影響水中化學需氧量檢測的因素分析

摘 要：水體污染的重要指標之一便是化學需氧量過高，文章從還原性物質、空白實驗值及其他方面分析對化學需氧量測定結果的影響進行了分析，并提出相應的解決方法。希望能夠為相關工作提供參考。

關鍵詞：化學需氧量；檢測；因素分析

化學需氧量作為衡量水質標準的一項重要指標，其檢測結果的準確性也受到了有關政府部門的高度重視。水中存在著很多還原性的物質，如氯離子、二價鐵離子、硫離子等，這些物質會影響化學需氧量測定結果的準確性；此外，水樣的取樣過程、水樣的保存、運輸和實驗過程中使用的試劑質量、實驗用水、試劑加入量、回流時間，以及不同實驗人員的操作等，都會對實驗結果造成一定程度的影響。因此，作為實驗室檢測人員有必要對影響其檢測結果的因素進行分析，并在檢測過程中消除這些因素，保證結果的準確性。文章重點從以下幾個方面對影響COD檢測結果的準確性的因素進行了簡單分析。

1 水中的還原性物質對化學需氧量檢測的影響及其解決辦法

1.1 氯離子對測定的影響及解決方法

氯離子能夠降低催化劑的濃度，導致有機物在進行氧化時并不完全，是測定過程中主要的影響因素。銀離子會與氯離子發生反應，使得測定的結果較標準值低；在酸性的條件下，氯離子會被重鉻酸鉀氧化，反應中產生氯氣，氯氣能夠將水中其他的還原性離子氧化如硫離子和二價鐵離子，并且自身為氣態能夠逸出，導致化學需氧量的測定值偏高。通常實驗室采用加入硫酸汞的方法除去部分氯化物，經回流后，氯離子與硫酸汞結合成可溶性的氯汞絡合物。

1.2 二價鐵離子和硫離子對測定的影響及解決方法

一些水樣當中含有二價鐵離子和硫離子等干擾元素，在測定前要先測定原始的濃度，默認氧化量是固定的，在測定實驗的計算中扣除二價鐵離子和硫離子的耗氧量，從而得到實際的化學需氧量。但是這種方法只是理想環境下的方法，在實際應用中的可行性不大，因此可以在水樣中提前通入空氣，將二價鐵離子和硫離子氧化形成沉淀進而除去。

1.3 氨分子或銨根離子對測定的影響及解決方法

當水中有氯離子存在時，氨根離子會發生這樣的反應：6NH3+7Cr2O+56H+=6NO2+14Cr3++32H2O，對測定結果的影響更大。因此，可以對水中的氯離子進行消除或是利用重鉻酸鉀溶液進行測定。

2 空白實驗的值對檢測的影響及其解決辦法

2.1 硫酸質量

硫酸的產地和質量都會對空白值產生影響，甚至有時測定結果受影響的程度能夠達到幾倍，為了解決硫酸對空白值的影響，在進行硫酸試劑使得選用時要選擇優級純的硫酸，或者是質量較好的分析純硫酸試劑，在整個分析的過程中使用的硫酸試劑要保證是同一個廠家的同批次硫酸，將硫酸對空白值的影響降到最低。

2.2 實驗用水

實驗用水的不同也會對空白值產生影響，如表1所示。經過實驗表明，去離子水用于化學需氧量的測定實驗中時，其中常含有不能被交換的微量有機物和樹脂溢出物，這也是使得實驗空白值高于標準值的原因，因此在化學含氧量的測定實驗中不能使用去離子水。若要有效降低空白值，可選擇高純水或超純水作為實驗用水。額外要注意的是，實驗所用水不能放置和保留過長的時間，避免被污染會出現變質現象。

2.3 試劑濃度

化學需氧量的國標測定方法中明確規定了Fe（NH4）2（SO4）2和重鉻酸鉀這兩種物質的濃度，經過實驗能夠發現，在測定化學需氧量時，如果所用試劑的濃度較低，其實驗的空白值也相應較低，所以在進行化學需氧量的測定或是空白實驗時，要盡量選用濃度較低的試劑，尤其在正式測定化學需氧量時，更應當注意選用試劑的濃度。

3 影響COD檢測結果的其他因素分析

3.1 H2SO4-Ag2SO4的加入量

試劑濃度：重鉻酸鉀溶液0.250mol/L，標準樣品水溶液40.9±2.8mg/L。

實驗過程：取20.00mLCOD標準樣品水溶液，加入10mL重鉻酸鉀溶液和幾顆防爆沸玻璃珠，搖勻。裝好回流裝置，打開冷凝水，從冷凝管上端分別加入10mL、20mL、30mL、40mL、50mL、60mLH2SO4-Ag2SO4試劑，自溶液沸騰回流兩小時。冷卻后，用約30mL蒸餾水自冷凝管上端沖洗冷凝管后，取下錐形瓶，再用水稀釋至140mL左右。最后用硫酸亞鐵銨溶液回滴，同時作空白試驗。計算COD值，其結果見表2所示。

由表2可知，隨著H2SO4-Ag2SO4的加入量的增加，COD的值逐漸增大，且當加入量大于30mL時，增大的速率特別明顯。這是因為，在酸性條件下，重鉻酸鉀分解，與水中的銀離子發生反應，生成鉻酸銀沉淀，從而消耗重鉻酸鉀，造成COD的值增大。

3.2 回流時間的不同

實驗過程中，取30mLH2SO4-Ag2SO4試劑，回流時間分別設為0.5h、1h、1.5h、2h、2.5h、3h、3.5、4.0。其他實驗過程與前述一樣，計算COD值，其結果見表3所示。

由表3可知，COD測定值隨著回流時間的增長，變化不明顯，總體趨勢是變小的。當回流時間小于2h時，變化較為明顯，可能是因為反應剛開始尚不穩定的原因；大于2h時，反應趨于穩定，隨著回流時間的加長，COD的值反而減小，這可能是因為該反應為可逆反應，存在一個反應平衡，隨著回流時間增長，向逆反應方向轉化，所以必須嚴格控制回流時間。

4 結束語

綜上所述，水中化學含氧量的測定會受到各種因素的影響，因此要努力對水樣中的影響物質進行消除，確保實驗測定結果的準確性是非常必要的。

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