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摘 要：隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展、時(shí)代的進(jìn)步，水質(zhì)污染逐漸成為了當(dāng)今時(shí)代亟需解決大一大難題，COD作為檢測水體受污染程度的重要參數(shù)，如何選用一款好的COD快速測定儀對(duì)水體進(jìn)行檢測具有十分重要的意義。對(duì)于水質(zhì)COD的測定，可以有助于達(dá)到實(shí)時(shí)掌握水體狀況、預(yù)警預(yù)報(bào)、排放達(dá)標(biāo)情況等目的，對(duì)于監(jiān)控水體質(zhì)量和控制污染物排放具有重要意義。

[關(guān)鍵詞]水質(zhì)COD；COD快速測定儀；測定方法；重要性

引言

水是人類賴以生存的生命之源，為了再利用，我們必須清楚廢水中可能存在的污染物以及其來源，化學(xué)需氧量（COD）比其他指標(biāo)更能代表有機(jī)物等污染物的特性，隨著科學(xué)和檢測技術(shù)的進(jìn)步，COD 測定方法也變得多種多樣，合理運(yùn)用測定方法，為水環(huán)境保護(hù)、管理及水污染防治提供測定信息。

一、COD的概念

化學(xué)需氧量（COD） 是指在一定條件下，將水樣中的有機(jī)物等還原性物質(zhì)用強(qiáng)氧化劑，氧化時(shí)所消耗氧化劑對(duì)應(yīng)氧的質(zhì)量濃度，它能體現(xiàn)出水體受有機(jī)物污染的程度，同時(shí)對(duì)于生活污水和工業(yè)廢水的研究及污水處理廠的處理效果的一個(gè)重要而相對(duì)容易測定的參數(shù)，在水污染測定中對(duì)COD的測定是一項(xiàng)常規(guī)測定工作。

二、水質(zhì)COD測定的重要性

環(huán)境水中含有的物質(zhì)很多，而很多污染成分量很少，存在樣式多種多樣，廢水的來源主要有：生活污水、城市廢水、工業(yè)污水及農(nóng)業(yè)廢水，污染物可分為漂浮物、固定物質(zhì)、懸浮物、流體及可溶性固體、氣體及微生物等，大量排放的工農(nóng)業(yè)廢水，嚴(yán)重影響了環(huán)境和人們的身體健康。隨著科學(xué)和檢測技術(shù)進(jìn)步，COD 測定方法也變得多種多樣，COD能反映水中受還原性物質(zhì)污染的程度，COD 測定方法，沒有二次污染，周期短，操作、維護(hù)方便成本低，可以實(shí)現(xiàn)在線、原位測量，有利于水污染的治理和水環(huán)境的保護(hù)。

三、水質(zhì)COD測定方法

1、烘箱法

用移液管準(zhǔn)確移取5.00ml配置好的氧化液于25ml的比色管中，再吸取2.00mL混合均勻的水樣于其中（根據(jù)待測水樣中C1-的含量，可以加入適量的HgS04掩蔽劑），輕輕搖勻比色管中的溶液，然后塞緊磨口塞（可用細(xì)繩將瓶口扎緊）。將比色管放入己升溫至160℃的烘箱中，恒溫40分鐘取出后等待自然冷卻，用30mL的蒸餾水將比色管中的反應(yīng)液沖洗至250mL的錐形瓶中，加入試亞鐵靈指示劑1滴，用標(biāo)準(zhǔn)硫酸亞鐵鉸溶液滴定，溶液的顏色由黃色經(jīng)藍(lán)綠色變至紅褐色即為終點(diǎn)。記錄溶液消耗的體積。烘箱法的準(zhǔn)確度98.19%-99.42%，相對(duì)誤差-1.82%--0.58%，大量減少了重鉻酸鉀、硫酸汞、硫酸的用量降低了對(duì)環(huán)境的污染和對(duì)工作人員的危害。

2、紫外-可見光譜法

紫外一可見光譜法測定水質(zhì)COD經(jīng)歷了從單波長分析法到光譜分析法的演變。由于汞燈的輻射波長在紫外段254nm左右，所以早期研究多采用該波長的吸光度為模型輸入量，分析水質(zhì)COD。這種單波長測量方法以大部分有機(jī)物對(duì)254nm的吸收為測量依據(jù)，但應(yīng)用于在線測量時(shí)，由于水中懸浮物散射對(duì)254nm吸光度產(chǎn)生干擾，導(dǎo)致測量結(jié)果偏差較大，因此這種方法僅在早期的實(shí)驗(yàn)研究中出現(xiàn)。為了補(bǔ)償水中懸浮物對(duì)254nm吸光度造成的散射影響，通常選用另一近紫外或可見光波長的吸光度作為第二輸入變量，有研究者選用350nm、465nm等波長的吸光度作為適用于不同測試環(huán)境的補(bǔ)償建模，測試結(jié)果表明，以此為基礎(chǔ)的雙波長測量法能較好地去除水中懸浮物帶來的散射干擾，同時(shí)雙波長測量法將紫外一可見光譜法的儀器化變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。從單波長分析法、雙波長補(bǔ)償分析法到多波長建模法，雖然補(bǔ)償了水中懸浮顆粒物帶來的散射干擾，但這些方法從本質(zhì)上依賴于水體中影響水質(zhì)參數(shù)的有機(jī)物對(duì)特定波長光的特征吸收，同一波長組合建模可能適用于特定應(yīng)用場景，不具普適性，而紫外一可見全光譜法將很好地解決這些問題。

3、全光譜法

全光譜法 COD 在線水質(zhì) 監(jiān)測儀可 在無人干預(yù)的情況下完成自動(dòng)清洗、測試和數(shù)據(jù)處理等操作，光譜儀的形狀為探頭形。在測量單元中，發(fā)射的光束從待分析的水樣中穿過，而在探頭內(nèi)部，第二束光穿過一條參比光路，光譜探頭可記錄220-720nm之間（紫外一可見）或220-390nm之間（紫外）的完整光譜，并將光譜分成256個(gè)波段，從而獲得"光譜指紋圖"。通過指紋光譜中所包含的信息，可同時(shí)得到多個(gè)參數(shù)值，并針對(duì)可能的交叉靈敏度對(duì)這些參數(shù)進(jìn)行補(bǔ)償。測量結(jié)果與實(shí)驗(yàn)室結(jié)果的關(guān)聯(lián)性達(dá)到了以前使用簡單光學(xué)儀器未曾取得過的質(zhì)量。實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明，該儀器無需任何化學(xué)試劑，線性范圍寬（0-160mg/L），檢出限低0.36mg/L），測定速度快（30s/樣），精密度好，滿足國內(nèi)在線檢測儀器的各項(xiàng)指標(biāo)，可以實(shí)現(xiàn)在線實(shí)時(shí)監(jiān)測。

4、生物法

利用生物活性污泥法氧化降解芳香烴族有機(jī)物苯、甲苯以及二甲苯的COD溶液，并利用己有的呼吸運(yùn)動(dòng)計(jì)量法測定降解過程中的各類動(dòng)力學(xué)參數(shù)，建立COD值的動(dòng)力學(xué)模型，從而求得各個(gè)時(shí)刻的COD值。反應(yīng)在序批式反應(yīng)器中進(jìn)行，反應(yīng)器首先用基本澄清器廢水潤洗，并利用目標(biāo)芳香烴物質(zhì)進(jìn)行標(biāo)定，之后依次測定苯及二甲苯的動(dòng)力學(xué)參數(shù)，但甲苯對(duì)活性污泥沒有可測反應(yīng)，故采用甲苯與乙醇按不同比例混合（80%甲苯+20%乙醇最佳）的方法進(jìn)行測定，從而可建立乙醇存在條件下的動(dòng)力學(xué)方程模型。本方法具有方便、快捷，對(duì)芳香烴有機(jī)物準(zhǔn)確測定的優(yōu)點(diǎn)，但未考慮pH、溫度、污泥停留時(shí)間等的影響，故還可進(jìn)一步提高測量精度。

5、化學(xué)發(fā)光法

基于自動(dòng)的單端口流體系、在線UV催化模塊及量子點(diǎn)納米技術(shù)混合的新穎的測定COD的方法。該方法運(yùn)用蹄化鉻納米晶體在紫外燈的照射下產(chǎn)生強(qiáng)氧化性物質(zhì)，來促進(jìn)有機(jī)化合物的催化降解。由于熒光按極易被量子點(diǎn)氧化產(chǎn)生能夠促進(jìn)大量輻射的物質(zhì)，并且輻射在有機(jī)物存在時(shí)會(huì)碎滅，所以它被用來作為間接測定COD值的化學(xué)發(fā)光法的媒介。結(jié)果表明，該方法可使相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差小于1.1%，但其測定范圍僅為1-35mg/L，所以可進(jìn)一步提高檢測限。

四、結(jié)語

測定水質(zhì)COD方法多種多樣，目前很多企業(yè)采用基于"快速消解分光光度法"原理設(shè)計(jì)的COD快速測定儀，基本上能解決大多企業(yè)水質(zhì)COD的檢測問題。本文提到的烘箱法、紫外-可見光譜法、全光譜法、生物法、化學(xué)發(fā)光法也都有各自的優(yōu)劣勢，因此要合理運(yùn)用，還要不斷加大對(duì)測定方法的研究及應(yīng)用，提出優(yōu)化和改進(jìn)方案，為環(huán)境污染治理提供可靠的數(shù)據(jù)依據(jù)。