對于廢水,國家環(huán)保總局規(guī)定采用酸性重鉻酸鉀法測定COD,即在強酸并加熱的條件下,用過量重鉻酸鉀處理水樣時所消耗氧化劑的量,以氧(mg/L)表示。傳統(tǒng)COD測定法,水樣經(jīng)回流氧化處理后,應(yīng)用硫酸亞鐵滴定剩余重鉻酸鉀(試亞鐵靈作指示劑),操作簡單,測定結(jié)果重現(xiàn)性較好,但所需樣品量較多(如20mL),試劑用量較多(試劑有毒),分析時間相對較長,能耗較大。因此,人們在尋找一種更節(jié)約,更有效的廢水cod檢測方法。
所以,在本文中,我們詳細(xì)介紹一種廢水cod檢測方法。
方法提要:
在強酸性溶液中,一定量的重鉻酸鉀氧化水中還原物質(zhì),過量的重鉻酸鉀以試亞鐵靈作指示劑,用硫酸亞鐵銨回滴。根據(jù)用量,算出水中還原性物質(zhì)消耗氧的量。酸性重鉻酸鉀氧化性很強,可氧化大部分有機物,加入硫酸銀作催化劑時,直鏈脂肪族化合物可完全被氧化,而芳香族有機物卻不易被氧化。對于氯離子的影響,采用在回流前向廢水中加入硫酸汞,使氯離子成為絡(luò)合物,從而消除氯離子的干擾。
試劑和溶液:
0.2500N重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液:稱取預(yù)先在105—110℃烘干兩個小時并冷卻的基準(zhǔn)或優(yōu)級純重鉻酸鉀12.2580g溶于水中移入1000ml容量瓶,稀釋至標(biāo)線,搖勻。
試亞鐵靈指示劑:稱取1.4585g鄰菲羅啉與0.695g硫酸亞鐵溶于水,稀釋至400ml,搖勻,貯于棕色瓶中。
0.1N硫酸亞鐵銨標(biāo)準(zhǔn)溶液
硫酸—硫酸銀溶液:于2500ml濃硫酸中,加入25g硫酸銀放置1—2天,不時搖動,使之溶解(如無2500ml容器,可在500ml濃硫酸中加入5g硫酸銀)。
化學(xué)純硫酸汞
儀器設(shè)備:
回流裝置:250ml全玻璃回流裝置
加熱裝置:電熱板
25ml酸式滴定管
移液管
量筒
分析步驟:
取20ml混合均勻的廢水樣(或適量廢水稀釋至20ml)于250ml磨口的回流錐形瓶中,準(zhǔn)確加入10ml0.2500N重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液及數(shù)粒玻璃珠或沸石,慢慢加入30ml硫酸—硫酸銀溶液,輕輕搖動錐形瓶使溶液混勻,加熱回流2小時(自開始沸騰時起計算)。
對于化學(xué)耗氧量高的廢水樣,可先取上述操作所需體積1/10的廢水樣和試劑,放入玻璃試管中,搖勻,加熱后觀察是否成綠色。如溶液顯綠色,再適當(dāng)減少廢水樣取用量,直至溶液不變綠色為止。從而確定廢水分析時應(yīng)取用的體積。稀釋時,所取用廢水樣量不得少于5ml,如果化學(xué)耗氧量很高,則廢水樣應(yīng)多次稀釋。
如廢水中氯離子含量超過30mg/l時,應(yīng)按下述操作處理廢水。先把0.4g硫酸汞加入回流錐形瓶中,加入20ml廢水(或適量廢水稀釋至20ml),搖勻。準(zhǔn)確加入10ml0.2500N重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液及數(shù)粒玻璃珠或沸石,慢慢加入30ml硫酸—硫酸銀溶液,輕輕搖動錐形瓶使溶液混勻,加熱回流2小時(自開始沸騰時起計算)。
冷卻后,用適量水沖洗冷凝管壁,取下錐形瓶,再用水稀釋至140ml左右。溶液總體積不得少于140ml,否則因酸度太大滴定終點不明顯。
溶液再度冷卻后,加3滴試亞鐵靈指示劑,用硫酸亞鐵銨標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定,溶液的顏色由黃色經(jīng)藍(lán)色至褐色即為終點,記錄硫酸亞鐵銨標(biāo)準(zhǔn)溶液的用量。
測定廢水樣的同時,以20ml蒸餾水按同樣操作步驟作空白。記錄空白滴定時,硫酸亞鐵銨標(biāo)準(zhǔn)溶液的用量。
計算:
CODcr=(V0-V1)×N×8×1000÷V
式中:CODcr——水樣中的化學(xué)需氧量,mg/l
V0——空白滴定硫酸亞鐵銨標(biāo)準(zhǔn)溶液的用量,ml
V1——廢水樣滴定硫酸亞鐵銨標(biāo)準(zhǔn)溶液的用量,ml
N——硫酸亞鐵銨標(biāo)準(zhǔn)溶液的當(dāng)量濃度,
V——廢水樣的體積,ml
注意事項:
使用0.4g硫酸汞可絡(luò)合40mg氯離子。如取用20ml廢水樣。即可絡(luò)合2000mg/l氯離子的廢水樣。若氯離子的濃度更高,補加硫酸汞,使硫酸汞/氯離子=10/1(重量比)。如出現(xiàn)少量氯化汞沉淀,并不影響測定。
廢水樣取樣體積可變動于10.0—50.0ml范圍之間,但試劑用量及濃度,需按表進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整。這樣也可得于滿意的結(jié)果。具體參見http://www.northcarolinalenders.com更多相關(guān)技術(shù)文檔。
廢水樣體積(ml)
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0.2500N重鉻酸鉀溶液(ml)
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硫酸—硫酸銀(ml)
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硫酸汞(g)
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硫酸亞鐵銨標(biāo)準(zhǔn)溶液當(dāng)量濃度(N)
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滴定前需體積(ml)
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10.0
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5.0
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15
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0.2
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0.050
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70
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20.0
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10.0
|
30
|
0.4
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0.100
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140
|
30.0
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15.0
|
45
|
0.6
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0.150
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210
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40.0
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20.0
|
60
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0.8
|
0.200
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280
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50.0
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25.0
|
75
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1.0
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0.250
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350 |
廢水加熱回流后,溶液中重鉻酸鉀剩余量應(yīng)為加入量的1/5—4/5為宜。
廢水樣中含有易揮發(fā)有機物時,在加入硫酸—硫酸銀溶液時應(yīng)在水浴中進(jìn)行,或者從冷凝管頂端慢慢加入,以防止易揮發(fā)有機物損失而使結(jié)果偏低。
用鄰苯二甲酸氫鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液檢查試劑的質(zhì)量和操作技術(shù)時,由于每克鄰苯二甲酸氫鉀的理論CODcr是1.176g,所以溶解0.425g鄰苯二甲酸氫鉀于蒸餾水中,倒入1000ml的容量瓶,加入27mg氯化汞作為穩(wěn)定劑,并用蒸餾水稀釋至標(biāo)線,使之成為500mg/l的CODcr標(biāo)準(zhǔn)溶液。
CODcr的測定結(jié)果一般保留三位有效數(shù)字。
附:0.100N硫酸亞鐵銨標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制和標(biāo)定
配制:稱取39.2g硫酸亞鐵銨溶于水中,緩慢加入20ml濃硫酸,冷卻后移入1000ml容量瓶中,用水稀釋至標(biāo)線,搖勻。此溶液每次臨用前,必須用重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液標(biāo)定。
標(biāo)定:用移液管吸取10ml0.2500N重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液于250ml錐形瓶中,加水稀釋至110ml左右,緩慢加入30ml濃硫酸,冷卻后,加入3滴試亞鐵靈指示液(約0.15ml),用硫酸亞鐵銨溶液滴定,溶液的顏色由黃色經(jīng)藍(lán)色至紅褐色即為終點。
計算:
N=0.2500×10÷V
式中:N——硫酸亞鐵銨標(biāo)準(zhǔn)溶液的當(dāng)量濃度
V——硫酸亞鐵銨標(biāo)準(zhǔn)溶液的用量,ml