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摘要:化学需氧量(COD)是我国水质监测中的关键监测因子,COD值反映了水体中还原性物质的含量,其检测结果的准确性直接影响到我国环境监测技术的水平。针对本地区实际的水质特征,对水质监测中影响COD测定结果准确性的因素进行了探讨,论述了提高监测精度的方法策略,希望可以有效促进水质COD检测水平的提升,推动我国生态环境监测工作,为建设和谐社会创造条件。

关键词:水质监测, COD检测,准确性

1引言

化学需氧量(Chemical Oxygen Demand,简称COD)是指使用特定的化学氧化试剂(如重铬酸钾、高锰酸钾等)对水样进行处理所损耗的氧化试剂的量。水样中可被氧化的物质(即还原性物质)一般包括有机类和无机盐类(如亚硝酸盐、亚铁盐、硫化物等),它们都是工农业废水、生活污水的主要成分。通常情况下水中的大部分污染物为有机物,所以COD值反映了水中有机物含量的多少。COD的单位为毫克/升(mg/L),水样中COD值越小,表示水样中可被氧化物质越少,水质受污染程度越轻。COD的测定方法有高锰酸钾法、重铬酸钾法、快速消解法、分光光度法、电化学法、原子吸收法等。根据近期水质监测报告的各项指标的数据,对回流法测定COD的分析工作进行了研究探讨,努力提高COD检测的精准度,提出相应的积极建议,对提高本地区水质和COD检测的准确性具有重要意义。

2样品的预处理对COD的影响

回流法测定COD值是目前我国广泛使用的标准方法,此方法的检测结果准确性好、重现度高,但也有许多不足之处。水中的还原性物质除了含碳类有机物外,还有氯离子、硫负离子、亚硝酸离子、亚铁离子、铵离子等,它们都可以被重铬酸钾氧化,进而影响COD测定结果的准确性,所以需要对它们进行消除。稀释法是最简单有效的方法,我国水体中氯离子普遍存在,当氯离子含量不是很高时,一般进行稀释后都能排除干扰,但当氯离子含量过高,尤其是高氯低COD值的水样进行稀释会影响测定的精度,就必须通过稀释、络合、沉淀、标准曲线校正等方法来减少其影响。

水样中的水生生物也会影响COD的测定,若采用加热等处理方式,会导致生物死亡而带来测定结果变化,应该通过塑料纱网过滤的方式来进行处理。

3取样方式对COD的影响

取样方式对于水质COD的测定也具有决定性的影响,所取水样的均匀性与代表性尤为重要。首先对测定区域的水质进行宏观观察,选择有代表性的区域。如果水域中的油脂和悬浮颗粒比较少,水质比较均匀,在多次取样的时候需要选择统一的取样点和液位面,若水质较复杂不均匀,必要时采用多点取样或多次取样来进行对比监测。其次就是避免取样时人为混入油或悬浮物等杂质,同时水样在一般情况下不进行过滤等预处理。最后取样量不能太少。如果取样量太少的话,移取的水样中高耗氧的有机物会偏差太大进而导致测定结果与实际不符。测定标准中要求取样量为20.0mL,若水样的COD值较大,可先稀释再取20.0mL进行测定,有时需要先对同一样品采用不同体积取样量(如10.00 mL、20.00 mL、50.00 mL)进行同等条件测定实验,然后根据测定结果确定取样量。

4提高水质COD测定结果准确性的建议

影响水质COD测定的因素除了上述取样方式、水样预处理之外,样品的保存、实验的回流温度和时间、标准溶液浓度等都对COD测定结果的准确性有影响,科学地严格地执行操作规程能保证COD测定的准确性和一致性。

海兰江流域水量丰富,但季节变化较大,地表径流主要集中在汛期6-8月,同时受地貌、植被等影响。为了解和龙市海兰江的水质情况,和龙市环境监测站例行监测了水质,主要检测指标为:化学需氧量(COD)在13-18mg/L之间,水体pH值在7.10-7.25之间,悬浮物在12-19mg/L之间,生化需氧量(BOD)在1.7-2.8mg/L之间,氨氮在0.1-0.4mg/L之间,总氮在0.2-0.8mg/L之间,石油类在0.02-0.03mg/L之间,阴离子表面活性剂、挥发酚、氰化物、砷和重金属类(铬、硫化物、铜、锌、铅、镉、汞、硒等)未检出,总体水质指标良好,pH值、悬浮物、化学需氧量、生化需氧量、氨氮、总氮等指标与当地环境特征相符。本地区水体中影响COD检测准确性的还原性无机盐类含量较少,氯化物含量为14.6mg/L, 低于标准在30 mg/L以上时加入硫酸汞络合的要求,检测方法本身可以排除干扰,但为提高COD测定准确性可以适当加入硫酸汞进行络合。此外当地COD值偏小,采用目前的回流法测定COD,其结果的准确性有些偏差。虽然标准中规定了测定COD值为5~50mg/L的水样时采用0.02500mol/L重铬酸钾溶液,但实际分析工作中采用0.02500mol/L的浓度时,因色变不明显,滴定终点变得不易观察,进而引起分析测定误差,所以建议提高重铬酸钾标准溶液的浓度至0.0500mol/L,同时提高与之匹配的硫酸亚铁铵的摩尔浓度,以提高分析的准确度。当有条件时采购更精确的测定COD的仪器设备进行分析检测。还有当地水体中的悬浮物较少,但因为是地表水,对采得的水样应在第一时间检测,避免因水样中的微生物作用导致COD分析的结果发生变化。最后COD测量过程会产生一定量的含有铬、汞、银的重金属废液,可以先将碱加入到废液中,调pH值至8-10,然后加入过量的硫化钠和氯化钠,生成硫化汞、氢氧化铬、硫化铁、氯化银等沉淀,防止直接排放对环境造成污染。

5结语

综上所述,COD值是水质污染程度的主要参数之一,通过水质COD检测可以对水体进行监控和控制。在分析检测过程中,完善取样、制样以及化验等多个环节的控制,同时因地制宜的改进检测方法,提升测试精准度,为本地区水质监测和管理提供准确的数据,作为环境管理的科学依据,对实现环境友好型社会的构想都具有重要的意义。

 

参考文献

[1]  李飒. 水质COD测定中问题的分析[J].低碳世界,2018(9),14-15.

[2]  迟振龙.水质COD测定中问题的探讨与分析[J].化工管理,

2017(24):118.

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