隨著我國對環境管理不斷提出更高要求, 為了更好地加強對汙染源排放的監控, 推行汙染物總量控制, 汙染源自動線上監測工作正逐步展開. 作為與人類健康的水源汙染監測, 其重要性更是不言而喻. 了解相關水質指標是水源汙染監測的基礎, 這就必須要和我們的 '老朋友' COD, BOD, 氨氮神馬混熟. 今天, 小編就帶領大家一起來了解一下汙水處理的中間力量——COD消解.
化學需氧量COD (ChemicalOxygenDemand) 是以化學方法測量水樣中需要被氧化的還原性物質的量. 廢水, 廢水處理廠出水和受汙染的水中, 能被強氧化劑氧化的物質 (一般為有機物) 的氧當量. 在河流汙染和工業廢水性質的研究以及廢水處理廠的運行管理中, 它是一個重要的而且能較快測定的有機物汙染參數, 常以符號COD表示.
由於汙染源自動線上監測是在現場連續即時監測, 具有可視性, 可查性, 公正性和客觀性, 因而可以很好地為環境管理與決策提供服務. 汙染源廢水COD自動線上監測儀是安裝應用最廣泛的自動線上監測儀之一, 它在技術路線上完全不同於人工現場採樣, 實驗室分析. 為了把監測誤差控制在容許的限度內, 保證監測結果的準確度與精密度, COD自動線上監測同樣需要遵循一定的質量控製程序, 以評價所獲得數據的質量.
在行業中, COD消解裝置主要以重鉻酸鹽法, 高錳酸鉀法, 分光光度法, 快速消解法, 快速消解分光光度法等幾種方法最為常用.
重鉻酸鹽法
化學需氧量測定的標準方法以我國標準GB11914《水質化學需氧量的測定重鉻酸鹽法》和國際標準ISO6060《水質化學需氧量的測定》為代表, 該方法氧化率高, 再現性好, 準確可靠, 成為國際社會普遍公認的經典標準方法. 然而這一經典標準方法還是存在不足之處: 迴流裝置占的實驗空間大, 水, 電消耗較大, 試劑用量大, 操作不便, 難以大批量快速測定.
高錳酸鉀法
以高錳酸鉀作氧化劑測定COD, 所測出來的稱為高錳酸鉀指數. 高錳酸鉀指數是指在一定條件下, 以高錳酸鉀為氧化劑, 處理水樣時所消耗的氧量, 以氧的mg/L來表示. 水中部分有機物及還原性無機物均可消耗高錳酸鉀. 因此, 高錳酸鉀指數常作為水體受有機物汙染程度的綜合指標. 水樣加入硫酸使呈酸性後, 加入一定量的高錳酸鉀溶液, 並在沸水浴中加熱反應一定的時間. 剩餘的高錳酸鉀加入過量草酸鈉溶液還原, 再用高錳酸鉀溶液回滴過量的草酸鈉, 通過計算求出高錳酸鹽指數.
分光光度法
以經典標準方法為基礎, 重鉻酸鉀氧化有機物物質, 六價鉻生成三價鉻, 通過六價鉻或三價鉻的吸光度值與水樣COD值建立的關係, 來測定水樣COD值. 採用上述原理, 國外最主要代表方法是美國環保局EPA.Method0410.4《自動手動比色法》, 美國材料與試驗協會ASTM: D1252—2000《水的化學需氧量的測定方法B—密封消解分光光度法》和國際標準ISO15705—2002《水質化學需氧量 (COD) 的測定小型密封管法》. 我國是國家環保總局統一方法《快速密閉催化消解法 (含分光度法) 》.
快速消解法
經典的標準方法是迴流2h法, 人們為提高分析速度, 提出各種快速分析方法. 上述方法同經典標準方法相比, 消解體系硫酸酸度由9.0mg/l提高到10.2mg/l, 反應溫度由150℃提高到165℃, 消解時間由2h減少到10min~ 15min. 二是改變傳統的靠導熱輻射加熱消解的方式, 而採用微波消解技術提高消解反應速度的方法. 由於微波爐種類繁多, 功率不一, 很難試驗出統一功率和時間, 以求達到最好的消解效果. 微波爐的價格也很高, 較難制訂統一的標準方法.
快速消解分光光度法
化學需氧量 (COD) 測定方法無論是迴流容量法, 快速法還是光度法, 都是以重鉻酸鉀為氧化劑, 硫酸銀為催化劑, 硫酸汞為氯離子的掩蔽劑, 在硫酸酸性條件測定COD消解體係為基礎的測定方法. 在此基礎, 人們為達到節省試劑減少能耗, 操作簡便, 快速, 準確可靠為目的開展了大量研究工作. 該方法具有佔用空間小, 能耗小, 試劑用量小, 廢液減到最小程度, 能耗小, 操作簡便, 安全穩定, 準確可靠, 適宜大批量測定等特點, 彌補了經典標準方法的不足.