随着我国对环境管理不断提出更高要求, 为了更好地加强对污染源排放的监控, 推行污染物总量控制, 污染源自动在线监测工作正逐步展开. 作为与人类健康的水源污染监测, 其重要性更是不言而喻. 了解相关水质指标是水源污染监测的基础, 这就必须要和我们的 '老朋友' COD, BOD, 氨氮神马混熟. 今天, 小编就带领大家一起来了解一下污水处理的中间力量——COD消解.
化学需氧量COD (ChemicalOxygenDemand) 是以化学方法测量水样中需要被氧化的还原性物质的量. 废水, 废水处理厂出水和受污染的水中, 能被强氧化剂氧化的物质 (一般为有机物) 的氧当量. 在河流污染和工业废水性质的研究以及废水处理厂的运行管理中, 它是一个重要的而且能较快测定的有机物污染参数, 常以符号COD表示.
由于污染源自动在线监测是在现场连续实时监测, 具有可视性, 可查性, 公正性和客观性, 因而可以很好地为环境管理与决策提供服务. 污染源废水COD自动在线监测仪是安装应用最广泛的自动在线监测仪之一, 它在技术路线上完全不同于人工现场采样, 实验室分析. 为了把监测误差控制在容许的限度内, 保证监测结果的准确度与精密度, COD自动在线监测同样需要遵循一定的质量控制程序, 以评价所获得数据的质量.
在行业中, COD消解装置主要以重铬酸盐法, 高锰酸钾法, 分光光度法, 快速消解法, 快速消解分光光度法等几种方法最为常用.
重铬酸盐法
化学需氧量测定的标准方法以我国标准GB11914《水质化学需氧量的测定重铬酸盐法》和国际标准ISO6060《水质化学需氧量的测定》为代表, 该方法氧化率高, 再现性好, 准确可靠, 成为国际社会普遍公认的经典标准方法. 然而这一经典标准方法还是存在不足之处: 回流装置占的实验空间大, 水, 电消耗较大, 试剂用量大, 操作不便, 难以大批量快速测定.
高锰酸钾法
以高锰酸钾作氧化剂测定COD, 所测出来的称为高锰酸钾指数. 高锰酸钾指数是指在一定条件下, 以高锰酸钾为氧化剂, 处理水样时所消耗的氧量, 以氧的mg/L来表示. 水中部分有机物及还原性无机物均可消耗高锰酸钾. 因此, 高锰酸钾指数常作为水体受有机物污染程度的综合指标. 水样加入硫酸使呈酸性后, 加入一定量的高锰酸钾溶液, 并在沸水浴中加热反应一定的时间. 剩余的高锰酸钾加入过量草酸钠溶液还原, 再用高锰酸钾溶液回滴过量的草酸钠, 通过计算求出高锰酸盐指数.
分光光度法
以经典标准方法为基础, 重铬酸钾氧化有机物物质, 六价铬生成三价铬, 通过六价铬或三价铬的吸光度值与水样COD值建立的关系, 来测定水样COD值. 采用上述原理, 国外最主要代表方法是美国环保局EPA.Method0410.4《自动手动比色法》, 美国材料与试验协会ASTM: D1252—2000《水的化学需氧量的测定方法B—密封消解分光光度法》和国际标准ISO15705—2002《水质化学需氧量 (COD) 的测定小型密封管法》. 我国是国家环保总局统一方法《快速密闭催化消解法 (含分光度法) 》.
快速消解法
经典的标准方法是回流2h法, 人们为提高分析速度, 提出各种快速分析方法. 上述方法同经典标准方法相比, 消解体系硫酸酸度由9.0mg/l提高到10.2mg/l, 反应温度由150℃提高到165℃, 消解时间由2h减少到10min~ 15min. 二是改变传统的靠导热辐射加热消解的方式, 而采用微波消解技术提高消解反应速度的方法. 由于微波炉种类繁多, 功率不一, 很难试验出统一功率和时间, 以求达到最好的消解效果. 微波炉的价格也很高, 较难制订统一的标准方法.
快速消解分光光度法
化学需氧量 (COD) 测定方法无论是回流容量法, 快速法还是光度法, 都是以重铬酸钾为氧化剂, 硫酸银为催化剂, 硫酸汞为氯离子的掩蔽剂, 在硫酸酸性条件测定COD消解体系为基础的测定方法. 在此基础, 人们为达到节省试剂减少能耗, 操作简便, 快速, 准确可靠为目的开展了大量研究工作. 该方法具有占用空间小, 能耗小, 试剂用量小, 废液减到最小程度, 能耗小, 操作简便, 安全稳定, 准确可靠, 适宜大批量测定等特点, 弥补了经典标准方法的不足.