化學(xué)需氧量分析測(cè)試中影響因素的討論

徐海妹 戴赟霏

摘要：化學(xué)需氧量是評(píng)價(jià)水環(huán)境質(zhì)量狀況的重要指標(biāo)之一，在分析過(guò)程中要嚴(yán)格按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)方法要求進(jìn)行測(cè)試。文章根據(jù)多年的化學(xué)需氧量測(cè)試過(guò)程，總結(jié)了對(duì)其測(cè)定結(jié)果的影響因素，保證數(shù)據(jù)結(jié)果能真實(shí)反應(yīng)水污染情況，為環(huán)保管理提供依據(jù)。

關(guān)鍵詞：化學(xué)需氧量；分析測(cè)試；影響因素

概述

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，工業(yè)廢水、生活污水等直接或間接排入河道，造成了地表水被污染，水環(huán)境質(zhì)量整體狀況不容樂(lè)觀。化學(xué)需氧量作為水質(zhì)監(jiān)測(cè)的常規(guī)指標(biāo)之一，其數(shù)據(jù)結(jié)果能夠直接反應(yīng)出水體中有機(jī)物污染問(wèn)題，為環(huán)境治理提供有力的指導(dǎo)作用。在我國(guó)，化學(xué)需氧量已經(jīng)納入了排放總量的控制。目前，對(duì)化學(xué)需氧量的測(cè)定主要有重鉻酸鉀法、分光光度法。而重鉻酸鉀法的應(yīng)用范圍廣泛。該方法是指在水樣中加入已知量的重鉻酸鉀溶液，并在強(qiáng)酸介質(zhì)下以銀鹽作催化劑，經(jīng)沸騰回流后，以試亞鐵靈為指示劑，用硫酸亞鐵銨滴定水樣中未被還原的重鉻酸鉀，由消耗的重鉻酸鉀的量計(jì)算出消耗氧的質(zhì)量濃度[1]。通過(guò)多年的測(cè)試工作，文章中對(duì)化學(xué)需氧量的檢測(cè)影響因素進(jìn)行了分析。

1 空白對(duì)測(cè)定結(jié)果的影響及消除

化學(xué)需氧量的檢測(cè)過(guò)程中空白值直接影響到數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。影響空白值的因素主要是實(shí)驗(yàn)用水、試劑、玻璃器皿等。

1.1實(shí)驗(yàn)用水的干擾

實(shí)驗(yàn)過(guò)程中應(yīng)用新制備的蒸餾水，或同等純度的水。如用去離子水，應(yīng)注意蒸餾預(yù)處理除去。因?yàn)槿绻ルx子水是自來(lái)水制備的，去離子水中常含有微量樹脂浸出物及不被交換的有機(jī)物殘留在水中，導(dǎo)致空白值偏高[2]。使用放置時(shí)間過(guò)長(zhǎng)的純水會(huì)因?yàn)榄h(huán)境因素的污染導(dǎo)致空白值產(chǎn)生偏差。

1.2試劑的干擾及消除

在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中使用到的試劑主要是硫酸。硫酸中雜質(zhì)還原性物質(zhì)偏多時(shí)，會(huì)導(dǎo)致消耗的重鉻酸鉀增加從而使空白值偏高，數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性得不到保證。不同廠家的硫酸對(duì)空白值的影響不盡相同，在分析過(guò)程中應(yīng)選用同一廠家同一批次的試劑。在申購(gòu)時(shí)應(yīng)選擇優(yōu)級(jí)純硫酸或符合要求的硫酸，在入庫(kù)前應(yīng)用空白值作為驗(yàn)收指標(biāo)之一。

1.3玻璃器皿的干擾與消除

實(shí)驗(yàn)中用的錐形瓶、移液管、容量瓶等應(yīng)用非稀硫酸的稀酸浸泡后用純水沖洗干凈。玻璃器皿不干凈會(huì)使檢測(cè)結(jié)果偏離，數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性得不到保證。

2水樣中懸浮物的影響與消除

化學(xué)需氧量是水樣中的溶解性物質(zhì)和懸浮物所消耗的養(yǎng)的濃度，所以在取樣前應(yīng)充分混勻，稍許靜置后取樣分析。如果水樣未經(jīng)搖勻取樣分析則忽略了懸浮物對(duì)耗養(yǎng)產(chǎn)生的作用使檢測(cè)結(jié)果偏低。如果搖勻后立即取樣，如水樣中存在稍大顆粒固體未沉至瓶底而作為懸浮物的一部分被取到，會(huì)對(duì)數(shù)據(jù)產(chǎn)生影響。取某水樣，懸浮物濃度為48mg/L，搖勻后取樣測(cè)COD，結(jié)果為122mg/L；從樣品保存柜中取出該水樣恢復(fù)至室溫，取上清液測(cè)COD，檢測(cè)結(jié)果為102mg/L；相對(duì)平均偏差達(dá)到8.9%。另取一水樣，懸浮物濃度為102mg/L，外觀為黃色渾濁有黑色顆粒物沉淀。搖勻水樣后立即取樣檢測(cè)，COD結(jié)果為684mg/L，搖勻后靜置1min后取樣分析，COD結(jié)果為622mg/L，相對(duì)平均偏差4.7%；靜置1天后取上部水樣檢測(cè)，COD結(jié)果為536mg/L，較靜置1min的數(shù)據(jù)相對(duì)平均偏差為7.4%。

3氯離子的干擾及消除

3.1干擾

水樣中存在的Cl-極易被氧化劑氧化，從而消耗氧化劑的量導(dǎo)致測(cè)量結(jié)果偏高。配制一系列COD為500mg/L的高氯水樣，氯離子濃度分別為500，800，2500，5000，10000，通過(guò)稀釋測(cè)定COD，結(jié)果分別，490、485、542、560、685，相對(duì)誤差分別為2%、3%、8%、12%、37%。

3.2消除

3.2.1汞鹽法

一般對(duì)于Cl-干擾的消除用硫酸汞作為掩蔽劑，硫酸汞溶液的加入量按HgSO4和Cl-質(zhì)量比≥20：1，最大加入量為2ml，即水樣中Cl-濃度不超過(guò)1000mg/l。對(duì)于高濃度COD的水樣氯離子大于1000mg/l時(shí)，可通過(guò)稀釋法使氯離子降低到1000mg/l后取樣分析。在水樣COD濃度低而氯離子濃度高達(dá)1萬(wàn)以上時(shí)，水樣稀釋后用汞鹽法測(cè)COD產(chǎn)生的誤差大數(shù)據(jù)不可靠；如果通過(guò)加大硫酸汞的用量達(dá)到掩蔽氯離子的目的，硫酸汞本身為劇毒，并且試樣廢液中的汞鹽很難處理掉，會(huì)對(duì)環(huán)境造成二次污染。3.2.1硝酸銀沉淀法

對(duì)COD濃度不高或濃度低的高氯水樣，可以先通過(guò)硝酸銀滴定法沉淀水樣中Cl-，再取水樣進(jìn)行測(cè)試。對(duì)于懸浮物小于50mg/l的高氯水樣，該方法產(chǎn)生的偏差在可控范圍內(nèi)。當(dāng)水樣懸浮物比較多時(shí)，生成的沉淀物中混有少量懸浮物，使最終檢測(cè)結(jié)果偏小。

4回流時(shí)間的影響

選取長(zhǎng)江水、印染廢水、實(shí)驗(yàn)室質(zhì)控樣（50、500mg/l）三種類型的樣品，在加熱回流時(shí)通過(guò)不同沸騰時(shí)間（1h、2h、2.5h）連續(xù)5天的檢測(cè)，通過(guò)結(jié)果說(shuō)明回流時(shí)間的影響。長(zhǎng)江水平均檢測(cè)結(jié)果為14、18、17；印染廢水平均檢測(cè)結(jié)果為319、455、436，質(zhì)控樣（50mg/l）樣平均結(jié)果為38、48、46，質(zhì)控樣（500mg/l）樣平均結(jié)果為311、492、482。從檢測(cè)結(jié)果可以看出，這三個(gè)回流時(shí)間在水質(zhì)情況比較簡(jiǎn)單的長(zhǎng)江水檢測(cè)上存在一定的偏差，在印染廢水比較復(fù)雜的水樣處理時(shí)數(shù)據(jù)偏差比較大?；亓?h，不能使有機(jī)物充分氧化，回流2.5h檢測(cè)數(shù)據(jù)與2h數(shù)據(jù)接近。

5消解過(guò)程的影響因素

水樣回流消解時(shí)，如果用水冷凝回流，回流水量不宜過(guò)小使水樣中有機(jī)物揮發(fā)造成測(cè)定結(jié)果偏低。加熱回流時(shí)應(yīng)保證沸騰持續(xù)進(jìn)行，不能斷電、停水影響消解效率。

6其他影響因素

消解后的樣品應(yīng)恢復(fù)至室溫后及時(shí)滴定工作，樣品過(guò)熱或消解后放置時(shí)間過(guò)長(zhǎng)或過(guò)夜滴定都會(huì)影響測(cè)定結(jié)果。

結(jié)論

綜上所述，在化學(xué)需氧量測(cè)試過(guò)程中存在多種對(duì)數(shù)據(jù)結(jié)果有影響的因素?；瘜W(xué)需氧量作為評(píng)價(jià)水質(zhì)現(xiàn)狀的重要指標(biāo)之一，分析技術(shù)人員在測(cè)試過(guò)程中，要嚴(yán)格按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)方法的要求進(jìn)行操作步驟，做好取樣分析工作，保證數(shù)據(jù)結(jié)果的準(zhǔn)確，為環(huán)保管理部門提供可靠的數(shù)據(jù)。

參考文獻(xiàn)：

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