水質(zhì)分析中化學(xué)耗氧量的快速測(cè)定

1、I水質(zhì)分析中化學(xué)需氧量水質(zhì)分析中化學(xué)需氧量的快速測(cè)定的快速測(cè)定COD姓 名： 學(xué) 號(hào)： 專(zhuān)業(yè)班級(jí)： 指導(dǎo)教師： I摘摘 要要在國(guó)標(biāo) GB11914-1989 重鉻酸鹽法中，水質(zhì)分析中化學(xué)需氧量的測(cè)定需 2 小COD時(shí)以上的時(shí)間。由于吉林石化公司污水處理廠每班分析化學(xué)需氧量的水樣達(dá)到 10COD個(gè)之多，若每個(gè)水樣的都用國(guó)標(biāo)重鉻酸鹽法分別測(cè)定,必定耗時(shí)耗力,又因所采水COD樣的需在當(dāng)班 8h 內(nèi)測(cè)定完成，尋找快速而又準(zhǔn)確的測(cè)定方法就成了技術(shù)課題。COD本課題原理與國(guó)標(biāo)中采用的重鉻酸鹽法方法相同，但對(duì)氧化劑的濃度、反應(yīng)的酸度、蒸餾的時(shí)間等條件做了相應(yīng)的調(diào)整，縮短了蒸餾時(shí)間，適用于吉林石化公司污水處理

2、廠中控部分水質(zhì)化學(xué)需氧量的分析。本設(shè)計(jì)根據(jù)調(diào)整的實(shí)驗(yàn)條件對(duì)特定的水樣進(jìn)COD行測(cè)定，并對(duì)與國(guó)標(biāo)重鉻酸鹽法對(duì)比。實(shí)驗(yàn)條件為：重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)液 C（1/6 K2Cr2O7）=0.1000 mol/L，濃硫酸加入量21ml，蒸餾時(shí)間5min。結(jié)果表明：快速測(cè)定方法本身的精密度及準(zhǔn)確度均能達(dá)到要求，對(duì)水樣的測(cè)定與標(biāo)準(zhǔn)方法對(duì)比具有很高的準(zhǔn)COD確度。關(guān)鍵詞關(guān)鍵詞：化學(xué)需氧量；重鉻酸鹽法；精密度；準(zhǔn)確度 CODII目 錄水質(zhì)分析中化學(xué)需氧量的快速測(cè)定.ICOD摘 要.III第 1 章 緒 論.1第 1.1 節(jié) 課題研究的目的和意義 .1第 1.2 節(jié) 研究現(xiàn)狀.11.2.1 水質(zhì)中化學(xué)需氧量的測(cè)定.1COD

3、第 1.3 節(jié) 擬定工作 .3第 2 章 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及結(jié)果討論.4第 2.1 節(jié) 儀器和試劑 .42.1.1 儀器.42.1.2 試劑.4第 2.2 節(jié) 測(cè)定原理 .62.2.1 國(guó)標(biāo)法測(cè)定水中化學(xué)需氧量原理.6COD2.2.2 快速法測(cè)定水中化學(xué)需氧量原理.6COD第 2.3 節(jié) 測(cè)定方法 .62.3.1 國(guó)標(biāo)法測(cè)定水中化學(xué)需氧量.6COD2.3.2 快速法測(cè)定水中化學(xué)需氧量.8COD第 2.4 節(jié) 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與討論 .92.4.1 國(guó)標(biāo)法實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及數(shù)據(jù).92.4.2 快速法實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及數(shù)據(jù).102.4.3 精密度的測(cè)定（與國(guó)標(biāo)法進(jìn)行對(duì)比）.122.4.4 準(zhǔn)確度的確定（與國(guó)標(biāo)法進(jìn)行對(duì)比）.14第

4、 3 章 結(jié) 論.16致 謝.17參考文獻(xiàn).18180第第 1 1 章章 緒緒 論論第第 1.11.1 節(jié)節(jié) 課題研究的目的和意義課題研究的目的和意義化學(xué)需氧量是描述廢水污染程度的一個(gè)綜合性指標(biāo)。1它可反映水中有機(jī)COD物的含量，絕大多數(shù)有機(jī)污染物可進(jìn)行生物氧化分解，從而消耗水中的溶解氧，而在缺氧條件下有機(jī)物污染物發(fā)生腐爛發(fā)酵，產(chǎn)生臭氣，污染水體，以及影響水生生物的生長(zhǎng)繁殖，甚至引起魚(yú)類(lèi)大量死亡。2吉林石化公司污水處理廠實(shí)際處理負(fù)荷 14 萬(wàn)噸/天，污水處理達(dá)到國(guó)家一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)，被國(guó)家指定為全國(guó)環(huán)境教育基地。工廠混合化工廢水量大，400 余套生產(chǎn)裝置近千股廢水流入工廠，其復(fù)雜性在國(guó)內(nèi)外石油化工

5、企業(yè)中是罕見(jiàn)的，處理后的污水排入松花江，影響到下游飲水人員的安全。化學(xué)需氧量是否達(dá)標(biāo)排放十分重COD要，分析的準(zhǔn)確性及對(duì)化工處理裝置的指導(dǎo)意義十分關(guān)鍵。3 9在國(guó)標(biāo) GB11914-1989 重鉻酸鹽法中，水質(zhì)分析中化學(xué)需氧量的測(cè)定需 2COD小時(shí)以上的時(shí)間。由于吉林石化公司污水處理廠每班分析化學(xué)需氧量的水樣達(dá)COD到 10 個(gè)之多，若每個(gè)水樣的都用國(guó)標(biāo)重鉻酸鹽法分別測(cè)定,必定耗時(shí)耗力,又COD因所采水樣的需在當(dāng)班 8h 內(nèi)測(cè)定完成，尋找快速而又準(zhǔn)確的測(cè)定方法就成了COD技術(shù)課題。本課題原理與國(guó)標(biāo)中采用的重鉻酸鹽法方法相同，但對(duì)氧化劑的濃度、反應(yīng)的酸度、蒸餾的時(shí)間等條件做了相應(yīng)的調(diào)整，縮短了蒸

6、餾時(shí)間，適用于吉林石化公司污水處理廠中控部分水質(zhì)化學(xué)需氧量的分析。COD第第 1.21.2 節(jié)節(jié) 研究現(xiàn)狀研究現(xiàn)狀1.2.1 水質(zhì)中化學(xué)需氧量水質(zhì)中化學(xué)需氧量的的測(cè)定測(cè)定COD（1）國(guó)標(biāo)法（重鉻酸鹽法）用國(guó)標(biāo)法(通稱(chēng)重鉻酸鹽法) 4測(cè)定水中化學(xué)需氧量測(cè)定,其定義在一定條COD件下，經(jīng)重絡(luò)酸鉀氧化處理時(shí)，水樣中的溶解性物質(zhì)和懸浮物所消耗的重鉻酸鹽相對(duì)應(yīng)的氧的質(zhì)量濃度。原理是在水樣中加入已知量和重鉻酸鉀溶液，并在強(qiáng)酸介質(zhì)下以銀鹽作催化劑，經(jīng)沸騰回流后，以試亞鐵靈為指示劑，用硫酸亞鐵銨滴定水樣1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。在酸性重鉻酸鉀條件下，芳烴及吡啶難以被

7、氧化，其氧化率較低。在硫酸爭(zhēng)催化作用下，直鏈脂肪族化合物可有效地被氧化。但該法需要蒸煮時(shí)間較長(zhǎng)（2 小時(shí)） ，不適用于多種樣品在短時(shí)間內(nèi)進(jìn)行分析測(cè)定的情況。（2）快速法原理是在強(qiáng)酸性溶液中，一定量的重絡(luò)酸鉀將水樣中的還原性物質(zhì)（有機(jī)物和無(wú)機(jī)物）氧化，過(guò)量的重鉻酸鉀溶液以試亞鐵靈為指示劑，用硫酸亞鐵銨溶液回滴，根據(jù)消耗強(qiáng)氧化劑的量計(jì)算水樣中的化學(xué)需氧量。此種方法通過(guò)對(duì)氧化劑的濃度、反應(yīng)的酸度、蒸餾的時(shí)間等條件做了相應(yīng)的調(diào)整，縮短了蒸餾時(shí)間，這樣可以解決樣品多、時(shí)間緊張的難題。同時(shí)通過(guò)對(duì)兩者進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究對(duì)比,并對(duì)水樣中的化學(xué)需氧量作對(duì)比測(cè)定,證明該法準(zhǔn)確度比較理想。COD（3）庫(kù)侖滴定法恒電流庫(kù)侖

8、滴定法是一種建立在電解基礎(chǔ)上的分析方法。其原理為在試液中加入適當(dāng)物質(zhì)，以一定強(qiáng)度的恒定電流進(jìn)行電解，使之在工作電極(陽(yáng)極或陰極)上電解產(chǎn)生一種試劑(稱(chēng)滴定劑)，該試劑與被測(cè)物質(zhì)進(jìn)行定量反應(yīng)，反應(yīng)終點(diǎn)可通過(guò)電化學(xué)等方法指示。依據(jù)電解消耗的電量和法拉第電解定律可計(jì)算被測(cè)物質(zhì)的含量。本方法簡(jiǎn)便、快速、試劑用量少，不需標(biāo)定滴定溶液，尤其適合于工業(yè)廢水的控制分析，其最低檢出濃度為 3mg/l，測(cè)定上限為 100mg/l。但是，只有嚴(yán)格控制消解條件一致和質(zhì)疑經(jīng)常清洗電極，防止沾污，才能獲得較好的重現(xiàn)性。5（4）快速密閉消解滴定法或光度法該方法是在經(jīng)典重鉻酸鉀硫酸消解體系中加入助催化劑硫酸鋁與鉬酸銨，于具密

9、封塞的加熱管中，放在 165的恒溫加熱器內(nèi)快速消解，消解好的試液用硫酸亞鐵銨標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定，同時(shí)做空白實(shí)驗(yàn)。計(jì)算方法同重鉻酸鉀法。若消解后的試液清亮，可于 600nm 處用分光光度法測(cè)定。5（5）氯氣校正法在水樣中加入已知量的重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液及硫酸汞溶液、硫酸銀-硫酸溶液，于回流吸收裝置的插管式錐瓶中加熱至沸并回流 2h，同時(shí)從錐瓶插管通入 N2氣，將水樣中未絡(luò)合而被氧化的那部分氯離子生成的氯氣從回流冷凝管上口導(dǎo)出，用氫氧化鈉溶液吸收；消解好的水樣按重鉻酸鉀法測(cè)其，為表觀；在吸收液CODCOD中加入碘化鉀，調(diào)節(jié) pH 約 23，以淀粉為指示劑，用硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定，將2其消耗量換算成消耗氧的

10、質(zhì)量濃度，即為氯離子影響校正值；表觀與氯離子校COD正值之差，即為被測(cè)水樣的實(shí)際。本方法適用于氯離子含量大于 1000mg/L，小COD于 20000mg/L 的高氯廢水的測(cè)定，檢出限為 30mg/L。5COD（6）高錳酸鹽指數(shù)以高錳酸鉀溶液為氧化劑測(cè)得的化學(xué)需氧量，稱(chēng)高錳酸鹽指數(shù)，以氧的 mg/L 表示。水中的亞硝酸鹽、亞鐵鹽、硫化物等還原性無(wú)機(jī)物和在此條件下可被氧化的有機(jī)物，均可消耗高錳酸鉀。因此，該指數(shù)常被作為地表水受有機(jī)物和還原性無(wú)機(jī)物污染程度的綜合指標(biāo)。為避免 Cr6的二次污染，日、德等國(guó)家也用高錳酸鹽作為氧化劑測(cè)定廢水的化學(xué)需氧量，但相應(yīng)的排放標(biāo)準(zhǔn)也偏差。按測(cè)定溶液的介質(zhì)不同，分為

11、酸性高錳酸鉀法和堿性高錳酸鉀法。因?yàn)樵谒嵝詶l件下高錳酸鉀的氧化能力比酸性條件下稍弱，此時(shí)不能氧化水中的氯離子，故常用于測(cè)定氯離子濃度較高的水樣。酸性高錳酸鉀法適用于氯離子含量不超過(guò) 300mg/L的水樣。當(dāng)高錳酸鹽指數(shù)超過(guò) 10mg/L 時(shí)，應(yīng)少取水樣并經(jīng)稀釋后再測(cè)定?；瘜W(xué)需氧量（CODCr）和高錳酸鹽指數(shù)是采用不同的氧化劑在各自的氧化條件下測(cè)定的，難以找出明顯的相關(guān)關(guān)系。一般來(lái)說(shuō)，重鉻酸鉀法的氧化率可達(dá)到 90，而高錳酸鉀法的氧化率為 50左右，兩者均為將水樣中還原性物質(zhì)完全氧化，因而都只是一個(gè)相對(duì)參考數(shù)據(jù)。5第第 1.31.3 節(jié)節(jié) 擬定工作擬定工作（1）設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，用快速法測(cè)定水質(zhì)中化

12、學(xué)需氧量；COD（2）擬定采用調(diào)整濃度為 0.1000 mol/L 的重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)液 C（1/6 K2Cr2O7） ，加入21ml 濃硫酸，蒸餾時(shí)間 5min 的不同條件，對(duì)樣品進(jìn)行測(cè)定；（3）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中需要確定的參數(shù)：氧化劑的濃度、反應(yīng)的酸度、蒸餾的時(shí)間等；（4）測(cè)定該法和國(guó)標(biāo)法的精密度和準(zhǔn)確度；（5）對(duì)實(shí)際廢水水樣測(cè)定，同國(guó)標(biāo)法進(jìn)行比較。3第第 2 2 章章 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及結(jié)果討論實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及結(jié)果討論第第 2.12.1 節(jié)節(jié) 儀器和試劑儀器和試劑2.1.1 儀器儀器(1)回流裝置：帶有 24 號(hào)標(biāo)準(zhǔn)磨口的 250ml 錐形瓶的全玻璃回流裝置?；亓骼淠荛L(zhǎng)度為 300500mm。(2)加熱裝置（電

13、爐） 。(3)50ml 酸式滴定管和自動(dòng)滴定管(4)25ml、30ml、100ml 量筒(5)5ml、10ml、20ml、30ml 移液管(6)洗耳球(7)250ml 磨口錐形瓶(8)500ml 燒杯2.1.2 試劑(1)硫酸銀（Ag2SO4） ，分析純，固體。(2)硫酸汞(HgSO4)，分析純，固體。(3)硫酸(H2SO4)，=1.84g/ml。(4)重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液：濃度為 （K2CrO7）=0.250mol/L 的重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液（國(guó)標(biāo)法） 。c61濃度為 （K2CrO7）=0.0250mol/L 的重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液（國(guó)標(biāo)法） 。c61濃度為 （K2CrO7）=0.1000mol/L 的

14、重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液（快速法） 。c61(5)硫酸亞鐵銨標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液（國(guó)標(biāo)法）濃度為 （NH4）2 Fe（SO4）2 .6H2O0.10mol/L 的硫酸亞鐵銨標(biāo)準(zhǔn)滴定溶c4液（國(guó)標(biāo)法） 。每日臨用前，必須用 0.250mol/L 重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液準(zhǔn)確標(biāo)定此溶液 0.10mol/L的濃度。取 10.00ml 重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液 0.250mol/L 置于錐形瓶中，用水稀釋至約100ml，加入 30ml 硫酸（3） ，混勻，冷卻后，加 3 滴（約 0.15ml ）試亞鐵靈指示劑（7） ，用硫酸亞鐵銨 0.10mol/L 滴定溶液的顏色由黃色經(jīng)藍(lán)綠色變?yōu)榧t褐色，即為終點(diǎn)。記錄下硫酸亞鐵銨的消耗量（ml）

15、 。硫酸亞鐵銨標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液濃度的計(jì)算： （2.1）VVOHSOFeNHc50. 2250. 000.106)()(22424式中：滴定時(shí)消耗硫酸亞鐵銨溶液的毫升數(shù)。V濃度為 （NH4）2 Fe（SO4）2.6H2O0.010mol/L 的硫酸亞鐵銨標(biāo)準(zhǔn)滴定c溶液：將 0.10mol/L 的硫酸亞鐵銨標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液稀釋 10 倍，用 0.0250mol/L 的重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液標(biāo)定，其滴定步驟及濃度計(jì)算與（5）類(lèi)同。(6)硫酸亞鐵銨標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液（快速法）濃度為 （NH4）2 Fe（SO4）2.6H2O0.050mol/L 的硫酸亞鐵銨標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液。c配制稱(chēng) 25g 含 6 個(gè)結(jié)晶水的硫酸亞鐵銨溶于

16、500mL 水中加入 20mL 濃硫酸，冷卻后稀釋到 1000mL 搖勻，使用前用 0.1000mol/L 重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)液標(biāo)定。硫酸亞鐵銨標(biāo)定方法：取 10mL 重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液注入 250mL 三角瓶中加入100mL 水及 10mL 濃硫酸，冷卻后加入 3 滴試亞鐵靈指示劑，用配制的硫酸亞鐵銨標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定到溶液由黃色經(jīng)蘭綠色到紅褐色為終點(diǎn)。硫酸亞鐵銨標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度計(jì)算：C（Fe(NH4)2(SO4)26H2O） （mol/L）= （2.2）VVC11式中： C1重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液的量濃度，mol/L；V1吸取重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積，mL；V滴定重鉻酸鉀耗硫酸亞鐵銨標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積 mL。5(7)

17、試亞鐵靈指示劑：稱(chēng) 1.49g 鄰菲蘿啉和 0.695g 硫酸亞鐵含 7 個(gè)結(jié)晶水稀釋至 100mL 貯于茶色瓶中。(8) 防爆沸玻璃珠。第第 2.22.2 節(jié)節(jié) 測(cè)定原理測(cè)定原理2.2.1 國(guó)標(biāo)法測(cè)定水中化學(xué)需氧量原理原理COD在水樣中加入已知量和重鉻酸鉀溶液，并在強(qiáng)酸介質(zhì)下以銀鹽作催化劑，經(jīng)沸騰回流后，以試亞鐵靈為指示劑，用硫酸亞鐵銨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。在酸性重鉻酸鉀條件下，芳烴及吡啶難以被氧化，其氧化率較低。在硫酸爭(zhēng)催化作用下，直鏈脂肪族化合物可有效地被氧化。2.2.2 快速法測(cè)定水中化學(xué)需氧量原理原理COD在強(qiáng)酸性溶液中，一定量的

18、重絡(luò)酸鉀將水樣中的還原性物質(zhì)（有機(jī)物和無(wú)機(jī)物）氧化，過(guò)量的重鉻酸鉀溶液以試亞鐵靈為指示劑，用硫酸亞鐵銨溶液回滴，根據(jù)消耗強(qiáng)氧化劑的量計(jì)算水樣中的化學(xué)需氧量。第第 2.32.3 節(jié)節(jié) 測(cè)定方法測(cè)定方法2.3.1 國(guó)標(biāo)法測(cè)定水中化學(xué)需氧量 COD88本測(cè)定方法適用各種類(lèi)型的含 COD 值大于 30mg/L 的水樣，對(duì)未經(jīng)稀釋的水樣的測(cè)定上限為 700mg/L，不適用于含氯化物濃度大于 1000mg/L（稀釋后）的含鹽水。（1）對(duì)于值小于 50mg/L 的水樣，應(yīng)采用 0.0250mol/L 濃度的重鉻酸鉀標(biāo)COD準(zhǔn)溶液氧化，加入回流以后，采用 0.010mol/L 濃度的硫酸亞鐵銨標(biāo)準(zhǔn)溶液回滴。（

19、2）該方法對(duì)未經(jīng)稀釋的水樣其測(cè)定上限為 700mg/l，超過(guò)此限時(shí)必須經(jīng)稀釋6后測(cè)定。（3）對(duì)于污染嚴(yán)重的水樣。可選取所需體積 1/10 的試料，放入 10150mm 硬質(zhì)玻璃管中，搖勻后，用酒精燈加熱至沸數(shù)分鐘，觀察溶液是否變成藍(lán)綠色。如呈藍(lán)綠色，應(yīng)再適量少取試料，重復(fù)以上試驗(yàn)，直至溶液不變藍(lán)綠色為止。從而確定待測(cè)水樣適當(dāng)?shù)南♂尡稊?shù)。（4）取試料于錐錐形瓶中，或取適量試料加水至 20.0ml。（5）空白試驗(yàn)：按相同步驟以 20.0ml 水代替試料進(jìn)行空白試驗(yàn)，其余試劑和試料測(cè)定相同，記錄下空白滴定時(shí)消耗硫酸亞鐵銨標(biāo)準(zhǔn)溶液的毫升數(shù)。1V（6）去干擾試驗(yàn)：無(wú)機(jī)還原性物質(zhì)如亞硝酸鹽、硫化物及二價(jià)鐵

20、鹽將使結(jié)果增加，將其需氧量作為水樣值的一部分是可以接受的。COD該試驗(yàn)的主要干擾物為氯化物，可加入硫酸汞部分地除去，經(jīng)回流后，氯離子可與硫酸汞結(jié)合成可溶性的氯汞絡(luò)合物。當(dāng)氯離子含量超過(guò) 1000mg/L，的最低允許值為 250mg/L，低于此值結(jié)果的COD準(zhǔn)確度就不可靠。（7）水樣的測(cè)定：于試料中加入 10.0ml 的 0.250mol/L 濃度的重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液和幾顆防爆沸玻璃珠，搖勻。將錐形瓶接到回流裝置冷凝管下端，接通冷凝水。從冷凝管上端緩慢加入 30ml硫酸銀-硫酸試劑，以防止低沸點(diǎn)有機(jī)物的逸出，不斷旋動(dòng)錐形瓶使之混合均勻。自溶液開(kāi)始沸騰起回流兩小時(shí)。冷卻后，用 2030 ml 水自冷

21、凝管上端沖洗冷凝管后，取下錐形瓶，再用水稀釋至 140ml 左右。溶液冷卻至室溫后，用硫酸亞鐵銨標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液 0.10mol/L 滴定，溶液的顏色由黃色經(jīng)藍(lán)綠色變?yōu)榧t褐色即為終點(diǎn)。記下硫酸亞鐵銨標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的消耗毫升數(shù)。2V（8）在特殊情況下，需要測(cè)定的試料在 10.0ml 到 50.0ml 之間，試劑的體積或重量要按表 1 作相應(yīng)的調(diào)整。7表表 2-12-1 不同取樣量的試劑用量不同取樣量的試劑用量樣品量 ml0.250N K2CrO7mlAg2SO4- HgSO4mlHgSO4g(NH4)2 Fe(SO4)2.6H2Omol/L滴定前體積 ml10.05.0150.20.057020.01

22、0.0300.40.1014030.015.0450.60.1521040.020.0600.80.2028050.025.0751.00.25350（8）結(jié)果的表示計(jì)算方法：以 mg/L 計(jì)的水樣化學(xué)需氧量，計(jì)算公式如下： （2.3）0218000)()/(VVVcLmgCOD式中： 硫酸亞鐵銨標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的濃度，mg/L；c空白試驗(yàn)所消耗的硫酸亞鐵銨標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的體積，ml；1V試料測(cè)定所消耗的硫酸亞鐵銨標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的體積，ml； 2V試料的體積，ml；0V8000O2的摩爾質(zhì)量以 mg/L 為單位的換算值。41測(cè)定結(jié)果一般保留三位有效數(shù)字，對(duì)值小的水樣，當(dāng)計(jì)算出值小于CODCOD10mg

23、/L 時(shí)，應(yīng)表示為“10mg/L” 。COD2.3.2 快速法測(cè)定水中化學(xué)需氧量COD（1）吸取搖勻的水樣 5mL(COD 含量太高可取 5mL 稀釋樣)于 250mL 磨口三角瓶中，加硫酸汞 0.3g，加濃硫酸 5mL，充分搖勻使硫酸汞全部溶解之后加入 10mL 濃度為 0.1000mol/L 重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)液，濃硫酸 16 mL，硫酸銀 0.9g，并加入幾粒玻璃珠。安好冷凝器，搖勻加熱煮沸 5min，冷卻后用少許水沖洗冷卻器，取下三角瓶再加水8100mL 冷卻到室溫。加入試亞鐵靈指示劑 3 滴，用已標(biāo)定過(guò)的硫酸亞鐵銨標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定到溶液由黃色經(jīng)蘭綠到紅褐色為終點(diǎn)。（2）在同樣條件下取 5mL

24、蒸餾水代替水樣，做空白試樣。（3）結(jié)果的表示計(jì)算方法：COD（mg/L）= （2.4）V10008C)VV(10式中：C硫酸亞鐵銨標(biāo)準(zhǔn)溶液的物質(zhì)的量濃度，mol/L；V0滴定空白水消耗硫酸亞鐵銨標(biāo)準(zhǔn)液的體積，mL；V1滴定水樣消耗硫酸亞鐵銨標(biāo)準(zhǔn)液的體積，mL；V取水樣的體積，mL；8M（）氧摩爾質(zhì)量，g/mol。241O第第 2.42.4 節(jié)節(jié) 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與討論實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與討論 本實(shí)驗(yàn)在工廠 10 個(gè)分析點(diǎn)中選擇了比較重要的三點(diǎn)作為分析對(duì)象，分別為穩(wěn)流池 14A、b 線(xiàn)和接觸池，取樣體積各為 500ml，同時(shí)分別對(duì)應(yīng)編號(hào)為水樣一、水樣二和水樣三。2.4.1 國(guó)標(biāo)法實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及數(shù)據(jù)（1）用 （K2Cr

25、O7）=0.25mol/L 的重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液準(zhǔn)確標(biāo)定硫酸亞鐵銨的c61濃度，消耗體積為 25.10mL，有公式（2.1）計(jì)算得硫酸亞鐵銨的濃度 C（Fe(NH4)2(SO4)26H2O） （mol/L）0.09960mol/L。（2）做空白試驗(yàn)，用 （K2CrO7）=0.25mol/L 的重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液準(zhǔn)確標(biāo)定c61硫酸亞鐵銨的濃度，消耗體積為 24.70mL。（3）水樣的測(cè)定，用 20ml 移液管精確移取水樣一、二、三各三份，分別測(cè)定值如下表：COD9表表 2-22-2 國(guó)標(biāo)法實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)（穩(wěn)流池國(guó)標(biāo)法實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)（穩(wěn)流池 14A14A 水樣一）水樣一）穩(wěn)流池 14A 水樣一 樣品項(xiàng)目平行樣 1

26、平行樣 2平行樣 3水樣體積(ml)20.020.020.0消耗(NH4)2 Fe(SO4)2.6H2O 體積(ml)10.4210.3510.45計(jì)算得值(mg/l)COD570572568平均值(mg/l)COD570表表 2-32-3 國(guó)標(biāo)法實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)（國(guó)標(biāo)法實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)（b b 線(xiàn)水樣二）線(xiàn)水樣二）b 線(xiàn)水樣二 樣品項(xiàng)目平行樣 1平行樣 2平行樣 3水樣體積(ml)20.020.020.0消耗(NH4)2 Fe(SO4)2.6H2O 體積(ml)20.8020.9020.85計(jì)算得值(mg/l)COD155151153平均值(mg/l)COD153表表 2-42-4 國(guó)標(biāo)法實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)（接觸池水

27、樣三）國(guó)標(biāo)法實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)（接觸池水樣三）接觸池水樣三 樣品項(xiàng)目平行樣 1平行樣 2平行樣 3水樣體積(ml)20.020.020.0消耗(NH4)2 Fe(SO4)2.6H2O 體積(ml)22.9322.9422.96計(jì)算得值(mg/l)COD70.570.169.3平均值(mg/l)COD70.02.4.2 快速法實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及數(shù)據(jù)（1）用 （K2CrO7）=0.1000mol/L 的重c6110鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液準(zhǔn)確標(biāo)定硫酸亞鐵銨的濃度，消耗體積為 20.05mL，有公式（2.2）計(jì)算得硫酸亞鐵銨的濃度 C（Fe(NH4)2(SO4)26H2O） （mol/L）0.04988mol/L。（2）做空白

28、試驗(yàn)，用 （K2CrO7）=0.1000mol/L 的重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液準(zhǔn)確標(biāo)c61定硫酸亞鐵銨的濃度，消耗體積為 19.70mL。（3）水樣的測(cè)定，用 5ml 移液管精確移取水樣一、二、三各三份，分別測(cè)定值如下表：COD表表 2-52-5 快速法實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)（穩(wěn)流池快速法實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)（穩(wěn)流池 14A14A 水樣一）水樣一）穩(wěn)流池 14A 水樣一 樣品項(xiàng)目平行樣 1平行樣 2平行樣 3水樣體積(ml)5.05.05.0消耗(NH4)2 Fe(SO4)2.6H2O 體積(ml)12.6212.5712.60計(jì)算得值(mg/l)COD565569566平均值(mg/l)COD567表表 2-62-6 快速法

29、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)（快速法實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)（b b 線(xiàn)水樣二）線(xiàn)水樣二）b 線(xiàn)水樣二 樣品項(xiàng)目平行樣 1平行樣 2平行樣 3水樣體積(ml)5.05.05.0消耗(NH4)2 Fe(SO4)2.6H2O 體積(ml)17.8317.7817.80計(jì)算得值(mg/l)COD149153151平均值(mg/l)COD15111表表 2-72-7 快速法實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)（接觸池水樣三）快速法實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)（接觸池水樣三）接觸池水樣三 樣品項(xiàng)目平行樣 1平行樣 2平行樣 3水樣體積(ml)5.05.05.0消耗(NH4)2 Fe(SO4)2.6H2O 體積(ml)18.8318.8218.84計(jì)算得值(mg/l)COD69.470.

30、268.6平均值(mg/l)COD69.4 2.4.3 精密度的測(cè)定（與國(guó)標(biāo)法進(jìn)行對(duì)比）精密度簡(jiǎn)稱(chēng)精度，指在某一個(gè)量的多次觀測(cè)中，各觀測(cè)值之間的離散程度，若觀測(cè)值非常集中則精度高；反之則低。6在實(shí)際的分析測(cè)量中，樣品中某一組分含量的真值往往不知道，為了確保分析測(cè)試結(jié)果可靠，通常要在重復(fù)性條件下對(duì)某一樣品進(jìn)行重復(fù)測(cè)量，由此得到一系列的測(cè)量值，測(cè)量值相互越接近，則測(cè)量精密度越高，結(jié)果越可靠。7絕對(duì)偏差 dixi-x均6標(biāo)準(zhǔn)偏差 S12n2221nddd1xxxxxx2n2221n）（）（）（均均均表表 2-82-8 快速法精密度數(shù)據(jù)（穩(wěn)流池快速法精密度數(shù)據(jù)（穩(wěn)流池 14A14A 水樣一）水樣一）穩(wěn)

31、流池 14A 水樣一 樣品項(xiàng)目平行樣 1平行樣 2平行樣 3絕對(duì)偏差-22-1標(biāo)準(zhǔn)偏差2.112表表 2-92-9 快速法精密度數(shù)據(jù)（快速法精密度數(shù)據(jù)（b b 線(xiàn)水樣二）線(xiàn)水樣二）b 線(xiàn)水樣二 樣品項(xiàng)目平行樣 1平行樣 2平行樣 3絕對(duì)偏差-220標(biāo)準(zhǔn)偏差2表表 2-102-10 快速法精密度數(shù)據(jù)（接觸池水樣三）快速法精密度數(shù)據(jù)（接觸池水樣三）接觸池水樣三 樣品項(xiàng)目平行樣 1平行樣 2平行樣 3絕對(duì)偏差00.80.2標(biāo)準(zhǔn)偏差0.6表表 2-112-11 國(guó)標(biāo)法精密度數(shù)據(jù)（穩(wěn)流池國(guó)標(biāo)法精密度數(shù)據(jù)（穩(wěn)流池 14A14A 水樣一）水樣一）穩(wěn)流池 14A 水樣一 樣品項(xiàng)目平行樣 1平行樣 2平行樣 3

32、絕對(duì)偏差-22-1標(biāo)準(zhǔn)偏差2.1表表 2-122-12 國(guó)標(biāo)法精密度數(shù)據(jù)（國(guó)標(biāo)法精密度數(shù)據(jù)（b b 線(xiàn)水樣二）線(xiàn)水樣二）b 線(xiàn)水樣二 樣品項(xiàng)目平行樣 1平行樣 2平行樣 3絕對(duì)偏差-220標(biāo)準(zhǔn)偏差2表表 2-132-13 國(guó)標(biāo)法精密度數(shù)據(jù)（接觸池水樣三）國(guó)標(biāo)法精密度數(shù)據(jù)（接觸池水樣三）接觸池水樣三 樣品項(xiàng)目平行樣 1平行樣 2平行樣 3絕對(duì)偏差00.80.2標(biāo)準(zhǔn)偏差0.6由以上可知，快速法測(cè)定結(jié)果與國(guó)標(biāo)法測(cè)定結(jié)果的精確度都很好，能夠達(dá)到實(shí)驗(yàn)要求。132.4.4 準(zhǔn)確度的確定（與國(guó)標(biāo)法進(jìn)行對(duì)比）實(shí)際測(cè)量值與真實(shí)值越接近，準(zhǔn)確度越高，反之，準(zhǔn)確度越低。7（注：由研究院專(zhuān)業(yè)部門(mén)測(cè)定的實(shí)際值 u）絕對(duì)

33、誤差 Exu7相對(duì)誤差 E7%100uE表表 2-142-14 快速法準(zhǔn)確度數(shù)據(jù)（穩(wěn)流池快速法準(zhǔn)確度數(shù)據(jù)（穩(wěn)流池 14A14A 水樣一）水樣一）穩(wěn)流池 14A 水樣一（u569） 樣品項(xiàng)目平行樣 1平行樣 2平行樣 3絕對(duì)誤差-40-3相對(duì)誤差-0.70-0.5表表 2-152-15 快速法準(zhǔn)確度數(shù)據(jù)（快速法準(zhǔn)確度數(shù)據(jù)（b b 線(xiàn)水樣二）線(xiàn)水樣二）b 線(xiàn)水樣二（u152） 樣品項(xiàng)目平行樣 1平行樣 2平行樣 3絕對(duì)誤差-31-1相對(duì)誤差-1.90.7-0.7表表 2-162-16 快速法準(zhǔn)確度數(shù)據(jù)（接觸池水樣三）快速法準(zhǔn)確度數(shù)據(jù)（接觸池水樣三）接觸池水樣三（u69.8） 樣品項(xiàng)目平行樣 1平行

34、樣 2平行樣 3絕對(duì)誤差-0.40.4-1.2相對(duì)誤差-0.60.6-1.7表表 2-172-17 國(guó)標(biāo)法準(zhǔn)確度數(shù)據(jù)（穩(wěn)流池國(guó)標(biāo)法準(zhǔn)確度數(shù)據(jù)（穩(wěn)流池 14A14A 水樣一）水樣一）穩(wěn)流池 14A 水樣一（u569） 樣品項(xiàng)目平行樣 1平行樣 2平行樣 3絕對(duì)誤差13-1相對(duì)誤差0.20.5-0.214表表 2-182-18 國(guó)標(biāo)法準(zhǔn)確度數(shù)據(jù)（國(guó)標(biāo)法準(zhǔn)確度數(shù)據(jù)（b b 線(xiàn)水樣二）線(xiàn)水樣二）b 線(xiàn)水樣二（u152） 樣品項(xiàng)目平行樣 1平行樣 2平行樣 3絕對(duì)誤差3-11相對(duì)誤差1.9-0.70.7表表 2-192-19 國(guó)標(biāo)法準(zhǔn)確度數(shù)據(jù)（接觸池水樣三）國(guó)標(biāo)法準(zhǔn)確度數(shù)據(jù)（接觸池水樣三）接觸池水樣三（u69.8） 樣品項(xiàng)目平行樣 1平行樣 2平行樣 3絕對(duì)誤差0.70.3-0.5相對(duì)誤差10.4-0.7由上述數(shù)據(jù)可以看出，快速法和國(guó)標(biāo)法測(cè)定水質(zhì)分析中化學(xué)需氧量的準(zhǔn)COD確度都較好。快速測(cè)定方法的相對(duì)誤差都小于 2%。這充分說(shuō)明了快速測(cè)定方法的可行性?？焖俜▽⒄麴s時(shí)間縮短至 5min，大大減少了工作量和時(shí)間。15第第 3 3 章章 結(jié)結(jié) 論論本文針對(duì)水質(zhì)分析中化學(xué)需氧