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                講解COD環境監測常見問題解答

                2019-10-14 10:21:10點擊:

                講解COD環境監測常見問題解答

                1.水質環境監測指標COD是什么? 
                   化學需氧量(Chemical Oxygen Demand,簡稱COD)是指水體中易被強氧化劑氧化的還原性物質所消耗的氧化劑的量,結果折成氧的量,以mg/L 計。它是表征水體中還原性物質的綜合性指標。除特殊水樣外,還原性物質主要是有機物,組成有機化合物的碳、氮、硫、磷等元素往往處于較低的化合價態。在自然界的循環中,有機化合物在生物降解過程中不斷消耗水中的溶解氧而造成氧的損失,從而破壞水環境和生物群落的生態平衡,并帶來不良影響。從而確定了COD 在水環境監測中的地位。
                  2.COD 在水環境分析中起到什么作用?
                  化學需氧量是水環境監測中最重要的有機污染綜合指標之一,它可用以判斷水體中有機物的相對含量,其作用與醫生以體溫判斷人的一般健康狀況有點相似。對于河流和工業廢水的研究及污水處理廠的效果評價來說,是一個重要而易得的參數。在上世紀末,化學需氧量在我國水環境管理和工業污染源普查中起了很大的作用,是國家環?偩忠幎ǖ奈廴疚锟偭靠刂浦笜酥。一般工廠排水的COD 值應控制在100mg/L 以下,而一般有機化合物的理論化學需氧量ThOD 在0.5 -3.0 g/g,水的密度按1g/ml = 1000000mg/L 來計,從而可知,對有機化合物的含量應控制在200ppm 以下;瘜W需氧量可以和另一個綜合指標五日生化需氧量(BOD5)聯合使用,綜合判斷水樣的可生化性,為廢水治理提供依據。一般地說,當水樣BOD5/CODCr<0.1 codcr="">0.3 時,一般被認為時可生化的! 
                  3.COD 分析監測的原理是什么?  
                    COD 的分析原理基于氧化法,其定量方法因氧化劑的種類和濃度、氧化酸度、反應溫度及反應時間等條件的不同而出現不同的結果,因此,COD 是條件性試驗下的測定結果。另一方面,在同樣條件下,也會因水體中還原性物質的種類和濃度不同而呈現不同的氧化程度。因此,對于COD 來說,它并不是單一含義的指標,隨著測定方法的不同,測定值也不同,它是水體中受還原性物質污染的綜合性指標,主要是受有機物污染的綜合性指標。我國已將COD 作為水質污染物總量控制的主要指標之一,在環境監測、污染治理和環境管理工作中發揮了越來越重要的作用! 
                  4.我國關于COD 的標準有哪些?  
                    我國在 COD 測定方面有良好的群眾基礎,在上世紀七十年代末到八十年代初,就在全國范圍內組織了多個實驗室對方法的準確度和精密度、對標準樣品和廢水樣品進行了對比驗證試驗,并參照國際標準化組織的標準ISO/DIS6060,制定了國家標準GB11914-89《水質化學需氧量的測定重鉻酸鹽法》、GB11892-89《水質高錳酸鹽指數的測定》、針對高氯廢水有HJ/T70-2001《高氯廢水化學需氧量的測定氯氣校正法》(適用于氯離子含量小于20000mg/L 的高氯廢水)、HJ/T 132-2003《高氯廢水化學需氧量的測定碘化鉀堿性高錳酸鉀法》(適用于油氣田和煉化企業氯離子含量高達幾萬~十幾萬毫克/升高氯廢水化學需氧量的測定。方法的最低檢出限0.20mg/L,測定上限為62.5mg/L。)  21 世紀以來,隨著科學技術的不斷發展,出現了許多COD 分析儀器,特別是在線COD監測儀器的問世,配合遠程傳輸系統,使得COD 的數據來得更為快捷。與此相對應,我國也制定了相關的標準:HBC6-2001《環境保護產品認定技術要求化學需氧量(CODCr)水質在線自動監測儀》、HJ/T100-2003《高錳酸鹽指數水質自動分析儀技術要求》、HJ/T191-2005  《紫外(UV)吸收水質自動監測儀技術要求》。這些標準也都是以GB11914-89《水質化學需氧量的測定重鉻酸鹽法》和GB11892-89《水質高錳酸鹽指數的測定》為基礎制定的! 
                  5.就一個COD 而言,有這么多標準,究竟怎么理解?
                  COD 的測定方法主要以氧化劑的類型來分類,最常見的是重鉻酸鉀法(Dichromate Method)和高錳酸鉀法(Permanganate Method)兩種,前者 歐美國家多為采用,后者在日本廣為采用。這兩種方法從建立至今已有一百多年的歷史,上世紀五十年代以前,環境污染問題尚不太突出,研究水體污染及防治著重于生化需氧量(BOD)這項指標,上世紀六十年代開始,環境污染問題日益嚴重,促進了水污染研究工作的開展,化學需氧量的研究工作也逐步深入。八十年代開始,重鉻酸鉀法成為水環境監測的主要指標,一般稱為鉻法CODCr,高錳酸鉀法另成一分支,叫高錳酸鹽指數(CODMn 或Im)。高錳酸鹽指數細分下來又有酸性和堿性的兩種,在氯離子含量較少時,使用前者,在氯離子含量較高(如海水、鹽湖水等)時,使用后者。由于在規定的測定條件下,重鉻酸鉀的氧化能力大于高錳酸鉀,所以CODCr>CODMn。一般說來,CODCr 氧化率約為90%,而CODMn 的氧化率卻不到50%,前者常用于測定工業廢水和生活污水,后者用于測定地表水。為此,廢水排放標準是依據的CODCr結果,地表水質量評價是依據的CODMn 結果。
                      6.COD在線監測儀器有什么技術要求?
                在線監測儀器能及時報出污染物數據,避免了傳統的從采樣點到實驗室運輸過程中污染物的變化,省掉了取樣后添加保護劑的麻煩。傳統的COD實驗室方法需要取樣后加入濃硫酸,使水樣的pH值小于2加以保存后,運往實驗室。
                2001年國家環保局組織中國環境監測總站制定了CODCr水質自動在線監測儀的環境產品技術要求的國家標準HBC6-2001 。 該標準依據國家標準GB11914-89,指出CODCr水質自動在線監測儀的類型,即在試樣中加入已知量的重鉻酸鉀溶液,在硫酸介質中,以銀鹽為催化劑,采用加熱回流2h或微波消解15min等方式,將試樣中的某些有機物和無機還原性物質氧化,據終點指示方式的不同,將儀器劃分為以下類型:
                (1) 用硫酸亞鐵銨滴定未被還原的重鉻酸鉀,用雙鉑電極電位法指示滴定終點。有消耗硫酸亞鐵銨的量換算成消耗氧的質量濃度,得到試樣的CODCr值。
                (2) 用分光光度法測定未被還原的Cr(Ⅵ)或氧化生成的Cr(Ⅲ)含量,根據反應消耗重鉻酸鉀的量換算成消耗氧的質量濃度,得到試樣的CODCr值。
                (3) 恒電流電解產生的Fe(Ⅱ)還原劑滴定試樣中未被還原的重鉻酸鉀,用雙鉑電極電位法指示滴定終點。根據電解Fe(Ⅱ)消耗的電量,計算得到反應消耗重鉻酸鉀的量,換算成消耗氧的質量濃度后,得到試樣的CODCr值。
                (4) 其它適于在線自動測定化學需氧量(CODCr)的自動分析儀器。
                同時,根據在線監測的具體情況,對CODCr水質自動在線監測儀還提出了具體的要求。零點漂移是指采用不含還原性物質的蒸餾水作為零點校正液為試樣進行連續測試,自動分析儀的指示值在一定時間內變化的大小。量程漂移是指采用0.10mol/L硫酸亞鐵銨溶液作為量程校正液為試樣連續測試,相對于自動分析儀的測定量程,儀器指示值在一定時間內變化的大小。平均無故障連續運行時間是指自動分析儀在檢驗期間總運行時間與發生故障次數的比值,以“MTBF”表示,單位為h/次。為此,對COD在線自動分析儀的性能提出以下指標,如表2所示。自動分析儀的量程應不低于1000mg/L
                      7.我是搞環境監測工作的,準備購買COD在線監測儀器,在采購時應注意些什么? 
                       你要根據具體用途決定購買儀器的種類,例如,用于工業廢水排放口和污水處理廠監測的,要選用CODCr在線監測儀,用于地表水監測的要選用CODMn在線監測儀,這些儀器要經過環保產品認定的,要根據國標的規定檢查其技術指標是否達到要求。還要了解儀器生產廠家的業績,了解使用這些儀器生產廠家儀器的單位的運行情況。

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