快速測(cè)定高氯廢水COD的方法

本發(fā)明公開了一種快速測(cè)定高氯廢水COD的方法，包括以下步驟：1、測(cè)試水樣的氯離子濃度;2、根據(jù)氯含量對(duì)水樣加蒸餾水稀釋，控制氯含量在2000mg/l以下;3、制備COD消解液：取2.65克重鉻酸鉀溶于30毫升濃硫酸和60毫升蒸餾水混合液中用蒸餾水滴定至100毫升，然后與500毫升1%硫酸-硫酸銀溶液混合儲(chǔ)存?zhèn)溆?4、取稀釋后水樣5毫升加入5毫升COD消解液以及取稀釋后水樣加入5ml蒸餾水分別采用COD消解儀消解12-25分鐘，冷卻至室溫;5、將消解后溶液分別裝入滴定瓶中加入2-3滴鄰二氮菲-亞鐵指示劑，用0.05摩爾每升的硫酸亞鐵銨溶液滴定至溶液現(xiàn)紅棕色，記錄滴定體積V0、V1，該方法可快捷準(zhǔn)確的測(cè)出COD。

用于高氯水體（水和廢水，氯離子濃度大于1000mg/L，小于20000mg/L)中的COD樣品除氯、消解。適用行業(yè)：油田、沿海煉油廠、油庫、氯堿廠、鋼廠、電廠、農(nóng)藥、食品、紡織印染企業(yè)、以及廢水深海排放等高氯廢水中的COD測(cè)定。
    對(duì)工業(yè)廢水中COD的測(cè)定，一般參照國標(biāo)《水質(zhì) 化學(xué)需氧量的測(cè)定  重鉻酸鹽法》 （HJ828-2017），然而對(duì)于含較高濃度氯化物的工業(yè)廢水，如采油業(yè)、染料化工、有機(jī)氯化工、鹽湖鹵水開發(fā)行業(yè)廢水等，由于在強(qiáng)酸性條件下測(cè)定COD時(shí)，其中的氯離子易被重鉻酸鉀氧化，因此會(huì)影響測(cè)定結(jié)果的準(zhǔn)確性。所以對(duì)于高于1000mg/L，小于20000mg/L的高氯工業(yè)廢水中COD的測(cè)定，一般要求按照HJ/T70-2001《高氯廢水 化學(xué)需氧量的測(cè)定  氯氣校正法》標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。 
 
快速測(cè)定高氯廢水COD的方法
1、加熱單元采用技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的遠(yuǎn)紅外陶瓷加熱技術(shù)，加熱速率穩(wěn)定可控；
2、消解單元：1-6位，均可單孔單控；
3、氮?dú)饬魉倏刂撇捎玫牡缺壤{(diào)節(jié)分配器，流量分配均勻，流速穩(wěn)定；
4、消解時(shí)間采用電腦程序控制，可自由設(shè)定，消解結(jié)束可自動(dòng)停止；
5、冷卻系統(tǒng)采用內(nèi)置壓縮機(jī)冷卻，冷卻水自動(dòng)內(nèi)循環(huán)無需外接冷卻水；
6、主機(jī)設(shè)有氮?dú)庾詣?dòng)防倒吸單元，可防止加熱結(jié)束吸收液回吸；
7、整機(jī)采用PLC模塊控制，可觸摸式液晶平板電腦，可遠(yuǎn)距離操作方便快捷。

技術(shù)參數(shù)：

1、型號(hào)：BYCOD-6Cl

2、抗氯干擾：1000-20000mg/L

3、測(cè)量范圍：10-700mg/L，超過此*需稀釋后測(cè)定

4、氮?dú)饬魉倏刂疲鹤詣?dòng)平行分配，可單路控制，控制范圍：0-100ml/min

5、消解時(shí)間：0-999min可調(diào)

6、溫度范圍：室溫—300℃

7、主機(jī)尺寸：900mm×455mm×630mm

8、額定電壓：220V/50HZ

9、額定功率：2400W

　　在水樣中加入已知量的重鉻酸鉀溶液及g溶液，并在強(qiáng)酸介質(zhì)下以銀作催化劑，經(jīng)2h沸騰回流后，以1，10—鄰菲羅啉為指示劑，用硫酸亞鐵銨滴定滴定水樣中未被還原的重鉻酸鉀，由消耗的硫酸亞鐵銨的量換算成消耗氧的質(zhì)量濃度，即為表觀COD。將水樣中未被絡(luò)合而被氧化的那部分氯離子所形成的氯導(dǎo)出，再用氫氧化鈉溶液吸收后，加入碘化鉀，用調(diào)節(jié)pH約為3～2，以淀粉為指示劑，用硫代鈉標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液滴定，消耗的硫代鈉的量換算成消耗氧的質(zhì)量濃度，即為氯離子校正值。表觀COD與氯離子校正值之差，即為所測(cè)水樣真實(shí)的COD。

　　高氯COD消解器技術(shù)參數(shù)：

　　測(cè)量樣品個(gè)數(shù)：6個(gè)樣(做6個(gè)樣，2個(gè)空白樣)

　　4個(gè)樣(做2個(gè)樣，2個(gè)空白樣)

　　測(cè)量范圍：0～700mg/L, 0～7000mg/L(水樣稀釋)，氯離子小于20000mg/L;

　　測(cè)量時(shí)間：不大于2小時(shí)

　　測(cè)量誤差：鄰苯二甲酸氫鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液(500mg/L)，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏不大于5.0%

　　工業(yè)有機(jī)廢水(500mg/L)，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏不大于8.0%

　　環(huán)境溫度：5～40℃

　　加熱功率：1300W (AC 220V±22V,50HZ)

　　冷卻方式：風(fēng)冷，風(fēng)扇功率大于80W

　　流量范圍：0-60ml

　　本方法適用于氯離子含量小于20000mg/L的高氯廢水中化學(xué)需氧量(COD)的測(cè)定。方法檢出限為30mg/L。適用于油田、沿海煉油廠、油庫、氯堿廠、廢水深海排放等廢水中COD的測(cè)定。

　　儀器采用玻璃毛刺回流管代替球形回流管，并以風(fēng)冷技術(shù)取代自來水冷卻方式，既可以節(jié)水又能使儀器規(guī)范化，同時(shí)還提高了儀器使用的安全性。儀器另配備氣壓加樣裝置，自動(dòng)校零滴定管，簡化了后期的滴定操作手續(xù)，提高了方法可靠性。

權(quán)利要求書

　　1.一種快速測(cè)定高氯廢水COD的方法，其特征在于包括以下步驟：(1)、測(cè)試水樣的氯離子濃度;(2)、根據(jù)氯含量對(duì)水樣加蒸餾水稀釋，控制氯含量在2000mg/l以下;(3)、制備COD消解液：取2.65克重鉻酸鉀溶于30毫升濃硫酸和60毫升蒸餾水混合液中用蒸餾水滴定至100毫升，然后與500毫升1%硫酸-硫酸銀溶液混合儲(chǔ)存?zhèn)溆?(4)、取稀釋后水樣5毫升加入5毫升COD消解液以及取稀釋后水樣加入5ml蒸餾水分別采用COD消解儀消解12-25分鐘，冷卻至室溫; (5)、將消解后溶液分別裝入滴定瓶中加入2-3滴鄰二氮菲-亞鐵指示劑，用0.05摩爾每升的硫酸亞鐵銨溶液滴定至溶液現(xiàn)紅棕色，記錄滴定體積V0、V1;(6)、計(jì)算COD：COD(O2,mg/L)=(V0-V1)×C×8×1000÷V，其中C--硫酸亞鐵銨標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度，mol/L，V0--滴定空白時(shí)硫酸亞鐵銨標(biāo)準(zhǔn)溶液體積，ml，V1--滴定水樣時(shí)硫酸亞鐵銨標(biāo)準(zhǔn)溶液體積，ml，V--水樣的體積，ml，8g/mol--氧(1/2O)摩爾質(zhì)量。

　　2.如權(quán)利要求1所述的一種快速測(cè)定高氯廢水COD的方法，其特征在于：所述測(cè)試水樣的氯離子濃度的方法為取2毫升水樣，加50毫升蒸餾水，用鉻酸鉀作指示劑滴定，至終點(diǎn)后記錄硝酸銀的體積V3，氯含量=0.1×35.45×V3/2=1.77 V 3，V3--硝酸銀滴定數(shù)毫升。

　　說明書

　　一種快速測(cè)定高氯廢水COD的方法

　　技術(shù)領(lǐng)域

　　本發(fā)明屬于廢水COD檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種快速測(cè)定高氯廢水COD的方法。

　　背景技術(shù)

　　現(xiàn)有技術(shù)主要是傳統(tǒng)重鉻酸鉀法及水質(zhì)化學(xué)需氧量的測(cè)定快速消解分光光度法。傳統(tǒng)重鉻酸鉀法，即：在試樣中加入已知量的重鉻酸鉀溶液，在強(qiáng)酸性介質(zhì)中，以硫酸銀作為催化劑，經(jīng)高溫消解后，用硫酸亞鐵銨溶液滴定。水質(zhì)化學(xué)需氧量的測(cè)定快速消解分光光度法不同的是消解后用比色法測(cè)定COD。不足：工業(yè)廢水中氯離子的濃度較高，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果造成很大影響，雖然加入了一定量的掩蔽劑，但是效果不是太好;硫酸具有較強(qiáng)化學(xué)腐蝕性，在加入的過程中容易濺出或灼傷皮膚;重鉻酸鉀法消解時(shí)需要逐次加入樣品、重鉻酸鉀、硫酸汞、硫酸-硫酸銀溶液、蒸餾水，步驟比較繁瑣，而且硫酸汞有毒;采用加熱電爐進(jìn)行消解，消解時(shí)間較長。采用滴定管進(jìn)行滴定，需要多次加入硫酸亞鐵銨溶液，同時(shí)整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中化學(xué)試劑的用量都較多，造成了一定的浪費(fèi)。采用水質(zhì)化學(xué)需氧量的測(cè)定快速消解分光光度法克服了傳統(tǒng)法消解時(shí)間長的問題，一定程度解決了鹵素的影響，但是當(dāng)廢水中的氯含量和COD在一定濃度時(shí)，實(shí)驗(yàn)測(cè)得數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性很低，如表1、表2。

　　表1：樣品COD不變(750mg/l)時(shí)，氯離子對(duì)樣品實(shí)驗(yàn)測(cè)得數(shù)據(jù)的影響。

　　表2.稀釋至氯含量為2000mg/l，COD不同的樣品，儀器測(cè)試結(jié)果的影響。

　　表1結(jié)論：廢水中氯離子含量達(dá)到3000mg/l時(shí)，對(duì)實(shí)驗(yàn)測(cè)得COD有影響。表2結(jié)論：廢水中氯離子含量在2000mg/l時(shí)，COD小于100時(shí)對(duì)實(shí)驗(yàn)測(cè)得COD有明顯影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果不是很理想，消解后會(huì)產(chǎn)生沉淀及渾濁，離心后取上清液進(jìn)行測(cè)試實(shí)驗(yàn)結(jié)果偏差很大。

　　發(fā)明內(nèi)容

　　本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)不足，提供一種快速測(cè)定高氯廢水COD的方法，在克服鹵素對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響的基礎(chǔ)上，提高實(shí)驗(yàn)的可操作性，提高實(shí)驗(yàn)的安全性;縮短實(shí)驗(yàn)的時(shí)間，提高工作效率;避免化學(xué)試劑的浪費(fèi)。

　　為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明通過下述技術(shù)方案得以解決：一種快速測(cè)定高氯廢水COD的方法，包括以下步驟：1、測(cè)試水樣的氯離子濃度;2、根據(jù)氯含量對(duì)水樣加蒸餾水稀釋，控制氯含量在2000mg/l以下;3、制備COD消解液：取2.65克重鉻酸鉀溶于30毫升濃硫酸和60毫升蒸餾水混合液中用蒸餾水滴定至100毫升，然后與500毫升1%硫酸-硫酸銀溶液混合儲(chǔ)存?zhèn)溆?4、取稀釋后水樣5毫升加入5毫升COD消解液以及取稀釋后水樣加入5ml蒸餾水分別采用COD消解儀消解12-25分鐘，冷卻至室溫; 5、將消解后溶液分別裝入滴定瓶中加入2-3滴鄰二氮菲-亞鐵指示劑，用0.05摩爾每升的硫酸亞鐵銨溶液滴定至溶液現(xiàn)紅棕色，記錄滴定體積V0、V1;6、計(jì)算COD：COD(O2,mg/L)=(V0-V1)×C×8×1000÷V，其中C--硫酸亞鐵銨標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度，mol/L，V0--滴定空白時(shí)硫酸亞鐵銨標(biāo)準(zhǔn)溶液體積，ml，V1--滴定水樣時(shí)硫酸亞鐵銨標(biāo)準(zhǔn)溶液體積，ml，V--水樣的體積，ml，8g/mol--氧(1/2O)摩爾質(zhì)量。采用這種方法在克服鹵素對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響的基礎(chǔ)上，提高實(shí)驗(yàn)的可操作性，提高實(shí)驗(yàn)的安全性;縮短實(shí)驗(yàn)的時(shí)間，提高工作效率;避免化學(xué)試劑的浪費(fèi)。

　　上述技術(shù)方法中，優(yōu)選的，所述測(cè)試水樣的氯離子濃度的方法為取2毫升水樣，加50毫升蒸餾水，用鉻酸鉀作指示劑滴定，至終點(diǎn)后記錄硝酸銀的體積V3，氯含量=0.1×35.45×V3/2=1.77 V 3，V3--硝酸銀滴定數(shù)毫升。

　　本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下有益效果：采用這種方法在克服鹵素對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響的基礎(chǔ)上，提高實(shí)驗(yàn)的可操作性，提高實(shí)驗(yàn)的安全性;縮短實(shí)驗(yàn)的時(shí)間，提高工作效率;避免化學(xué)試劑的浪費(fèi)。

　　具體實(shí)施方式

　　下面結(jié)合具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述：一種快速測(cè)定高氯廢水COD的方法，包括以下步驟：1、測(cè)試水樣的氯離子濃度;2、根據(jù)氯含量對(duì)水樣加蒸餾水稀釋，控制氯含量在2000mg/l以下;3、制備COD消解液：取2.65克重鉻酸鉀溶于30毫升濃硫酸和60毫升蒸餾水混合液中用蒸餾水滴定至100毫升，然后與500毫升1%硫酸-硫酸銀溶液混合儲(chǔ)存?zhèn)溆?4、取稀釋后水樣5毫升加入5毫升COD消解液以及取稀釋后水樣加入5ml蒸餾水分別采用COD消解儀消解12-25分鐘，冷卻至室溫; 5、將消解后溶液分別裝入滴定瓶中加入2-3滴鄰二氮菲-亞鐵指示劑，用0.05摩爾每升的硫酸亞鐵銨溶液滴定至溶液現(xiàn)紅棕色，記錄滴定體積V0、V1;6、計(jì)算COD：COD(O2,mg/L)=(V0-V1)×C×8×1000÷V，其中C--硫酸亞鐵銨標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度，mol/L，V0--滴定空白時(shí)硫酸亞鐵銨標(biāo)準(zhǔn)溶液體積，ml，V1--滴定水樣時(shí)硫酸亞鐵銨標(biāo)準(zhǔn)溶液體積，ml，V--水樣的體積，ml，8g/mol--氧(1/2O)摩爾質(zhì)量。采用這種方法在克服鹵素對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響的基礎(chǔ)上，提高實(shí)驗(yàn)的可操作性，提高實(shí)驗(yàn)的安全性;縮短實(shí)驗(yàn)的時(shí)間，提高工作效率;避免化學(xué)試劑的浪費(fèi)。

　　所述測(cè)試水樣的氯離子濃度的方法為取2毫升水樣，加50毫升蒸餾水，用鉻酸鉀作指示劑滴定，至終點(diǎn)后記錄硝酸銀的體積V3，氯含量=0.1×35.45×V3/2=1.77 V 3，V3--硝酸銀滴定數(shù)毫升。

快速測(cè)定高氯廢水COD的方法