低濃度COD分析中Ag2SO4用量的探討

郝孝波

（萬州區環境監測站，重慶萬州 404100）

化學需氧量（COD）是我國水質常規監測項目和評價水環境質量的指標之一，也是當前國家節能減排的一個主要考核指標.《水質 化學需氧量的測定 重鉻酸鹽法》（GB/T11914-1989）是當前我國COD監測的主要方法.其測定原理是在強酸性溶液中，一定量的重鉻酸鉀氧化水樣中還原性物質，過量的重鉻酸鉀以試亞鐵靈作指示劑、用硫酸亞鐵銨溶液回滴.根據用量算出水樣中還原性物質消耗的氧.酸性重鉻酸鉀氧化性很強，可氧化大部分有機物；但不是所有有機物都能被重鉻酸鉀完全地氧化，如直鏈脂肪族化合物和吡啶等雜環化合物就不能完全被氧化；當用硫酸銀為催化劑時，直鏈脂肪族化合物就容易被氧化.在測定COD時要加入Ag2SO4作為催化劑，使水中直鏈脂肪族化合物被完全氧化.目前，國家標準方法不論測定高濃度COD（50～700mg/L），還是測定低濃度COD（＜50mg/L）所使用Ag2SO4的用量均是一樣的10g/L（Ag2SO4：H2SO4）.而Ag2SO4不但價格昂貴，使分析成本偏高，而且對環境還會造成污染.本文力求通過實驗，探討在測定低濃度COD時，適當減少Ag2SO4的用量，對測定結果有無明顯影響.

1 實驗部分

1.1 實驗方法

測定所有水樣中COD含量所需要的藥品，除催化劑Ag2SO4：H2SO4的用量分別按10g/L、6g/L、4g/L、2g/L、1g/L配制外，其余全部按照《水質 化學需氧量的測定 重鉻酸鹽法》（GB/T11914-1989）標準配制.所有水樣COD的測定嚴格按照《水質 化學需氧量的測定 重鉻酸鹽法》（GB/T11914-1989）進行.

1.2 實驗內容

直鏈脂肪族化合物分為動物性和植物性兩種，大多存在于動植物的組織中，例如豬油、牛油、魚油、奶油、雞油、豆油、花生油，因此這些油類的加工廠還有一些食品加工廠排除的廢水中含有比較多的直鏈的脂肪族化合物.

本文主要取含較多直鏈脂肪族化合物的榨菜加工廠、油脂加工廠、屠宰場廢水進行監測分析.

2 結果與討論

2.1 榨菜加工廠廢水所測得結果

表1 榨菜加工廠廢水所測結果

表1為榨菜加工廠廢水所測得結果.由表1中Ag2SO4：H2SO4的每個配制濃度所測定的COD值的均值，計算出均值的平均值、標準偏差、相對標準偏差如下.

表2 榨菜加工廠所測結果的誤差、相對誤差

標準偏差S=0.071

相對標準偏差RSD=0.30%

以國家標準方法Ag2SO4：H2SO4（10g/L）所測得濃度值為真值，計算出其他濃度所測結果的誤差、相對誤差分別如下.

表3 油脂加工廠廢水所測結果

2.2 油脂加工廠廢水所測得結果

表3為油脂加工廠廢水所測得結果.由表3中5個濃度所得結果的均值的平均值、標準偏差、相對標準偏差計算如下.

標準偏差S=2.34

相對標準偏差RSD=4.96%

以國家標準方法Ag2SO4：H2SO4（10g/L）所測得濃度值為真值，計算出其他濃度所測結果的誤差、相對誤差分別如下.

表4 油脂加工廠所測結果的誤差、相對誤差

2.3 屠宰場廢水所測得結果

表5 屠宰場廢水所測結果

屠宰場廢水所測得結果如表5.由表5中5個濃度所得結果的均值的平均值、標準偏差、相對標準偏差計算如下.

表6 屠宰場所測結果的誤差、相對誤差

標準偏差S=0.122

相對標準偏差RSD=0.28%

以Ag2SO4：H2SO4（10g/L）所測得濃度值為真值，計算出其他濃度所測結果的誤差、相對誤差分別如下.

取標準樣品實驗室內相對標準偏差的質量控制范圍為≤3.5%，實際樣品為5.5%作為實驗控制的主要依據；則用Ag2SO4：H2SO4的5種濃度值所測得的榨菜廠廢水、油脂加工廠廢水、屠宰場廢水的COD值均符合質量控制范圍要求.取實際樣品的相對誤差以 10%作為實驗控制的主要依據；則油脂加工廠廢水以Ag2SO4：H2SO4（1g/L）所測得濃度值達不到質量控制范圍要求.而其他均能達到質量控制要求.

2.4 差異性檢驗

抽取生活污水、屠宰場、油脂廠、榨菜廠、餐飲廢水等各種廢水共計 16個樣品，以Ag2SO4：H2SO4濃度分別為10g/L和2g/L進行分析測定.其結果如表7.

表7 差異性檢驗的分析結果

由表7中所得結果計算t值.

t=1.196，

給定α=0.05，查表得t0.05（15）=2.131，

| t |=1.196＜2.131=t0.05（15）；則兩種方法測定結果之間無顯著性差異.

建議測定低濃度COD的水樣時，把Ag2SO4的用量減小5倍.

3 結 論

在測定低濃度COD的水樣時，適當減少催化劑Ag2SO4的用量，把Ag2SO4：H2SO4的配制濃度由10g/L減少為2g/L.所測得結果能夠達到實驗室內質量控制標準要求，兩種方法之間無顯著性差異.在對水質COD的分析過程中，通過減少Ag2SO4的用量，不但降低了分析成本，而且還減小了分析過程中廢液對環境的污染.

[1]國家環保局，水和廢水監測分析方法編委會.水和廢水監測分析方法（第四版）[M].北京：中國環境科學出版社，2002：211-213.

[2]夏新.重鉻酸鹽法測定水中 COD質量控制指標研究[J].中國環境監測，2010（2）：26-29.

[3]唐曉萍.三峽庫區城市污水生物處理高效降解菌的分離純化[J].重慶三峽學院學報，2004（4）.

[4]中國環境監測總站，環境水質監測質量保證手冊編寫組.環境水質監測質量保證手冊（第二版）[M].北京：化學工業出版社，1994：221-357.

[5]李靈，張玉，謝妤，等.武夷山九曲溪水環境質量因子時空動態研究[J].三峽大學學報，2009（3）.