氯離子選擇電極在氯堿廠工業廢水COD測定中的應用

常東勝

（齊齊哈爾醫學院，黑龍江 齊齊哈爾 161006）

1 測定COD 過程中消除氯離子干擾的方法

氯堿廠外排工業廢水中含有高濃度的氯離子，氯離子有還原性，重鉻酸鉀法測COD 時，由于氯離子容易被氧化，使得測定結果偏高。為保證測量結果的準確性，必須采用解決氯離子干擾問題。消除氯離子干擾的方法有硫酸汞絡合法、硝酸銀沉淀法、密封消解法、氯氣校正法、碘化鉀堿性高錳酸鉀法、鉍吸收劑除氯法等[1]。

硫酸汞絡合法是加入硫酸汞使氯離子掩蔽起來。使用于氯離子濃度較高、COD 值不大的廢水，使用該法測得的COD 值仍偏高。而且隨著氯離子濃度增大，誤差也增大。

硝酸銀沉淀法是加入硝酸銀與氯離子生成氯化銀沉淀，去除干擾。此法使用了貴重試劑硝酸銀，使檢測成本加大，而且，硝酸銀與硫酸反應生成硝酸，硝酸有氧化性，會使氯離子測定結果偏低。

密封消解法是在密閉容器中將氯離子氧化成氯氣，再配合使用一定的掩蔽劑。此法適用于氯離子濃度很高的廢水COD 測定。

氯氣校正法操作極其繁瑣，耗時太長。

鉍吸收劑除氯法對氯離子濃度稍低的廢水測定結果不準確。

本文實驗研究用AgCl/Ag2S 混晶型氯離子選擇電極測定氯離子濃度，不需要去除含氯廢水中的氯離子干擾，通過繪制氯離子濃度-COD 校準曲線，求出氯離子的COD，由廢水COD 值扣除氯離子的COD，即可求得廢水中有機物的COD 值。此法選擇性好，快速、方便。

2 實驗部分

2.1 儀器與試劑

儀器：pHS-25型酸度計；AgCl/Ag2S 混晶型氯離子選擇電極；217雙液接飽和甘汞電極；電動磁力攪拌器；5B-3C 型COD 快速測定儀。

試 劑：KNO3（A.R.）、KCl（A.R.）、NaCl（A.R.）、K2CrO7（A.R.）、（NH3）2Fe（SO4）2·6H2O（A.R.）、H2SO4（A.R.）

2.2 氯離子濃度和電位校準曲線的繪制

（1）配制NaCl 儲備液。精密稱取10.00 g NaCl溶解后置于1 000 mL 容量瓶中，加去離子水至刻度，混勻。

（2）配制氯離子標準溶液。用NaCl 儲備液配制1～5# 標準溶液各100 mL，氯離子濃度分別為200 mg/L、400 mg/L、600 mg/L、800 mg/L、1 000 mg/L。

（3）配制離子強度調節劑。配制0.2 mol/L KNO3溶液250 mL[2]。

（4）測標準溶液電位。精密量取1～5#標準溶液30.00 mL 置于1～5#100 mL 小燒杯中，各加入離子強度調節劑30.00 mL，電動磁力攪拌器攪拌均勻，用氯離子選擇電極做指示電極、217雙液接飽和甘汞電極做參比電極，用酸度計mV 檔測定1～5#標準溶液電位[3]。氯離子濃度和電位校準曲線見圖1。

2.3 繪制氯離子濃度-COD 校準曲線

測1～5#標準溶液COD，氯離子濃度-COD 校準曲線見圖2。

2.4 某氯堿廠工業廢水COD 的測定

圖1 氯離子濃度-電位圖

圖2 氯離子濃度-COD校準曲線

取某氯堿廠工業廢水8個樣品，用氯離子選擇電極測氯離子濃度，在氯離子濃度-COD 校準曲線上查找其COD，再測廢水總COD，二者相減，得到實際COD。如果氯離子濃度很大，可將水樣稀釋后再測定COD。

測定數據見表1。

表1 測定數據 mg/L

2.5 加標回收試驗

精密吸取樣品10 mL、離子強度調節劑20 mL于燒杯中，攪拌，測定電位。

精密吸取樣品10 mL、標準液10 mL、離子強度調節劑20 mL 于燒杯中，攪拌，測定電位。

回收率=（加標濃度-樣品濃度）/標準濃度×100%，測得平均加標回收率為98.3%。

3 結果與討論

用氯離子選擇電極測定氯離子濃度，繪制標準曲線，可用于氯堿廠工業廢水中氯離子濃度連續測定，操作簡單、快速。

繪制氯離子濃度-COD 校準曲線，線性較好，相關系數達到0.991。用于測定氯離子氧化引起的COD，進而可求得氯堿廠工業廢水實際COD，該法不需要除去氯離子干擾，快速、簡單易行。平均加標回收率達到98.3%，準確度較高。實踐表明，扣除氯離子影響，氯堿廠工業廢水實際COD 是不超標的。

采用氯離子選擇電極測定氯離子濃度。對監控和治理廢水，保護生態環境有重要的意義。

［1］黃敬嵩.COD測定中氯離子干擾的消除方法探討.福建分析測試.2008，17（2）：39-40.

［2］穆華榮，陳志超.儀器分析實驗.北京：化學工業出版社，2004，149-152.

［3］費學寧，等.現代水質監測分析技術.北京：化學工業出版社，2004.