欢迎来到河南绥净环保科技有限公司!
咨询热线

17395967875

当前位置:首页  >  技术文章  >  氯离子对COD测定的干扰及消除方法

氯离子对COD测定的干扰及消除方法

发布时间:2022-07-18      点击次数:169

摘要:在长期的COD检测实践中发现cl-很大程度上影响着测定的准确性,如何消除cl-的干扰,提高COD测定的重复性和准确度,同时减轻二次污染,是广大环境监测者非常关注并且着重研究的问题。本文综合分析了cl-COD测定的影响原因,并介绍了COD测试中多种消除cl-干扰的方法原理和应用实例。

 

  COD(chemical oxygen demand)是水质监测中的项目,其含义指在一定条件下用强氧化剂处理水样时所消耗氧化剂的量,以氧的mg/l来表示,化学需氧量反映了水中受还原性物质污染的程度。在检测分析过程中,水样中cl-易被氧化剂氧化,大量的cl-使得测定结果偏高,高氯低cod废水的测定更是现在面临的一个难题。在实际监测中发现,很多种废水如化工废水、味精废水、海产品加工废水等cl-含量都很高,其COD测定需要对cl-进行屏蔽后进行测定。广大环境监测工作者在cl-COD测定干扰方面做了大量工作,下面从cl-影响方式和现有的cl-干扰消除方法两方面进行阐述。

 

  1cl-COD测定的干扰

 

  在gb11914-89《水质化学需氧量的测定-重铬酸钾法》中,明确指出水样中cl-含量过高时需要加入硫酸汞等屏蔽剂加以屏蔽,其影响因素主要表现为两点:

 

  1.1 cl-被氧化剂氧化,因而消耗氧化剂导致测定结果偏高,具体反应方程式为:

 

  6cl-+cr2o72-+14h+3cl2+2cr3-+7h2o

 

  1.2 反应体系中加银盐做催化剂,cl-与银反应生成agcl沉淀使催化剂中毒,影响测定结果。

 

  2COD测定中消除cl-干扰的方法及应用

 

  对水样进行稀释是简单有效的方法之一,国标中也提到对cl-含量超过1000mg/l水样进行稀释,但对于高氯低COD的水样稀释倍数过高会影响测定精度。目前,消除cl-的干扰方法大量涌现,主要有汞盐法、银盐沉淀法、标准曲线校正法、氯气校正法、密闭消解法、低浓度氧化剂法、ki-kmno4氧化法、铋吸收剂除氯法等。

 

  2.1 汞盐法

 

  汞盐法也叫硫酸汞络合法,是国标中屏蔽cl-的方法。即用hgso4作为cl-掩蔽剂,hgso4cl-的质量比以101为宜。此法对于cl-质量浓度小于200mg/l时效果很显著,但当cl-浓度很高时测定结果还是偏高,并且误差随着cl-浓度增加而。由于hgso4本身,并且废液中的汞盐很难处理,并且会对环境产生二次污染,促使广大学者对无毒测定方法的研究。

 

  2.2 银盐法

 

  银盐沉淀法即为加入agno3生成agcl沉淀以去除cl-影响的方法,适用于cl-质量浓度超过10000mg/l的水样。该方法通常有两种形式:一种是在预处理时加入agno3,取上清液测定COD值,此法需要agno3加入量适当,使cl-完全沉淀且不能过量。刘玉凤[1]等人在标准方法的基础上用硝酸银中和cl-,并提高了反应体系的酸度,而且避免了汞盐的污染,实验结果令人满意。另一种采用agno3kcr(so4)2作为cl-的掩蔽剂,kcr(so4)2的作用是XC消解过程少量cl-发生氧化反应。

 

  银盐沉淀法中使用了贵重的银盐,使测定成本提高,因此对银的回收再利用是很有必要性的。其另一个缺点为agcl沉淀时会通过共沉淀和絮凝作用使水样中有机物除损失一部分,使测定结果偏低。

 

  2.3 标准曲线校正法

 

  标准曲线校正法的步骤:先配制不同cl-浓度的氯化钠标准曲线并测定COD值,绘制COD-cl-标准曲线。然后取两份相同水样,一份对cl-不进行掩蔽测定COD值,记为COD总,另一份测定氯离子含量,在标准曲线上查出对应的COD值,记为CODcl-,则COD总与CODcl-差值为该样品的真实COD值。

 

  标准曲线校正法不使用汞盐和银盐,具有环保性和节约性,是实验室的方法。王俊霞[2]等通过实验证明利用这种完全氧化的方法,与理论cl-完全被氧化时消耗的氧相当,cl-氧化率在99以上,COD的实测值与实际值具有良好的一致性。但由于各实验室采用的方法、操作条件的不同,使得cl-的氧化程度不同,因此不同人绘制的标准曲线不尽相同,使实验显得很繁琐。

 

  2.4 氯气校正法

 

  在消解时采用一个回流吸收装置,将生成的cl2导出用naoh溶液吸收,使用na2s2o3标准溶液滴定,把消耗的na2s2o3的量换算成消耗氧的量,即为cl-的校正值。实际废水COD值为COD表观值与cl-的校正值的差值。该方法适用于氯离子含量小于20000mg/lCOD大于30mg/l的高氯废水的测定。研究结果表明,10个实验室对COD75.5mg/l208mg/l,氯离子浓度为3000mg/l16000mg/的四个统一样品进行测定,实验室内相对标准偏差在2.83.6之间;实验室间相对标准偏差在3.27.8之间[3]。但该方法要求实验时非常仔细,否则会带来更多误差。

 

  2.5 密封消解法

 

  其基本原理为在密闭的容器中消解测定COD,当水中的cl-氧化成cl2并达到气液平衡时,cl-便不能再被氧化,使用适当的掩蔽剂,则可以测定样品的COD值。与标准法比,该方法的结果具有更高的准确度和度。王志强[4]等对混配和实际水样的测定结果表明,用密封消解法分析高氯废水的COD准确度较高,COD100mg/l1000mg/l,氯离子浓度小于10000mg/l时,该方法相对误差≤4.2。密封消解耗时短,但该方法具有一定的危险性,因此一定要确保实验的。

 

  2.6 ki-kmno4氧化法

 

  在碱性条件下,用kmno4氧化废水中的物质,剩余的kmno4ki还原,再用na2s2o3标准溶液滴定,并将na2s2o3消耗的量换算成消耗氧的量,从而得到一个COD值。但是应用该法与k2cr2o7氧化法的测定值不同,二者有一个比值k,因此只需知道这个比值k,即可将用ki-kmno4氧化法测得的COD值进行换算即可。该方法适用于cl-含量在几万到几十万毫克每升的废水,但是需要测定k值,因此很繁琐。

 

  2.7 铋吸收剂除氯法

 

  水样中的cl-在酸性液体中以hcl气体的形式释放出来,用铋吸收剂吸收除去,然后测定COD值。该方法的准确度和度与标准方法相比无显著差异,但消解方式不同,采用微波消解或烘箱消解。

 

  3、结论

 

  综上可知,消除cl-COD影响的方法可以分两类:药剂屏蔽及改良法和测定修正法。广大学者在方法的改进上做了很多工作,都向着无毒、便捷准确的方向发展,但上述各种方法在实际应用时都有一定的适用范围和局限性,还有待进一步的改进和完善,加强各种方法之间的交叉渗透对探索新的消除cl-干扰的方法具有一定的意义。


联系方式

邮箱:1936867037@qq.com

地址:河南省洛阳市老城区

咨询热线

400-765-5080

(周一至周日9:00- 19:00)

在线咨询
  • 微信公众号

  • 移动端浏览

Copyright©2022 河南绥净环保科技有限公司 All Right Reserved    备案号:豫ICP备18043495号-3    sitemap.xml
技术支持:化工仪器网    管理登陆
扫一扫访问手机站扫一扫访问手机站
访问手机站