房愛敏
【摘要】采用混酸、重鉻酸鉀反應(yīng)體系,加熱回流15 min,根據(jù)重鉻酸鉀的用量計算出水樣中還原性物質(zhì)消耗氧的量,此法簡單易行且省電省水及提高工作效率等傳統(tǒng)法所不具備的優(yōu)點。
【關(guān)鍵詞】COD 混酸 快速測定
我國現(xiàn)行的COD測定方法為標(biāo)準(zhǔn)2h回流法。鑒于標(biāo)準(zhǔn)測定法存在回流時間長、試劑和水電消耗大等一系列問題,本實驗提出了一種快速測定法:采用混酸、重鉻酸鉀反應(yīng)體系,加熱回流15min,根據(jù)重鉻酸鉀的用量計算出水樣中還原性物質(zhì)消耗氧的量,此法簡單易行且省電省水。
二、實驗部分
2.1實驗原理
在強酸性溶液中,準(zhǔn)確加入定量的重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液加熱回流,將水樣中的還原性物質(zhì)(主要是有機物)氧化,過量的重鉻酸鉀溶液以試亞鐵靈作指示劑,用硫酸亞鐵銨標(biāo)準(zhǔn)溶液回滴,根據(jù)所消耗的硫酸亞鐵銨標(biāo)準(zhǔn)溶液的量計算水樣的化學(xué)需氧量。
2.2實驗儀器
(1)帶有#24標(biāo)準(zhǔn)磨口的250 mL錐形瓶的全玻璃回流裝置,回流冷凝管長度為300~500 mm。
(2)加熱裝置(電爐)。
(3)25 mL或50 mL酸式滴定管,移液管,容量瓶等。
2.3試劑及配制
(1)重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液(1/6=0.2500 mol/L):稱取預(yù)先在120℃烘干2 h的基準(zhǔn)或優(yōu)級純重鉻酸鉀12.258 g溶于水中,移入1000 ml容量瓶,稀釋至標(biāo)線,搖勻。
(2)試亞鐵靈指示液:稱取1.485 g鄰菲啰啉,0.695 g硫酸亞鐵溶于水中,稀釋至100 ml,貯于棕色瓶內(nèi)。
(3)硫酸亞鐵銨標(biāo)準(zhǔn)溶液:稱取39.5 g硫酸亞鐵銨溶于水,邊攪拌邊緩慢加入20 ml濃硫酸,冷卻后移入1000 ml容量瓶中,加水稀釋至標(biāo)線,搖勻。臨用前,用重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液標(biāo)定。
標(biāo)定方法:準(zhǔn)確吸取10.00 ml重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液于500 ml錐形瓶中,加水稀釋至110 ml左右,緩慢加入30 ml濃硫酸混勻。冷卻后,加入三滴試亞鐵靈指示液(約0.15ml)用硫酸亞鐵銨滴定,溶液的顏色由黃色經(jīng)藍綠色至紅褐色即為終點。
(4)硫酸一硫酸銀溶液:在2500 ml濃硫酸中加入25 g硫酸銀。放置1-2 d,不時搖動使其溶解。
(5)混酸溶液(于800 ml濃硫酸中加入10 g硫酸銀,放置1-2d,不時的搖動使其溶解,將此溶液與濃磷酸以4:l的比例混合。)
(6)硫酸汞:結(jié)晶或粉末。
2.4實驗方法
準(zhǔn)確取20 ml混合均勻的水樣(或適量水樣稀釋至20 ml),置于磨口的回流錐形瓶中,加入0.4 g硫酸汞晶體,準(zhǔn)確加入10.00 ml重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液及數(shù)粒小玻璃珠或沸石,連接磨口回流冷凝管,從冷凝管上口慢慢地加入30 ml混酸溶液,加熱回流15 min(自開始沸騰時記時)。經(jīng)冷卻滴定并計算得出結(jié)果。
2.5計算方法
以mg/L計的水樣化學(xué)需氧量,計算公式如下:
式中:C——硫酸亞鐵銨標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的濃度,mol/L;
V1——空白試驗所消耗的硫酸亞鐵銨標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的體積,mL;
V2——試料測定所消耗的硫酸亞鐵銨標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的體積,mL;
V0——試料的體積,mL;
8000——0.2502的摩爾質(zhì)量以mg/L為單位的換算值。
測定結(jié)果一般保留三位有效數(shù)字,對COD值小的水樣,當(dāng)計算出COD值小于
10 mg/L時,應(yīng)表示為“COD<10 mg/L”。
三、結(jié)果與討論
3.1混酸法與標(biāo)準(zhǔn)法對COD標(biāo)準(zhǔn)溶液的測定分析
用鄰苯二甲酸氫鉀準(zhǔn)確配制COD為250mg/L的標(biāo)準(zhǔn)溶液,用混酸法和標(biāo)準(zhǔn)法同時測定,其結(jié)果如表1。
由表1計算結(jié)果為:t=1.5653,查表t0.05(9)=1.8331>|t|,可以得出測量值與真實值無顯著性差異。
3.2混酸法與標(biāo)準(zhǔn)法對實際水樣的測定結(jié)果比較
采用某些工廠的外排水或者其它污水作為水樣,分別用上述兩種方法進行測定,實驗結(jié)果與上述測量值基本相符。
四、小結(jié)
(1)混酸法測定多種濃度的標(biāo)準(zhǔn)樣品,與標(biāo)準(zhǔn)方法比較,經(jīng)t檢驗,兩種測試方法的結(jié)果間沒有顯著性差異。
(2)混酸法測定多種實際污水樣品,與標(biāo)準(zhǔn)方法比較,測試結(jié)果比較接近,說明兩種測試方法的相差性良好。
(3)由(1)、(2)可知,用混酸法速測COD是可行性的。
(5)本法將傳統(tǒng)方法的加熱回流時間由2 h縮短至15 min,僅為傳統(tǒng)法回流時間的1/8,具有省電、省水及提高工作效率等傳統(tǒng)法所不具備的優(yōu)點。endprint