液數(shù)據(jù)進(jìn)行科學(xué)的精準(zhǔn)的調(diào)整，最大程度保證監(jiān)測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性。

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