自配試劑測定選礦廢水中COD的實驗研究

王培萬，劉慎常，林樂平，盧騰飛，王紀芳，曲魯寧

（煙臺恒邦化工助劑有限公司，山東 煙臺 264109）

中華人民共和國環境保護行業標準HJ/T399-2007[1]水質化學耗氧量的測定—快速消解分光管度法中，對化學耗氧量的定義是在一定條件下，經重鉻酸鉀氧化處理，水樣中的溶解性物質和懸浮物所消耗的重鉻酸鉀的量相對應的氧的質量濃度。1mol重鉻酸鉀（1/6K2Cr2O7）相當于1mol氧（1/20）。現在國內污水行業多使用COD快速測定儀。煙臺恒邦化工助劑有限公司使用的是德國羅威邦公司（Lovibond）ET99125N型COD分析儀，是行業中使用比較多的設備之一，具有設備使用方便，COD數值測定準確，消解液保存時間長等優點。但該設備需使用價格昂貴的進口COD試劑，且試劑的配方未公開發布，對試劑的后續處置造成未知風險。因此我們研究自配COD試劑來代替進口試劑，達到節約分析成本的目的，同時為試劑使用后的處理提供準確的依據，降低環保風險。

1 實驗部分

自配試劑研究實驗

（1）主要儀器和試劑

COD分析儀：ET99125N，德國羅威邦公司（Lovibond）。

COD測定儀：ET99731，德國羅威邦公司（Lovibond）。

電子天平：BS-124S，賽多利斯科學儀器（北京）有限公司。

純水機：東莞市海源水處理有限公司。

水：去離子水。

（2）COD試劑配制前的準備

重鉻酸鉀鉀標準溶液[c(1/6KIO3)：0.500mol/L。

硫酸-硫酸銀溶液：10g/L。

硫酸汞溶液：0.24g/ml。

鄰苯二甲酸氫鉀標準液：5000mg/L。

以上試劑配制方法依據HJ/T399—2007。

（3）各種試劑的比例。COD試劑總量控制在3.0±0.1ml，重鉻酸鉀標準溶液[c(1/6KIO3)：0.500mol/L；硫酸-硫酸銀溶液：10g/L；：0.24g/ml的比例參考HJ/T399—2007和德國羅威邦公司COD消解液的改制[2]，按下表進行配制，配制比例見表1。

表1 自配COD試劑各種溶液的比例

同時做空白試驗，用配好的COD試劑進行分析標樣，分析結果見表2，對比結果見表3。

表2 自配COD試劑分析COD標樣的結果

通過表2可以看出，自配COD試劑總體積在2.9ml～3.1ml之間時，標準樣品1000（mg/L）的測定結果比較穩定，因此我們選擇COD總體積在3.0ml。

2 結果與討論

2.1 硫酸汞溶液用量的選擇

硫酸汞溶液主要用來去除水中氯離子的影響，根據HJ/T399—2007中選擇硫酸汞溶液的方法，結合德國羅威邦公司COD消解液的改制[2]和哈希公司COD測定儀替代試劑的實驗研究[3]中的方法，分別采用不同氯離子含量的水(COD為1000mg/L)進行比較試驗分析，結果見表3。

表3 硫酸汞溶液對消除氯離子影響的COD測定結果

通過表3中可以看出，采用硫酸汞溶液的用量為0.30ml時，在氯離子達到1500每個mg/L時，COD測定結果結果的依然很好，因此選用硫酸汞溶液的用量選用0.30ml。

2.2 精密度實驗

通過HJ/T399—2007和《分析化學》中對方法精密度的要求，在最佳分析條件下，按實驗方法分析不同的COD樣品，其相對標準偏差分別為0.28%～3.00%，滿足HJ/T399—2007[1]中對測定COD結果精密度的要求。

表4 自配COD試劑分析水中COD結果的精密度

2.3 自配COD試劑與進口COD試劑比較

在分析條件下，自配COD試劑按實驗方法分析了不同的水樣，并與分析結果進行了比較（見表5），以進口COD試劑分析結果的平均值作為水樣中的COD含量對比值，計算得到自配COD試劑分析水中COD的相對誤差為-0.28%～0.06%，說明自配試劑完全可以替代進口試劑，其結果是可信的。

表5 自配COD試劑與進口COD試劑分析COD比較結果

3 結語

為了降低選礦廢水COD測定成本，減少環境污染，開發研究了羅威邦COD測定儀適用的自配試劑，該自配試劑通過COD標準樣品的實驗驗證，并和羅威邦進口試劑測定結果相比較，結果表明，用自配試劑測定COD，當COD含量在50mg/l～1500mg/l之間時，采用該方法的相對標準偏差為0.28%～3.00%。符合HJ/T399—2007的要求。