文档介绍：化学需氧量
化学需氧量(COD),是指在一定条件下,用强氧化剂处理水样时所消耗氧化剂的量,以氧的毫克/升来表示。化学需氧量反映了水中受还原性物质污染的程度。水中还原性物质包括有机物、亚硝酸盐、亚铁盐、硫化物等。水被有机物污染是很普遍的,因此化学需氧量也作为有机物相对含量指标之一。
水样的化学需氧量,可受加入氧化剂的种类及浓度,反应溶液的酸度,反应温度和时间,以及催化剂的有无而获得不同的结果。因此,化学需氧量亦是一个条件性指标,必须严格按操作步骤进行。
对于工业废水,我国规定用重铬酸钾法,其测得的值称为化学需氧量。
重铬酸钾法(CODCr)
GB11914--89
概述
原理
在强酸性溶液中,一定量的重铬酸钾氧化水样中还原性物质,过量的重铬酸钾以试亚铁灵作指示剂、用硫酸亚铁铵溶液回滴。根据用量算出水样中还原性物质消耗的量。
干扰及其消除
酸性重铬酸钾氧化性很强,可氧化大部分有机物,加入硫酸银作催化剂时,直链脂肪族化合物可完全被氧化,而芳香族有机物却不易被氧化,吡啶不被氧化,挥发性直链脂肪族化合物、苯等有机物存在于蒸气相,不能与氧化剂液体接触,氧化不明显。氯离子能被重铬酸盐氧化,并且能与硫酸银作用产生沉淀,影响测定结果,故在回流前向水样中加入硫酸汞,使成为络合物以消除干扰。氯离子含量高于2000mg/L的样品应先作定量稀释、使含量降低至2000mg/L以下,再进行测定。
方法适用范围
mg/L的COD值。 mol/L浓度的重铬酸钾可测定5—50 mg/L的COD值,但准确度较差。
仪器
回流装置:带250ml锥形瓶的全玻璃回流装置。
加热装置:电热板或变阻电炉。
50 ml酸式滴定管。
试剂
重铬酸钾标准溶液(1/6K2Cr2O7= mol/L);称取预先在120℃,移入1000 ml容量瓶,稀释至标线,摇匀。
试亚铁灵指示液: g邻菲啰啉, g硫酸亚铁溶于水中,稀释至100 ml,贮于棕色瓶中。
硫酸亚铁铵标准溶液: g硫酸亚铁铵溶于水中,边搅拌边缓慢加入20 ml浓硫酸。冷却后移入1000 ml容量瓶中,加水稀释至标线,摇匀。临用前,用重铬酸钾标准溶液标定。
标定方法: ml重铬酸钾标准溶液于500 ml锥形瓶中,加水稀释至110 ml左右,缓慢加入30 ml浓硫酸,混匀。冷却后,加入3滴试亚铁灵指示液( ml),用硫酸亚铁铵溶液滴定,溶液的颜色由黄色经蓝绿色至红褐色即为终点。
c﹝(NH4)2Fe(SO4)2﹞=
式中,c—硫酸亚铁铵标准溶液的浓度(mol/L);
V—硫酸亚铁铵标准滴定溶液的用量(ml)。
硫酸-硫酸银溶液:于2500 ml浓硫酸中加入25 g硫酸银。放置1~2d,不时摇动使其溶解(如无2500 ml容器,可在500 ml浓硫酸中加入5 g硫酸银)。
硫酸汞:结晶或粉末。
步骤
ml混合均匀的水样( ml)置250 ml磨口的回流锥形瓶中, ml重铬酸钾标准溶液及数粒小玻璃球或沸石,连接磨口回流冷凝管,从冷凝管上口慢慢地加入30 ml硫酸-硫酸银溶液,轻轻摇动锥形瓶使溶液混匀,加热回流2小时(自开始沸腾时计时)。
对于化学需氧量高的废水样,可先取上述操作所需体积1/10的废水样和试剂,于15×150mm硬质玻璃试管中,摇匀,加热后观察是否变成绿色。如溶液显绿色,在适量减少废水取样量,直至溶液不变绿色为止,从而确定废水样分析时应取用的体积。稀释时,所取废水样量不得少于5 ml,如果化学需氧量很高,则废水样应多次稀释。
废水中氯离子含量超过30mg/L时, g硫酸汞加入回流锥形瓶中, ml废水( ml),摇匀。以下操作同上。
冷却后,用90 ml水冲洗冷凝管壁,取下锥形瓶。溶液总体积不得少于140 ml,否则因酸度太大,滴定终点不明显。
溶液再度冷却后,加3滴试亚铁灵指示液,用硫酸亚铁铵标准溶液滴定,溶液的颜色由黄色经蓝绿色至红褐色即为终点,记录硫酸亚铁铵标准溶液的用量。
测定水样的同时, ml重蒸馏水,按同样操作步骤作空白试验。记录滴定空白时硫酸亚铁铵标准溶液的用量。
计算
CODcr(O2,mg/L)=
(V0-V1)´C´1000´8
V
式中,c—硫酸亚铁铵标准溶液的浓度(mol/L);
V0—滴定空白时硫酸亚铁铵标准溶液的用量(ml);
V1—滴定水样时硫酸亚铁铵标准溶液的用量(ml);