化学需氧量常用测定方法的比较

化学需氧量常用测定方法的比较

高姗姗来贺菲韩佳真

（北京市西城区环境监测站，北京100035）

摘要：比较了国标法化学需氧量测定方法，快速测定法，风冷式消解法及库仑法的优缺点，为合理选择恰当的监测方法提供了理论依据。

关键词：COD，重铬酸钾，测定，氧化还原

化学需氧量（CODcr）是我国实施总量排放控制的指标之一，它反映了水中受还原性物质污染的程度，水中还原性物质包括有机物，亚硝酸盐，亚铁盐，硫化物等。同时水样被有机物污染也是很普遍的，因此，化学需氧量也作为有机物相对含量的指标之一。水样的化学需氧量可由于加入氧化剂的种类及浓度，反应溶液的酸度，反应温度和时间以及催化剂的有无而获得不同的结果，是一个条件性指标，在我国对污水的测定规定用重铬酸钾法，如使用其他方法，必须与重铬酸钾法做对照实验，下面我就把实验室里常用的几种测定方法进行一下比较：

1.1化学方法测定CODcr

1.1.1重铬酸钾法GB/T11914-89

重铬酸钾法是实验室经典的分析方法，也是国家标准方法，通常用来与其他方法作比对实验，重铬酸钾法采用在强酸性溶液中使水样充分氧化回流2小时的预处理操作，从而使水样中的大部分有机物完全被氧化，具有测量范围广（5－700mg/L）,重现性好，去干扰性强，准确度和精密度高等优点，但同时存在消解时间长，二次污染大，，在大批量进行样品测定时效率低，有一定的局限性。

1.1.2 HCA－100风冷式消解法

此方法遵循了国际标准（ISO）和国家标准（GB）的基本原则，在加热消解时间，溶液酸度，氧化剂和催化剂的种类上都与重铬酸钾法相同，但试样及试剂取样量减半，减少2次污染，HCA－100标准CODcr消解器采用微机技术进行定时控制加热电炉，可同时对10个消解瓶回流装置进行加热，达到节能，提高效率的目的，该仪器最突出的优点是操作便捷，采用玻璃毛刺回流管代替球形回流管，并以风冷技术取代自来水冷却方式，达到节水目的，但该仪器仍存在回流时间长，有二次污染等缺陷。

1.1.3快速消解分光光度法（HJ/T399－2007）

COD快速测定法主要应用与处理污染源应急监测和大批量测定废水样品时采用，此方法主要突出的优势就在于样品试剂用量少，节能，省时，简便快捷，弥补了经典分析方法的不足，其原理是：在强酸性介质中，复合催化剂存在的条件下，于165℃恒温消解水样15分钟，水体中还原性物质被重铬酸钾氧化，六价铬离子还原成三价铬离子，水体中化学需氧量与还原生成的Cr3+浓度成正比，当试样中COD值为100-1000mg/L时，在600nm±20nm 波长处测定重铬酸钾被还原产生的三价铬的吸光度；当COD值为15-250mg/L时，在440nm ±20nm波长处测定重铬酸钾未被还原的六价铬和被还原产生的三价铬的两种铬离子的总吸光度，此方法用邻苯二甲酸氢钾绘制标准曲线，根据比尔定律，在一定浓度范围内，溶液吸光度与水样的COD值成线性关系，根据吸光度，按校准曲线换算成被测水样的化学需氧量。由于此方法具有操作简单，分析速度快，试剂用量少，减少二次污染等优点，随着节能减排检测任务量的加大，该方法值得在一些日常及应急监测中推广应用。

1.2 光电法测定化学需氧量

电化学方法又称库仑法，也是实验室比较常用的一种测定方法，同样以重铬酸钾作为氧化剂，在10.2mol/L硫酸介质中回流氧化，过量的重铬酸钾用电解产生的亚铁离子作库仑滴定剂，进行库仑滴定，根据电解产生亚铁离子所消耗的电量，按照法拉第定律进行计算。库

仑法的有点很突出，不仅简便，快捷，试剂用量少，还大大缩短了回流时间并且电极产生的亚铁离子作为滴定剂，减少了硫酸亚铁铵的配制及标定等繁杂的手续。

目前，一项专利技术，采用光电技术进行了样品中的COD的测定，该技术采用紫外光照射TiO2（光催化剂），产生光电穴，该光电穴具有强大的氧化能量，化学电势达到3.1V，将样品中所有可氧化的有机物氧化。（重铬酸钾法产生的化学电势只有1.6V）该工艺原理容易实现，精确度高，分析速度快，样品分析仅需5分钟，减少二次污染，仪器结构简单，可连续进样，在野外和现场可用于在线监测，便携式仪器使用具有广泛的应用价值和良好的市场前景。

化学需氧量的测定方法种类很多，各有特长，在实际监测过程中，根据不同的监测范围，监测对象，监测要求选择最合适的测量方法，从而达到高效率的实验分析水平，更好地完成日益繁重的环境监测任务。

参考文献：GB/T11914-89 水质化学需氧量的测量

HJ/T399-2007 水质化学需氧量的测定，快速消解分光光度法

毕彤等，水和废水监测方法第四版，中国环境科学出版社2002.11

段淑芳等，试论COD测定方法改进【J】,环境质量与监测

Australia Patent 2003901589，2003