COD快速测定法COD标准测定法的缺点1、耗时太多,每测定一个样需回流2个小时;2、回流设备占用的空间大,使批量测定出现困难;3、分析费用较高,特别是硫酸银(300.00元/百克);4、回流水的浪费;5、毒性的汞盐易造成2次污染。
基于COD标准测定法的有如上的缺点,需要寻找一些经济、有效、快速的测定方法:对重铬酸钾法测COD的改进在一定比例的硫磷混合酸组成的强酸性溶液中,用重铬酸钾将水样中的还原性物质(主要是有机物)氧化,过量的重铬酸钾溶液以试亚铁灵作指示剂,用硫酸亚铁铵溶液回滴。
根据所消耗的重铬酸钾量算出水样中的化学需氧量,以每升水样中氧的毫克数表示。
说法1:步骤同标准方法:取30ml硫磷混合酸,轻轻摇动锥形瓶使溶液混匀,加热回流12分钟(自开始沸腾时计时)。
但对于有氯离子的废水,则应先把0 4克硫酸汞加入回流锥形瓶中后,再加入20 00ml废水(或适量废水稀释至20 00ml)摇匀(以下操作同上)。
本方法采用硫磷混合酸代替硫酸—硫酸银溶液,极大地缩短了回流时间。
本快速法与标准法相比,极大地缩短了回流时间,提高了分析速度,节省了水电及试剂,大大降低了分析成本。
且检验结果准确可靠,能很好地满足应急监测的需要说法2:CuSO4-(KAl(SO)4-Na2MoO4代替Ag2SO4作催化剂,AgNO3-CrK(SO4)2代替Hg2SO4消除CI-干扰,在H2SO4-H3PO4(3:1)(V%下同)体系中加热回流0.5h。
按实验方法改变混酸中硫酸与磷酸的体积比表明:当H2SO4∶H3PO4=3∶1时(体积比,下同)回收率最高.当混酸配比小于3∶1时,由于硫酸用量减少,K2Cr2O7的氧化能力降低,回收率低,混酸配比大于3∶1时回收率趋于稳定,但磷酸用量减少对污染物的凝聚作用减弱,使回收率稍微降低。
本方法与标准法测定结果接近,相对偏差在-4.38%~1.94%之间,能较好地满足分析测试要求。
在H2SO4-H3PO4混酸介质中,CuSO4-KAl(SO4)2-Na2MoO4,对重铬酸钾氧化废水中还原性物质有较强的催化作用,与标准法相比准确度和精密度较好。
本方法的最大优点是加热回流时间由标准法的2h缩短到0.5h,并扩大水样CODcr测定范围。
其次,用AgNO3-CrK(SO4)2代替Hg2SO4作为CI-干扰的消除剂,避免了汞污染,具有较好的环境效应。
自热法快速测定COD用加大硫酸用量,依靠水与浓硫酸混合放出的热量而升高温度,无需外加热量,因此能同时快速测定多个水样说法1:实验原理:硫酸溶解于水为剧烈的放热反应。
如在10ml水中加入14.9ml浓H2SO4,此时溶液的溶解热[4]为:H°sn=41.91kJ/kmolH2SO4;稀释热总计为:Q=41.91×14.9×1.84/98=11.65kj若忽略热损失,溶液温升△t为:△t=Q/mcp=11.65/[(14.79×1.84+10.0×1.0)×10-3×2.09]=149.7℃若室温20℃,则溶液最终温度可达169.7℃,在此温度及强酸性条件下,硫酸溶解于水的稀释热足够提供氧化消解反应所需的热量,故无需外加热量。
测定主要因素有:原始水样COD及取样量、K2Cr2O7用量、H2SO4加入量及HgSO4用量。
为确定最佳试验条件,采用正交法,因素水平如表:试验因素水平水样量(ml) K2Cr2O7(ml) H2SO4(ml) HgSO4(g)112.57.50.1225150.23510200.3说法2:从混合液温度和氧化剂条件电极电势两方面计算得到最佳的硫酸与水样的体积比为1.34。
在无外加热COD快速测定中,体系酸度是关键因素,它既决定了反应温度,又决定了氧化剂的氧化能力。
因此,为了使废水有机物氧化快速、完全,必须确定最佳的加酸量,在此硫酸浓度下,水样可以达到的温度最高,氧化剂的条件电极电势最高。
当浓硫酸与水样体积之比Cv为1.34时,混合后溶液的终温最高,理论最高温度为165.2℃;此后再提高酸度,溶液终温将下降。
当此比值为1.0时,即投加的浓硫酸体积与水样体积相等(同标准法酸度)时,溶液终温为161.9℃;在Cv为1~2的范围内,溶液终温都在160℃以上。
、微波密封消解快速测定仪采用硫酸和重铬酸钾消解体系,水样经微波炉加热消解后,过量的重铬酸钾以试亚铁灵为指示剂,用硫酸亚铁铵进行滴定,计算出COD值。
1) 主要仪器与试剂①微波消解炉、聚四氟乙稀消解罐;②含Hg2+消解液:称取经120℃烘干2h的基准或纯重铬酸钾9.806g,溶于600mL水中,再加入硫酸汞25.0g,边搅拌边加入浓硫酸250mL,冷却后,移入1000mL容量瓶中,并稀释至刻度摇匀,该溶液重铬酸钾浓度为0.2000mol/L。
适用于氯离子浓度大于100mg/L水样,最高可络合2000mg/L氯离子浓度,水样中氯离子浓度过高可适当稀释。
③无Hg2+消解液:除了不用加入硫酸汞外,其他同②配制方法.适用于测定氯离子浓度小于100mg/L的水样.④试亚铁灵指示剂、硫酸亚铁铵标准溶液、硫酸—硫酸银催化剂、硫酸汞.2)实验方法①用直吹式移液管取水样5.00mL于消解罐中,准确加入5.00mL消解液和5.0mL催化剂,摇匀.在分析含Cl-水样时,罐内加入水样和含Hg2+消解液后,及时摇匀(约1min)使Cl-与Hg2+充分反应后,再加催化剂。
②旋紧密封盖,将罐均匀置放入消解炉玻璃盘上,离转盘边沿约2cm圆周上单圈排好。
②样品消解时间取决于转盘上放置的消解罐数目。
3)该方法的优缺点比较①该方法仅需水样、消解液、催化剂各5.00mL,试剂用量减少,消解时间由2h缩短到几min,不仅节省分析费用,且大大提高了工作效率,操作亦简便安全。
②精密度:样品1、2测定结果,相对标准偏差分别为和0.58%~1.50%,远小于标准法规定的≤4.3%。
③准确度:某对标样进行测定,五个平行标样相对误差为1.14%,测试合格。
HH—1型化学耗氧量快速测定仪等等HH—1型化学耗氧量测定仪(江苏电分析仪器厂)回流装置,34#标准磨口150ml锥形瓶,120mm球形冷凝管0.05/6mol/L重铬酸钾溶液硫酸———硫酸银溶液(6g/500ml)20%硫酸铁溶液。
库仓法原理:水样以重铬酸钾为氧化剂,在10.2mol/L硫酸介质中回流氧化后,过量的重铬酸钾用电解产生的亚铁离子作为库仓滴定剂进行库仓滴定,根据电解产生亚铁离子所消耗的电量,按照法拉第定律直接计算COD无汞开管法快速测定工业废水中的COD作者:翁棣韦利杭阅读:584 次上传时间:2005-02-24推荐人:txzs (已传论文1 套)简介:我国现行测定COD的方法(回流法)存在着回流氧化时间过长、因使用剧毒的汞盐作掩蔽剂而易引起汞污染等问题。
早在1985年,美国已将标准回流法和半微量的密封法列为测定COD的标准方法,采用密封法可节省试剂、降低分析成本,但在氧化时间和使用汞盐等方面并无实质上的改进。
1994年,中国环境监测总站提出了催化快速法和密封催化消解法,该法虽缩短了分析周期,但仍需使用剧毒的汞盐。
为此提出以无汞开管法快速测定工业废水中的COD。
关键字:无汞开管法COD 消化氯离子我国现行测定COD的方法[1](回流法)存在着回流氧化时间过长、因使用剧毒的汞盐作掩蔽剂而易引起汞污染等问题。
早在1985年,美国已将标准回流法和半微量的密封法[2]列为测定COD的标准方法,采用密封法可节省试剂、降低分析成本,但在氧化时间和使用汞盐等方面并无实质上的改进。
1994年,中国环境监测总站提出了催化快速法和密封催化消解法[3],该法虽缩短了分析周期,但仍需使用剧毒的汞盐。
为此提出以无汞开管法快速测定工业废水中的COD。
1试验部分1.1仪器和试剂COD恒温消解器:15×160mm消化管或比色管(在15mL处有定量刻度线)。
消化液:将24.516g重铬酸钾溶于蒸馏水中并移入1000mL容量瓶,稀释至标线后摇匀,此溶液的重铬酸钾浓度为0.5000mol/L,再稀释一倍则为0.2500mol/L。
催化液:于500mL浓硫酸中加入10g硫酸银,待溶解后加入500mL磷酸并混匀。
重铬酸钾标准溶液:1/6K2Cr2O7=0.0250mol/L。
硫酸亚铁铵标准溶液浓度:0.01mol/L(临用前用重铬酸钾标准溶液标定),用来滴定水样中未被还原的重铬酸钾,并由消耗的硫酸亚铁铵的量换算消耗氧的质量浓度。
邻苯二甲酸氢钾标准溶液:将已在105℃下干燥2h的邻苯二甲酸氢钾(0.4251g)溶于水中并转入500mL容量瓶中,用水稀释至标线,则此溶液的COD值为1000mg/L。
另外,尚有试亚铁灵指示液,50%的硝酸银溶液,10%硫酸铬钾溶液。
1.2操作方法①样品消解吸取2.00mL水样于消化管中,若水样中含有氯离子则加0.1mL硝酸银溶液和0.1mL硫酸铬钾溶液(采用分光光度法时不加该试剂),混匀并放置2min后加入0.50mL消化液和6.0mL催化液,再次混匀后在消化管上插一小漏斗,并置于已预热好的恒温消解器的加热孔穴内加热15min(温度保持在160~165℃)。
取出消化管并冷却至室温,同时做空白试验,样品的测定可采用滴定法或分光光度法。
②样品测定滴定法:将管内消解液转入100mL的锥形瓶中,用5mL蒸馏水和1.5mL浓硫酸冲洗小漏斗和消化管,洗液合并于锥形瓶中并冷却至室温,加2~3滴试亚铁灵指示液,用硫酸亚铁铵标准液滴定至终点。
分光光度法:样品消解时用比色管,消解后用5mL硫酸(体积分数为25%)冲洗小漏斗,用蒸馏水定容至15mL,加塞摇匀后冷却至室温,在波长为640nm处以蒸馏水作参比进行比色,记录吸光度并做空白校正。
用邻苯二甲酸氢钾标准溶液配制系列标准溶液,按样品消解的步骤操作,并绘制标准曲线和计算COD值。
2结果与讨论2.1消化温度的确定用葡萄糖—谷氨酸标准溶液(COD=84.8±5.7mg/L)进行试验(消化时间为10~20min)。
当消化温度为146~156℃时氧化不完全,回收率<70%;当温度为157~164℃时可氧化完全,回收率达98.9%;当温度升为162~166℃时回收率可达101%;当温度>167℃时,反应不易控制且易产生暴沸现象,故消化温度宜控制在160~165℃。
2.2消化时间的确定同样用葡萄糖—谷氨酸标准溶液进行试验(消化温度控制在160~165℃),当消化时间为5min时样品氧化不完全(回收率<80%);当消化时间为10~15min时样品均能完全氧化(回收率达100%~101%)。
考虑到各种水样成分的复杂性,将消化时间定为15 min。