耗氧量
每升水中在一定条件下被氧化剂氧化时消耗的氧化剂量
耗氧量为每升水中在一定条件下被氧化剂氧化时消耗的氧化剂量,折算为氧的毫克数表示还原性物质。化学耗氧量的测定,根据所用氧化剂的不同,分为高锰酸钾法、重铬酸钾法和碘酸钾法。 由于高锰酸钾法操作简单、快速,常用于清洁的天然水,水厂出厂水及养殖水域水质的分析,而污染水域水质的耗氧量测定,因高锰酸钾法很难氧化成份复杂的污染物,故常用重铬酸钾法。
基本内容
耗氧量也称化学需氧量(锰法),以COD表示,又称高锰酸钾指数。它指以高锰酸钾为氧化剂,在一定条件下氧化水中还原性物质,将消耗高锰酸钾的量折算为氧表示(O2,mg/L)。水中还原性物质包括无机物和有机物,主要是有机物,因此耗氧量能间接反映水受有机污染的程度,是评价水体受有机物污染总量的一项综合指标。
在我国《海洋化学分析》 、《 内陆水域渔业资源调查规范》、《 淡水养殖水化学》、《水质分析》 等书中,均采用在100 毫升水样中加10毫升0.002M高锰酸钾和0.5毫升50%氢氧化钠(碱性法)或加5毫升1:3硫酸(酸性 法),在加热分钟之下进行氧化还原反应的测定方法。
水体有机物污染指标
水中还原性物质主要是有机物,如碳水化合物、蛋白质、油脂、氨基酸,脂肪酸.酯类、腐殖质等。它们主要来源于动植物的分解以及生活污水和工业废水的排放。当水体被有机物污染后COD便会增加。因此,COD是用来间接评价水体受有机物污染状况的综合指标之一。
水中还原性物质除有机物外,还有还原性无机物,如Fe2+、S2-、NO2-等。它们在水中的含量一般较少,且容易被水中溶解氧等氧化性物质氧化而失去还原性。所以在用COD评价水体受有机污染状况时,可忽略不计。但当无机物还原物含量高时,则应扣除其影响。
一般水的COD值(酸性高锰酸钾法)大致为:清洁水2~3mg/L,污染水源水10mg/L左右,生活污水30~90mg/L,工业废水因其类型不同而COD值有很大差别。低者数百mg/L,高者可达数千mg/L。我国颁布的工业废水排放标准规定,在工厂排出口处废水耗氧量的最高容许浓度为100mg/L。
测量COD的方法常用重铬酸钾法和酸性高锰酸钾法。酸性高锰酸钾法测定COD具有简便快速、耗资少和二次污染危害少的优点。但对有机物氧化效率低,因此只适用于较清洁的水样。如饮用水、水源水等和测定生化需氧量时估计稀释倍数。重铬酸钾法对大多数有机物的氧化程度达理论值的95%-100%,再现性好,适宜于测定较复杂的工业废水和生活污水。其缺点是操作复杂、费用高、并存在Hg+和Ag+ 的污染。
测量水中COD的方法还有比色法、氧化还原电位滴定法、恒电流库仑分析法等半自动和自动分析方法,它们都必须用标准方法重铬酸钾法或酸性高锰酸钾法进行校准。
评价空气污染指标
化学耗氧量作为评价空气污染的综合指标,由于空气中还原物质成份复杂,采样技术成为建立空气化学耗氧量测定方法的关键。采用低温冷阱捕集和酸一重铬酸钾(K2Cr2O7—H2SO4) 吸收相结合的方法采样,测定空气化学耗氧量,获得了较好的效果。
方法
1、试剂和仪器:
(1)试剂:
①0.0083mol/L K2Cr2O7标准溶液:经105℃干燥过的基准K2Cr2O72.4520g,少许水溶解后,用浓硫酸定容至1000ml;
②0.017mol/LK2Cr2O7洗液:称取K2Cr2O74.94g,少许水溶解后,用浓硫酸定容至1000ml;
③Na2S2O4标准溶液:称取25gNa2S2O4,溶于1000mL新煮沸冷却的水中,加入 0.2 gNa2CO3,暗处放置 10d后用重铬酸钾法标定其浓度,用前稀释成0.0100mol /L 溶液;
④ KI(A R 级);⑤ 1%淀粉,临用前现配 。
(2)仪器:冷凝管(用硬质玻瑞加工 )、多孔玻砂吸收管、普通保温瓶、大气采样器、流量为0~1L/min、可调干燥箱。
测定步骤
1、冷凝管的处理:将冷凝管的膨大部用适量玻璃丝疏松充满,注入0.017mol/ L K2Cr2O7—H2SO4洗液,硅胶管封口后置100℃干燥箱中加热处理1h, 蒸馏水反复冲洗烤干后备用。
2、采样装置的联结:将适量的液态氮注入普通保温瓶中,以浸没冷凝管膨大部分上2cm为宜,加塞(不可密封太紧)。取4.00ml 0.0083 mol / L K2Cr2O7—H2SO4吸收液于多孔玻砂吸收管内按下图示方法联结:
3、采样:0.3 L/min 的流速采气60~90min,采样完毕将冷凝管与多孔玻砂吸收管进气端反串联,冷凝管与采样器联接端打结;同 时将冷凝管从液氮 中缓慢提出,使部分气化物再次通过玻砂吸收管;待冷凝管全部提出后,用硅胶管封口待检 。
4、消化:将玻砂吸收管中的吸收液转移用水6ml分数次洗涤,一并移入 冷凝管中(使溶液充分和玻瑞丝接触),硅胶管封口100℃ 烤箱中加热消化1h ( 中间混匀1次 ),取出移入250ml碘量瓶中,用100ml水分数次洗涤冷凝管后并入碘量瓶中 。
5 、滴定:向碘量瓶中加入0.5gKI,暗处放置10min,用 0.0100mol/LNa2S2O4滴定至淡黄色,加入1ml 1%淀粉溶液,继续滴加Na2S2O4至兰色刚刚消失,记录Na2S2O4的用量V1(ml),同时用 4.00ml 0.0083 mol /L K2Cr2O7—H2SO4溶液做空白对照,记录Na2S2O4的用量V2(ml)。
6、计算:按下式计算耗氧量 。
耗氧量(mg/m 3) = [( V2一 V 1) X M X 8X 1000]/V
M:Na2S2O4的浓度(mol/L);V :采样标准体积(L)。
相关扩展
生物耗氧量,是测定污水中微生物分解有机物的生物化学过程所耗用溶解氧的量,常用符号BOD表示。它是一种间接表示有机物污染程度的指标,由于微生物的作用,使有机物质在水中发生生物化学变化而消耗水体中的溶解氧。当氧化作用进行得很快,而水体从空气中吸收的氧不能补充消耗时,水体中溶解氧就不断减少,甚至完全消失,在这种情况下嫌(厌)气菌开始繁殖,水中有机物发生腐败使水体变质。水中有机物含量愈多,消耗的氧也愈多,生化需氧量也愈大。国家规定工业废水排放标准的生物耗氧量,不应超过60毫克/升。
参考资料
最新修订时间:2023-11-17 22:37
目录
概述
基本内容
水体有机物污染指标
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