探討水質COD測定結果準確性的影響因素

歐志偉(海南逸盛石化有限公司，海南 洋浦 578101)

0 引言

隨著科技的進步和社會的發展，人們對水質的安全性要求越來越高，而當前水資源被各種有機物污染的現象頗為常見，因此，采用COD測定能有效對水體的污染程度進行深入分析，但是其中存在多種因素影響測定結果的準確性，為此需對其制定有效的提升策略，提高水質檢測的質量和效率。

1 水質COD測定的重要意義

水質COD測定的實質就是化學需氧量，通過運用化學手段，測量水質樣品中需要被還原物質的內含量，以此方式來對廢水、污水等水資源受污染情況進行有效衡量。由于該技術能有效對水質中的物質含量，以及受污染程度進行判斷，因此，可將其作為水質內含量比對的重要指標，在其本身具有測量方便、成本費用低、適用范圍廣等優點的基礎上，還能對水質中的有機物含量進行精準測量，緩解生態環境的污染壓力，從目前形式來說，COD指標已經成為每一個監測站必備的監測手段。

2 影響水質COD測定結果準確性的具體因素

2.1 溶液濃度的根本標準

通常情況下，COD傳統的測定方法可統分為儀器法和化學法兩種，而在化學法中，根據氧化劑的不同，可以具體分為高錳酸鉀法和重鉻酸鉀法。根據國家水質化學需氧量的測定標準，當化學需氧量＞50mg/L或＜50mg/L時，選擇的重鉻酸鉀溶液濃度分別應為0.25mol/L和0.025mol/L，但是為了避免出現溶液內雜質過多影響最終試驗結果，需在開始操作前利用硫酸亞鐵標準溶液進行回滴處理，保證試驗的順利進行。在試驗過程中，由于驗定溶液的根離子存在一定的透明性質，所以可能導致滴定過量，而在對需氧量＜50mg/L水質進行檢測時，出現誤差情況的頻率較大[1]。

想要有效解決上述問題，則需運用對比法，將濾紙空白地方進行滴定檢驗，在此基礎上與對比溶液進行比對，判定雙方的接近度，確定溶液的標準濃度，能有效避免滴定誤差過大的現象，但是在此過程中需注意的是，要根據溶液的具體性質選擇合適的滴定方式，比如半滴方式，對于減少標準溶液的濃度滴定具有良好的適應性，其余還有直接滴定、返滴定、置換滴定以及間接滴定等，

2.2 添加試劑的操作流程

添加試劑的操作流程也是影響水質COD測定結果準確性的重要因素之一，以國家水質檢測的技術標準為依據，在傳統的添加試劑過程中，需按照相關規定首先對水質樣品進行添加，然后再在樣品水質中添加重鉻酸鉀溶液，在此操作過程中可能出現某些潛在性問題，比如：在進行水質樣品添加時，可能由于操作不當導致在容器壁內沾染水樣，或者在水樣移取過程中試管口與其他容器碰觸，都可能造成水質受到污染，或者出現測定結果不準等狀況，需進一步優化樣品試劑的添加流程，在實際操作過程中，可以先添加相關檢測溶液，比如重鉻酸鉀溶液等，然后在試管內添加水質樣品，進一步達到保障水質COD測定結果準確性的目的。

2.3 取得樣品的實際量度

水質檢測試驗需要保證在一定條件下進行檢測流程，因此需建立專業的實驗室為水質檢測提供良好的、規范的、科學的試驗環境。在進行水質樣品分析過程中，對取樣量的選擇也會對最終樣品測試結果產生一定程度的影響。在通常情況下，我們會對取得的水質樣品進行混合攪拌處理，但是依然會存在水中污染物分布不均的問題，且其中污染物存在較高的耗氧量，最終導致測定結果與標準規定存在較大差異。為了有效緩解甚至解決該問題，以及保障最終提取質量，需對控制條件的穩定性加以提升，在此基礎上還需提高取得樣品的量度，增加其代表性，保障二者之間的平衡高效。

在實驗室進行取樣量檢測過程中時，通常會采用對比法進行對取樣量的測定，比如在滿足同一狀態的條件下，分別取得50ml、15ml以及5ml的水質樣品進行有效測定，測定結果顯示，15ml與50ml兩者的測定結果之間存在的差異較小，而5ml水質樣品量與兩者存在較大的差異，因此表明取量小的測定結果不具有規范性和代表性，因此需在加大取樣量的同時，還要提升測定結果的精準度，做好取樣量濃度的有效劃分，針對濃度較高，且污染較為嚴重的樣品，需首先對其進行稀釋，然后在對樣品水質進行取樣測量。

2.4 水質中氯離子與油含量

在水質樣品測定的過程中，必須對水質中氯離子含量進行精準測定，如果發現氯離子含量較高，則需要優先對水質樣品進行有效處理，才能進行下一步測定流程，否則對最終測定結果產生嚴重影響。其根本原因在于使用的檢測試劑是重鉻酸鉀，而其在測定過程中其能與氯離子產生化學反應，通過氧化從而生成氯氣，而氯氣則是帶有強烈刺激性氣味的劇毒氣體，因此，需選擇硫酸汞、硝酸銀等試劑進行調和，待到對水質樣品中的氯離子進行消除后，再向其中添加其他反應試劑，但必須要保證操作流程的正確性，避免出現流程顛倒而影響測定結果，甚至產生嚴重后果的情況，確保首先添加硫酸汞試劑。當樣品水質中不含有氯離子時，則不需要對其進行混合處理，從而有效避免溶劑對水質產生其他影響。

廢水中含有不定量的動植物油脂，這與取得水質樣品的位置以及測定過程有著密切關系。比如當水質樣品在采樣器中時，水質中的油類物質可能依附于采樣器壁，從而導致最終水質樣品分析中的油脂含量沒有達到取樣的正常水平，從而使最終的分析效果也沒有達到COD值的規范程度，因此，需采用增添活性劑的方式降低油脂的表面活性，切實對水質的均勻性進行有效提高[2]。

2.5 水質中懸浮物與水生生物含量

在對工業廢水進行氧化處理過程中，其中可能會包含一些水生生物，且對COD測定分析的結果產生一定影響，可以采用有效方式對其進行收集和過濾，比如塑料紗網等，對于水生生物含量較多的廢水，不能采用加熱的方式進行處理，避免水生生物死亡對測定結果產生影響。

水質中的懸浮物指的是懸浮在水中的固體物質，其中包括不溶于水的有機物和無機物、泥沙、微生物等，同時水中懸浮物含量也是衡量水污染程度的重要指標之一，對水質測定的最終結果產生一定影響。當水質樣本中含有大量懸浮物時，會對水質檢測的具體操作流程產生影響，尤其是當水質中的懸浮物與增添的氧化劑產生化學反應時，使COD的測定值在原基礎上明確提升，而水質中還存在自身具備還原性的懸浮物，也會致使COD測定值出現提高的情況。

在對水質樣本進行懸浮物含量測定時，當水質中懸浮物的含量較高，則必須通過震蕩處理使懸浮物始終處于沉淀狀態，但是通過這種處理方式，可能導致在取樣過程中，出現懸浮物沉淀不均勻現象，從而使水質樣本上下濃度差異性較大，導致最終測定的結果缺乏科學性和準確性。根據實際情況看，需采用震動后快速取出的方式，進一步提高水質樣品的均勻性，避免由于懸浮物沉淀不均勻影響最終COD的測定結果。

3 提升水質COD測定結果準確性的有效方法

3.1 硫酸汞絡合法

在水質COD的實際檢測過程中，進行水質內含物溶解流程時大多采用硫酸汞試劑，但是由于其中汞離子自身帶有毒性，所以在COD實際測定過程也具有一定危險性。在此基礎上，研究人員提出應用COD數值回歸曲線，來對COD測定數值的大小進行有效判定，從而切實緩解實際測定存在的威脅性。第一，需根據氯離子自身性質、濃度與COD數值回歸曲線進行對應，通過滴定法對水質樣品中氯離子的濃度進行測量，以COD回歸曲線為基礎，找出與氯離子相對應的數值；第二，將實際測定方式與規定COD數值進行對比測定，在此過程中不用添加催化劑，避免發生一定程度的化學反應，而且出現的誤差較小，對最終COD測定數值不會產生直接影響；第三，想要對氧化反應進行測定時，可以應用與硫酸汞同種性質的催化劑進行替代，保障最終測定結果的科學性、準確性和規范性。

3.2 氯氣校正法

氯氣校正法是在水質COD測定過程中極為常見的一種測定方式，且其應用技術已經達到了較為成熟的程度，在此基礎上，我國目前已經制定出了具體的行業應用標準，比如《水質化學需氧量的測定重鉻酸鹽法》。但是該標準不適用于含氯離子濃度大于稀釋后為1.000mg/L的含鹽水，當氯離子含量超過規定含量時，COD的最低允許限定值為250mg/L,否則得出低于此標準的數值都具有較強的不可靠性。氯氣校正法的應用能有效消除了高率離子含量對COD測定的干擾，在此基礎上還可作為高氯廢水中的COD測定方法之一，能得出極為準確的COD測定數值，但是這種方式也存在一定的不足，比如實際的測定操作流程較為復雜，因此等待測定結果的時間也較為漫長[3]。

3.3 密封消解法

密封消解法，顧名思義就是使水質樣品在密閉的容器內進行反應消化，通過加入所需試劑，使水質中的氯離子氧化成為氯氣，待達到相應平衡后，使用掩蔽劑對氯氣進行消解。與其余標準方法相比較，密封消散法具有時效短、精密度高等特點，同時對高氯廢水也能進行精確測量。但是在進行實際測量過程中，由于其是在密閉空間內進行反應，所以外界對其內部消解程度不能及時作出相應判斷，而其中氯氣作為活性氣體存在一定安全隱患，所以務必要提前做好相應的安全保障措施。一般消解時長大約為兩個小時左右，而單一水質樣品COD的測定時長也始終保持在三個小時之內，可能由于時間相對較長，所以對很多在試驗期間進行的參數評選具有不利影響，所以需根據水質樣品的實際情況，選擇符合其特性的催化劑，從而切實達到縮短消解時間的目的。在COD測定結果中還能有效顯示出無機物與有機物還原性的物質含量，且都極易與重鉻酸鉀產生氧化反應，從而得出具有高效性、準確性的COD測定數值。

3.4 標準曲線法與疊加法

標準曲線法就是指在一定條件下，由于人員、試驗條件與操作手法的不同，導致出現氯離子反應氧化的程度也有所不同，因此，需要根據試驗次數，對相應數值進行重新繪制，跟隨測定條件的變化而變化，具有較強的復雜性[4]。疊加法指的是以對高氯水水質測定分析為基礎，通過疊加的方式對水質樣品進行測定COD值，可以將等待的水樣具體分為兩種，分別為可過濾和不可過濾，在此基礎上利用標準曲線校正法對二者進行實際測定比對，從而有效得出兩者在總體水質樣品中的COD測定數值。在此基礎上，能有效表明疊加法的應用，對高氯廢水水質樣品懸浮物的COD值測定具有極大作用，產生明顯效果，同時對COD測定數值的精準度給予一定程度上的保障，對提升水質COD測定數值的準確性具有及其重要的現實意義。

4 結語

綜上所述，水質COD檢測結果的準確性對水體污染的有效控制具有重要意義，想要切實提高測定結果的精準度，則必須對水質COD檢測結果的各個環節和水質內容，運用實質性方法對其進行分析、化驗，切實提高檢測結果的科學性、規范性和標準性，實現生態資源的可持續發展。