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1、高锰酸盐指数是反映水体中有机和无机可氧化物质污染的常用指标,定义为:在一定条件下,用高锰酸钾氧化水样中的某些有机物及无机还原性物质,由消耗的高锰酸钾量计算相当的氧量。
2、高锰酸钾指数不能作为理论需氧量或总有机物含量的指标,因为在规定的条件下,许多有机物只能部分地被氧化,易挥发的有机物不包含在测定值之中。
3、以高锰酸钾溶液为氧化剂测得的化学耗氧量,以前称为锰法化学耗氧量。我国新的环境水质标准中,已把该值改称高锰酸盐指数,而仅将酸性重铬酸钾法测得的值称为化学需氧量。国际标准化组织(ISO)建议高锰酸钾法仅限于测定地表水、饮用水和生活污水,不适用于工业废水。
(来源:文章屋网 )
在一定条件下,用强氧化剂处理水样时所消耗的氧化剂的量,称为化学耗氧量,简写为COD,表示单位为氧的毫克/升(O2,mg/l)。采用重铬酸钾(K2Cr2O7)作为氧化剂测定出的化学耗氧量表示为CODcr.化学耗氧量可以反映水体受还原性物质污染的程度。水中还原性物质包括有机物、亚硝酸盐、亚铁盐、硫化物等。重铬酸钾能够比较完全地氧化水中的有机物,如它对低碳直链化合物的氧化率为80~90%,因此CODcr能够比较完全地表示水中有机物的含量。此外,CODcr测定需时较短,不受水质限制,因此现已作为监测工业废水污染的指标。CODcr的缺点是,不能像BOD5那样表示出被微生物氧化的有机物的量而直接从卫生方面说明问题。
成分比较固定的污水,其BOD5值与CODcr之间能够保持一定的相关关系。因而常用BOD5/CODcr比值作为衡量污水是否适宜于采用生物处理法进行处理(即可生化性)的一项指标,其值越高,污水的可生化性就越强。
一般来说对于同一水样,CODcr>BOD20>BOD5,而CODcr与BOD5值之差可大致地表示不能为微生物降解的有机物量。
1.1调查对象
苏州市区太湖、阳澄湖水源水取水口水质。
1.2调查方法
采用点和面结合的调查方法,根据水源水取水口的位置确定采样点。每个取水口又按上游、下游设2个采样点,每月采样1次,每次采3个样,枯水期和丰水期适当增加采样数。此次调查时间为2006年1―12月。
1.3调查内容
水源水附近污染源情况、供水量、供水方式、覆盖人口、供水范围等情况。
1.4检测项目
色度、浑浊度、硫酸盐、氯化物、氟化物、氰化物、铬、氯仿、四[]氯化碳、pH、铁、锰、铜、锌、砷、汞、镉、铅、铝、硒、总硬度、氨氮、亚硝酸盐、硝酸盐、化学耗氧量、挥发酚类、阴离子洗涤剂、溶解性总固体、臭和味、肉眼可见物、细菌总数、大肠菌群数、粪大肠菌群数共33项检测指标。
1.5检测方法和评价标准
按《生活饮用水卫生规范》(2001)要求执行。使用钼酸铵分光光度法测定总磷,藻类分类记数使用倒置式显微镜法。
2结果
2.1一般情况
苏州市区设有北园、横山、白洋湾、新区、园区和吴中区6个水厂,其水源水分别取自阳澄湖和太湖,供水范围分别为平江区、沧浪区、金阊区、新区、园区和吴中区,服务对象约120万人。水源水取水口附近没有发现污水排放口。
2.2太湖、阳澄湖水源水主要指标检测结果
对采集的水样进行全分析,其中9个主要指标的检测结果见表1、2,其他指标(不同年代、不同水源水)检测结果没有明显差异。阳澄湖水源水微生物检测结果较太湖高,化学耗氧量亦显著高于太湖水源水;阳澄湖水源水部分样品化学耗氧量检测结果超过地表水环境质量三类标准;近期还检出氯仿和六价铬。
2.3化学耗氧量变化
北园、白洋湾、园区水厂水源水化学耗氧量随监测时间后移呈增长趋势(表3)。阳澄湖水源水化学耗氧量与东太湖比较,差异有统计学意义(P
2.4主要污染物
1990―2001年太湖和阳澄湖水的主要污染物为有机污染物和藻类;有机物主要表现为化学耗氧量的增加和氯仿的检出;藻类高峰出现时间在4月至6月,峰值范围1.62×107个/L~6.90×107个/L;藻类繁殖期间pH偏碱性,化学耗氧量显著增高(P
3讨论
加强对水源水的监控力度有利于及时从源头掌握水质状况及主要污染物的变化,为科学决策提供依据。本次调查结果显示,苏州城区水源水质量较好,基本达到地面水环境质量二类标准。但水体污染程度呈加重趋势,水质有恶化倾向,表明加强对水源水的保护已刻不容缓。从水源水的检测结果来看,阳澄湖水质的化学耗氧量最高,随年代推移呈增高趋势;2003―2005年阳澄湖水的平均化学耗氧量分别为4.62 、4.39、5.13 mg/L,而2006年平均值已达到5.66 mg/L,提示有机污染物污染程度加大,加速水体富营养化。
藻类繁殖是污染湖泊、影响水质的重要因素之一,太湖、阳澄湖因藻类繁殖受污染的情况时有报道。研究表明,水体藻类繁殖与污染程度呈正相关,两者相互促进,加速水体污染进程。监测结果显示,阳澄湖和太湖水源水污染程度较以前有所增加,尤其是阳澄湖的化学耗氧量持续维持较高水平,容易导致藻类繁殖。藻类繁殖的同时,大量藻类死亡容易堵塞滤孔,同时水源水中的pH值过高使大量的悬浮颗粒不易形成胶质颗粒沉淀,形成障凝[1]。调查发现两湖优势藻类依次为美丽隐球藻、眉藻、双头针管藻、脆杆硅藻、四尾栅藻、尖尾兰隐藻、小球藻、蓝藻、丝藻、针杆藻等,当蓝藻大量繁殖时,产生毒素,可损害人体肝脏和神经系统[2],甚至有促癌作用[3];其中蓝、绿藻是淡水藻类中毒性最强、污染范围最广、最具有代表性的藻类,其产生的毒素有40多种,这些都给人们净化水质带来困难。因此,蓝藻常作为监测水体水质的一个重要指标。
西太湖的白洋湾水厂及吴中区水厂取水口的化学耗氧量也已经超过《生活饮用水规范》的要求,水源水的富营养化程度加剧,特别是阳澄湖的水质,某些指标已经超过了地面二类水的标准,微生物指标检测也只在阳澄湖的水源水中检出大肠菌群数和粪大肠菌群,其细菌总数也远远高于太湖水系的饮用水水源。比较阳澄湖与东太湖的水质,其化学耗氧量的差异有统计学意义(P
4参考文献
[1]董传辉,俞顺章,陈刚.某湖周围水厂源水微囊藻毒素调查[J].卫生研究,1998,27(2):100-102.
化学需氧量(C h e m i c a l O x y g e n Demand,COD)是评价水体有机污染程度的综合指标,在我们炼油企业,COD是排放污水水质监测的一个重要参数。它是指在一定条件下,用强氧化剂处理时,水体中易被强氧化剂氧化的还原性物质所消耗的氧化剂的量,一般以氧的质量浓度表示,以mg/ L 记。COD超标会造成水体表面质量下降,不同程度地威胁水体中生物群的生存。因此,及时掌握和控制环境中COD值,对环境水质的污染防治和监测具有极为重要的意义。目前,测定废水中COD的方法很多,但广泛采用的是被认为是标准法的重铬酸钾法(CODCr)。标准法对样品氧化完全,测定结果准确,重现性好。但不足之处是加热回流时间较长(2h),消耗试剂毒性大,容易造成二次污染,为进行逐日的控制分析,需要快速、高效的分析方法,以便尽快反映出水质的污染情况。我参照了有关资料,对COD的测定方法进行了改进,并在回流时间和催化剂加入量方面进行了大量的试验工作。
2 结果与讨论
2.1 加热回流时间试验
试验对不同废水样品在本方法的条件下测定其COD值,观察在回流40min、60min、80min、100min、120min不同时间下的氧化效果,结果见表1。
通过对以上数据分析可得到如下结论:COD值在700mg/L以下时,COD值随回流时间的加长先升高后稳定,在回流80min与回流120min时测定COD值基本是相同的。而当COD值大于700mg/L时需按照国标法的2h回流测定能更准确些。
2.2 催化剂(硫酸-硫酸银)加入量试验
试验过程中考察了不同废水在回流过程中,催化剂(硫酸-硫酸银)的加入量 10mL、15mL、20mL、25mL、30mL时,COD值的变化情况如下表2:
从表2可以看出当C O D测定值大于500mg/L时,水体污染较严重,若催化剂的加入不够会使结果偏低,但是当COD测定值小于500mg/L时,水体污染不是很严重,可以酌情减少催化剂的量,从表中可以看出催化剂的量控制在20ml左右时,就可以准确测定COD值。
2.3 精密度试验
为了考察本方法的精密度,试验用本方法对COD标准值为101mg/L的试样连续测定7次,结果见表3。由表3数据可以看出本方法的精密度RSD为2.73%小于国标法中的4.0%。
2.4 本法与国标法的比较
试验对不同的水样(COD值
3 结论
(1)通过试验可以看出,对于废水样来说回流时间长短、催化剂量多少等对化学需氧量的测定都有影响,当化学需氧量小于500mg/l时,催化剂量为20mL、回流80min,就能较准确地测定化学需氧量。
(2)改进的分析方法既节省试剂又节省时间,而且准确度高,方法简单,适用于污水处理过程中污染较轻水样的化学需氧量( CODcr)控制分析。
(3)不足之处:不能对污染较严重、不知水样来源的样品进行准确分析。
DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2017.03.006
人类对环境资源、能源的过度开采,致使我国的自然环境遭受到重要的破坏和污染,环境保护逐渐得到广泛的重视,推动可持续发展战略得到社会各界的一致认可。其中,针对废水污染水资源、土资源的问题,需要我们加强对废水的处理和检测,不同的废水需要选择不同的处理工艺,对于成分较为复杂的生活废水,要想充分检测其中的污染成分,则应该选取合理的处理工艺,有效降低废水中的污染成分含量。
1 废水处理工艺的选择
对废水进行处理,目的在于采用某种方法,或将废水中的污染物从中分离出来,或将废水中的污染成分分解、转化,从而_到防止病菌传染、避免异味、净化污水的结果。根据废水的不同种用途,采用不同废水处理效果标准。
在选择废水处理工艺时,需要考虑以下因素。第一,需要考虑到废水处理规模、水质特性,考虑当地的实际情况和要求,对照技术经济各项指标,同时,还要考虑废水处理过程中残渣利用和二次污染问题等;第二,应切合实际地确定污水进水水质,必须对污水的现状水质特性、污染物构成进行详细调查或测定,作出合理的分析预测。
废物处理有物理、化学、生物等方法。其中,上述三种方法或单独或配合使用,来去除废水中的有害物质,废水处理过程十分复杂,常用的废水处理基本方法可以分为以下几种:
(1)物理法。主要利用物理作用处理、分离和回收废水中的污染物。例如利用物质密度的沉淀法和浮选法,沉淀法能够除去水中相对密度大于1的悬浮颗粒,与此同时还能回收这些颗粒物,浮选法能够除去乳状油滴或相对密度近于1的悬浮物。
(2)化学法。利用化学反应或物理化学作用回收可溶性废物或胶体物质,例如,利用酸碱中和反应的中和法能够中和酸性或碱性废水,从而减轻废水污染,利用物质可溶性的萃取法,能够处理可溶性废物,回收酚类、重金属等。
(3)生物法。利用微生物的生化作用处理废水中的有机物。例如,生物过滤法和活性污泥法用来处理生活污水或有机生产废水,使有机物转化降解成无机盐而得到净化。
2 废水常见检测方法
不同的废水有不同的检测方法,其实质还是立足于水质特征以及废水处理工艺的结果。本文主要以工业废水为对象,介绍两种工业废水的常见检测方法,以下两种检测,都是测定废水中有机物含量,主要利用水中有机物容易被氧化的特点,从而将水中组成复杂的有机物逐渐分辨,定量。
(1)BOD检测,即生化耗氧量检测。生化耗氧量是对衡量水中有机物等需氧污染物质含量的指标,它的指标越高,这说明水中的有机污染物质越多,污染越严重。制糖、食品、造纸、纤维等工业废水中有机污染物,可经好气菌的生物化学作用而分解,由于在分解过程中消耗氧气,故亦称需氧污染物质。若这类污染物质排人水体过多,将造成水中溶解氧缺乏,同时,有机物又通过水中厌氧菌的分解引起腐败现象,产生甲烷、硫化氢、硫醇和氨等恶臭气体,使水体变质发臭。
(2)COD检测,即化学耗氧量检测,它利用化学氧化剂通过化学反应,将水中可氧化的物质进行氧化分解,然后通过残留氧化剂量来计算耗氧量,化学需氧量(COD)又往往作为衡量水中有机物质含量多少的指标。它的数值越大,这说明水质污染程度越重。化学需氧量(COD)的测定,随着测定水样中还原性物质以及测定方法的不同,其测定值也有不同。目前应用最普遍的是酸性高锰酸钾氧化法与重铬酸钾氧化法。
两者相互补充,存在不同。COD检测更能精确地把握废水中的有机物含量,测定时,花费的时间也较少,测定只需要几个小时,不受水质限制,但是和BOD检测相比,却很难反映微生物氧化的有机物,从卫生学的角度直接阐释污染程度,另外,废水中还含有一些还原性无机物,它们在氧化时也需要消耗氧气,所以COD还是会存在误差。
两者之间存在联系。BOD5的数值小于COD,两者的差值大致等于难生物降解有机物量。相差越大,说明难生物降解的有机物含量越多,这种情况下,便不应当生物处理法。因此,可以将BOD5/COD 的比值来判别该废水是否适合采用生物处理法。一般BOD5/COD 的比值,被称为可生化指标,比值越小,越不适合采用生物处理;适合采用生物处理法的废水,其BOD5/COD 的比值一般认为大于 0.3 。
3 废水处理工艺和废水检测方法的关系
废水处理工艺和废水检测方法之间存在紧密的联系,废水处理工艺和废水检测方法有着共同的基础,废水处理工艺和废水检测都关系到废水处理的最终效果,两者的关系具体表现在以下几个方面;
一方面,两者都需要对废水中的污染物质的成分进行判定,根据水质特征来选择合适的废水处理工艺和废水检测方法,分析废水中的污染物质的物理特征、化学特性及生物特性等在废水处理工艺和检测上都十分重要,从上面的两个部分可以知道,废水处理的基本方法基本是按照废水水质特征来进行划分和进行,而在进行废水检测时,也需要弄清并消除其中物理、化学等干扰因素,在分析水质的基础上,再结合其他相关要素,进行废水的处理和检测,从而达到净化水质的目的。
另一方面,废水检测需要选择合适的处理工艺,废水的处理工艺关系到废水检测结果,与此同时,废水的检测结果也影响到选择的废水处理工艺,例如,BOD5/COD的比值可以用来判别废水是否适用于生物处理法。合理正确的废水处理工艺能够有效地降低废水中的污染成分,废水的处理质量得到保证,废水检测的结果也更容易达标,两者之间的有效结合最终达到净化水质,减轻环境污染的效果。
参考文献:
[1]周新.废水处理工艺对废水检测影响的探讨[J].山东工业技术, 2016(10).
化学需氧量(COD)反映水样中耗氧有机污染物的含量水平,是水体耗氧有机污染物监测工作中的重要监测项目。[1]对于污水,国家环保总局规定采用酸性重铬酸钾法测定COD,即在强酸并加热的条件下,用过量重铬酸钾处理水样时所消耗氧化剂的量,以氧(mg/L)表示。传统COD测定法,水样经回流氧化处理后,应用硫酸亚铁滴定剩余重铬酸钾(试亚铁灵作指示剂),操作简单,测定结果重现性较好,但所需样品量较多(如20mL),试剂用量较多(试剂有毒),分析时间相对较长,能耗较大。而消解比色法测定COD,只需要较少的样品量(如2mL),试剂用量较少,样品消化能耗少,批量处理样品分析速度较快。由于密闭催化消解-分光光度法自动化程度较高,减少工作量,逐渐受到分析人员的关注。本文对消解比色法和重铬酸钾法测定污水COD进行比较。
一、试验部分
1.重铬酸钾法
按GB/T 11914-1989配制试剂,并将已知量重铬酸钾溶液加入水样(20mL),在强酸介质中以银盐作催化剂沸腾回流消解样品,样品放冷后以试亚铁灵为指示剂,用硫酸亚铁铵滴定水样中剩余的重铬酸钾,由消耗的重铬酸钾量计算COD 浓度。
2.消解比色法
取2.00mL水样加入COD消化管中内装3mL 消化液(含浓硫酸、重铬酸钾、硫酸银、硫酸汞),拧紧盖子,摇动混合均匀,然后放入已预热至150℃的COD 反应器中加热处理2h。关闭反应器,取出样品消化管,放冷至室温并至少放置2h后直接在分光光度计选择程序进行比色,直接读取COD测定值。
二、结果与讨论
1.精密度试验
用重铬酸钾法和消解比色法对二种标准样品分别进行6次平行测定,测定结果显示,标准值为222mg/L的样品,重铬酸钾法测定结果相对标准偏差为1.6%,消解法测定结果相对标准偏差为1.9%。标准值为500mg/L的样品,重铬酸钾法测定结果相对标准偏差为0.9%,消解法测定结果相对标准偏差为1.1%。
2.比对试验
实验采用实验室间比对,结果采用相对误差、加标回收率、相对偏差的准确度和精密度评价。参照《水和废水监测分析方法》(第四版)对CODCr的质量控制要求,样品含量范围为5-50mg/L,要求室间相对偏差≤25%,室内相对误差≤±15,室间相对偏差≤±20%;样品含量范围为50-100mg/L,要求室间相对偏差≤20%,室内相对误差≤±10,室间相对偏差≤±15%;样品含量范围为>100mg/L,要求室间相对偏差≤15%,室内相对误差≤±5,室间相对偏差≤±10%。
比对试验由本实验室和本市一环保监测站实施,试验结果见表1。
从上表看到,CODCr检测的室内相对误差大部分在±5%以内,室间相对误差都在±5%以内,加标回收率在90~110%之间,室间相对偏差在±10%以内。因此,本次实验室间比对测试结果表明CODCr两种检测方法无明显差异,检测误差控制结果基本满意。
三、结论
重铬酸钾法具有测定结果准确,重现性好等优点,但此方法需要消耗大量的浓硫酸和价格昂贵的硫酸银,通常为了消除氯离子的干扰,还需加入毒性很大的硫酸汞加以掩蔽,而且分析时间很长。因此,对区域水质调查中大批样品的测定、水质在线监测及污水处理厂生产控制的经常测定,重铬酸钾法具有一定的局限性。
消解比色法具有较好的精密度和准确度,具有操作简便、省水、省试剂、省时、省人力等优点。通过对快速测定法精密度、准确度、方法对比试验等的研究,得出的数据表明,该方法是污水COD快速测定的有效方法之一。
应用消解比色法测定污水COD,精密度和准确度均较为理想,符合实验室质量控制要求。与传统重铬酸钾法相比,消解比色法测定标准水样的COD 结果稍为偏高,但对于污水样品,两种方法的COD 测定结果呈良好线性相关,整体上没有显著性差异。
参考文献
[1]国家环境保护局,《水和废水监测分析方法》编委会.水和废水监测分析方法(第四版)[M].北京:中国环境科学出版社,2002:210.
中图分类号:P258 文献标识码:A
化学耗氧量(COD)是指在一定条件下,采用一定的强氧化剂处理水时所消耗的氧化剂量,折算成氧的量(单位为mg/L)。它是表示水中还原性物质多少的一个指标。除特殊水样外,还原性物质主要是有机物。化学耗氧量(COD)是人们评价水体被污染程度的一项重要的综合性指标,对于河流和工业废水的研究及污水处理厂的效果评价来说,它是一个重要而相对易得的参数,是环境监测中的必测项目。经典的重铬酸钾法存在试剂费用高、二次污染重、空间占地大、耗时长、消耗大量电力和冷却水等缺点,不适应大批量样品的测定,不能适应日益繁重的环境污染监测需要。目前,国内水环境监测部门大多采用GB11914-1989方法测定化学耗氧量COD,此方法需要经过高温加热回流2h后,再进行化学滴定方法进行测定,耗时耗电。而利用“微波密封消解COD,快速测定仪(简称“微波消解法”)进行消解,可以将消解时间缩短至15min以内;同时,强酸试剂耗量小,减少了操作的危险性;微波消解法方法原理及操作接近GB11914-1989方法,易于理解与掌握。
1.适用范围
微波消解法适用于各类型的含COD值大于30mg/L的水样;对未经稀释的水样的测定上限为1280mg/L。微波消解法不适用于含氧化合物大于2000mg/L(稀释后)的含盐水,若氯离子浓度过高时,可视实际情况稀释水样或补加适量硫酸汞,保持[Cl-]:[HgSO4]=2000:0.10的比例,若少量沉淀出现,亦不影响测定。
2.干扰及消除
酸性重铬酸钾氧化性很强,刻氧化大部分有机物,加入硫酸银作催化剂是,直链脂肪族化合物可完全被氧化,而芳香族有机物却不易被氧化,吡啶不被氧化,挥发性直链脂肪族化合物、苯等有机物存在于蒸汽相,不能与氧化剂液体接触,氧化不明显。氯离子能被重铬酸
盐氧化,并且能与硫酸银作用产生沉淀,影响测定结果,故在回流前向水样中加入硫酸汞,使成为络合物以消除干扰。氯离子含量高于1000mg/L的样品应先作定量稀释,使含量降低至1000mg/L以下,再行测定。微波消解法不适用于含氯化合物大于2000mg/L(稀释后)的含盐水,若氯离子浓度过高时,可视实际情况稀释水样或补加适量硫酸汞,保持[Cl-]:[HgSO4]=2000:0.10的比例,若少量沉淀出现,亦不影响测定。
3.原理
在水样中加入已知量的重铬酸钾溶液,并在强酸介质下以银盐作催化剂,经微波消解后,以试亚铁灵为指示剂,用硫酸亚铁铵滴定水样中未被还原的重铬酸钾,由消耗的硫酸亚铁铵的量换算成消耗氧的质量浓度。微波消解过程是用频率为2450MHz(兆赫)的电磁波(称微波)能量来加热反应液,反应液中分子产生高速摩擦运动,使其温度迅速升高,另外还采用密封消解方式,使消解罐内部压力迅速提高到约203Kpa。因此,此方法不仅缩短了消解时间,而且可以抑制氯离子被重铬酸钾氧化成氯气。
4. 试剂
4.1硫酸银(Ag2SO4)分析纯
4.2硫酸汞(HgSO4)分析纯
4.3浓硫酸(H2SO4)98%,ρ=1.84g/L
4.4硫酸银—硫酸试剂
向1L硫酸(4.3)中加入10g Ag2SO4 (4.1),放置1—2d使之溶解,并混匀,使用前小心摇动。
4.5 重铬酸钾标准溶液
(1)浓度为C(1/6K2Cr2O7=0.2000mol/L)的重铬酸钾标准溶液。将9.806g在120℃烘干2h的重铬酸钾(G.R)溶于500ml水中,边搅拌边慢慢加入浓硫酸(98%)250ml,冷却后,移入1000ml容量瓶,释至刻度,摇匀。此溶液适用于含氯离子浓度小于1000mg/L的水样。
(2)浓度为C(1/6K2Cr2O7=0.1000mol/L)的重铬酸钾标准溶液。将(1)中的溶液稀释2倍而成。
(3)浓度为C(1/6 K2Cr2O7=0.2000mol/L)的重铬酸钾标准溶液(含硫酸汞)。将9.806g在
120℃烘干2h的重铬酸钾(基准)溶于600ml水中,再加入硫酸汞25.0g,边搅拌边慢慢加入浓酸250ml,冷却后,移入1000ml的容量瓶中,稀释至刻度,摇匀。此溶液适用于含氯离子浓度大于100mg/L的水样。
4.6硫酸亚铁铵标准溶液
(1)浓度为[(NH4)2Fe(SO4)2.6H2O]=0.0420mol/L的硫酸亚铁铵标准滴定溶液。溶解16.6g[(NH4)2Fe(SO4)2.6H2O]于水中,加入20ml浓硫酸待其冷却后稀释至1000ml,临用前,用重铬酸钾标准溶液标定。标定方法:准确吸取5ml重铬酸钾标准溶液4.5(1)与150ml锥形瓶中,加入稀释至约30ml左右,缓慢加入浓硫酸5ml,混匀,冷却后,加入2滴试亚铁灵指示剂(约0.10ml),用硫酸亚铁铵溶液滴定,溶液的颜色由黄色经蓝绿色至红褐色即为终点。
C[(NH4)2Fe(SO4)2.6H2O]=(0.2000*5)/V
式中C—硫酸亚铁铵标准溶液的浓度,mol/L。
V—硫酸亚铁铵标准容移动滴定用量,ml。
5. 仪器
5.1 消解装置:微波密封消解COD快速测定仪。150ml锥形三角瓶等常用实验室仪器。
5.225ml酸式滴定管。
6. 测试步骤
6.1 用刻度移液管吸取水样5.00ml置于消解罐中,准确加入5.00ml消解液和5.00ml催化剂,摇匀。
6.2 旋紧密封盖,注意使消解罐密封良好,将罐均匀放置入消解炉玻璃盘上,离转盘边沿约2cm圆周上单圈排好,关好炉门。
6.3 样品的消解时间取决于放置的消解罐数目,消解不同数目样品(不得少于3个),可按表1输入消解时间。
6.4滴定法测定COD结果。当定时消解完成时,消解炉发出鸣响。过2min后,将消解罐取出,冷却,打开密封盖,将反应液转移到150ml锥形瓶中,用蒸馏水冲洗消解罐帽2-3次,冲洗液并入锥瓶中,控制体积约30ml,加入2滴试亚铁灵指剂,用硫酸亚铁铵标准溶液回滴,溶液的颜色由色经蓝绿色至红褐色即为终点。记录硫酸亚铁铵准溶液的用量,按下式计算出CODcr值:
CODcr(O2mg/L)=[(v0-v1)*c*8*1000]/v2
式中v0—空白消耗硫酸亚铁铵量,ml;
v1—水样耗硫酸亚铁铵量,ml;
v2—水样体积,ml;
c—硫酸铁铵溶液的浓度,mol/L;
8—氧(1/2O)摩尔质量,g/mol
7. 方法验证与检测下限
7.1微波消解方法精密度、准确度偏性试验
依照《水环境监测规范》(SL219-98)的要求在6d内分别对空白溶液、质控使用的标准溶液、自配谷氨酸标准溶液进行检测,经对检测结果统计算,得出空白相对标准偏差小于0.15%,标准溶相对标准偏差小于4.3%,相对误差小于±0.3%。详见表2。
7.2与GB/T11914-1989对照试验
以地表水、入河排污口水样,进行微波消解法与GB/T11914-1989方法的对照试验,经统计计算结果表明:对于COD大于50mg/L水样,2种方法比线性相关系数r>0.999;对于COD小于50mg/L水样,2种方法相比线性相关系数r>0.99。详见表3
7.3检测下限
以表2中空白相对标准偏差最大的9个反应罐6d测定空白数据进行统计检测下限。
在测试中应用[(NH4)2Fe(SO4)2.6H2O]=0.0420mol/L的硫酸亚铁铵标准滴定溶液,其
标定体积为23.58ml。以v0=23.58v1=白滴定体积,按公式CODcr(O2mg/L)=[(v0-v1)*c*8*1000]/v2进行计算空白中COD含量。详细数据见表4 。
8. 注意事项
8.1此方法中的消解炉为微波炉,应严格按微波炉使用常识进行操作及维护保养。
8.2炉腔内空载时,严禁启动。为安全考虑,空载时建议炉腔内放一杯清水,加负荷前把它取出。
8.3对于COD小于50mg/L的水样,可改用0.1000mol/L重铬酸钾消解液。回滴时用0.021mol/L硫酸亚铁铵标准溶液。结果大于1300mg/L时,水样应适当稀释,适当延长消解时间,或增加重铬酸钾浓度(改用0.4mol/L),回滴时用0.084mol/L硫酸亚铁铵标准溶液。
8.4向消解罐中加入各种溶液时,移液管不能接触消解罐内壁,避免破坏内壁光洁度,造成分析误差。清洗时,亦严禁使用硬质工具,避免破坏内光洁度。
8.5消解结束后的消解罐内仍持续高温、高压,应置冷或用冷水冷却后,才能打开密封盖,避免溶液溅出烫伤人。
8.6该方法要求装置以全功率来消解样品,不可随意改变“消解时间设定表”中设定的消解时间。
参考文献:
1、工业废水的无机物成份的测定
1.1硫化物的测定
自然水体中的硫化物,一些是天然水溶蚀含硫矿物质进入地表与地下径流所致;还有的是水或底泥中厌氧微生物以有机物为养料,把硫酸盐转化成硫离子造成的。含硫金属矿的选矿废水和硫化染料的制造、漂染等工业废水也含有数量不等的硫化物。它是耗氧物质,使水体中溶解氧减少,而影响水生物、植物的生长,对人体具有强烈的刺激神经作用。河流、湖泊、生活饮用水及灌溉等环境用水均不可含硫化物。
硫化物在地面水中按溶解氧计算,不得检出。废水排放的许可浓度为1m/L。硫化物的测定方法:(1)碘量法。硫化物与醋酸锌作用生成白色硫化锌沉淀。把此沉淀在酸性介质中与碘液作用,用硫代硫酸钠标准溶液滴定过量的碘液。(2)比色法。胺离子与对氨基二甲基苯在高铁离子的酸性溶液中,生成亚甲基蓝,其蓝色深度与水中硫离子含量成正比。要按照蓝色深浅进行比色定量分析。
1.2氯化物的测定
天然水中含的氯化物,以钠、钾、钙、镁等化合物的形式存在水体中。生活和工业废水中,均含大量的氯化物。氯化物含量较高的水体,对金属管道及其他构筑物有腐蚀作用。长期灌溉农田,可能形成盐碱地,氯化物含量多少是水质监测的主要指标。硝酸银容量法。硝酸银与氯化物生成氯化银沉淀,用铬酸钾做试剂,在水样中氯化物全部与硝酸银作用后,过剩的硝酸银与铬酸钾作用生成砖红色的铬酸银沉淀,表示滴定至终点。按照硝酸银的消耗量,算出氯化物的含量。
1.3氛化物的测定
水体氰化物是因工业废水排放造成的。在主要的来源是选矿、焦化等。水体中氰化物的测定一般采用容量法、比色法及电极法。在水氰化物的含量在1m/L以上时,采用硝酸银容量法较为适宜;水氰化物的含量在1m/L以下时,采用比色法为宜。(1)硝酸银容量法。在碱性溶液(pH值在11以上)中,以试银灵作为指示剂,用硝酸银溶液(标准)进行滴定,形成银硝络合物。(2)比色法。吡啶盐酸联苯胺比色法的测定是在酸性溶液中,嗅水使氰化物变成澳化氰,以硫酸阱除去多余的澳,加入吡啶盐酸联苯胺试剂,生成橘红色的烯醛衍生物,它显颜色的深浅与氰化物含量成正比。使用比色法就可测定氰化物含量。
2、工业废水有机物成份的测定
2.1水中溶解氧的测定
溶解于水中的游离氧即溶解氧。水中溶解氧一般来源于空气中的氧溶解于水和水生生物光合作用放出的氧。溶解氧是水质的重要指标。地面水中含有的溶解氧量,接近饱和状态。生活污水和工业废水中,由于含有大量的有机物质和无机还原物质,如,碳水化合物、醛类、可氧化的含氮化合物等,在进行生物氧化分解时,这些物质要消耗水中的溶解氧,导致水体中的溶解氧量大量减少,污染严重时,溶解氧量减少到零。这时厌氧菌将大量繁殖,有机物腐败、使水质恶化,水生动植物因缺氧而无法生存。溶解氧的测定,是衡量水体污染程度的综合指标。溶解氧的测定方法如下:(1)碘量法。碘量法测定溶解氧是在水样中加入硫酸锰和氢氧化钠一碘化钾溶液作用,生成氢氧化锰白色沉淀。(2)隔膜电极法是利用仅能透过气体而无法透过溶质的薄膜,把电池和试样隔开,其透过薄膜的氧在电极上还原,出现微弱的扩散电流,而扩散电流和试样中的氧分子浓度呈线性比例关系。
2.2生化需氧量的测定
生化需氧量的测定方法与溶解氧的测定方法大同小异,所不同的是先在采集的水样中加入一定量特制的稀释水,并培养5天。首先测定当时的溶解氧;再测定培养一定时间后的溶解氧,两者之差即为生化需氧量。特制的稀释水,是给水中补充微生物养料,即在蒸馏水中加硫酸镁、氯化铁、氯化钙以供微生物繁殖之用。
2.3化学需氧量的测定
测定化学需氧量可以了解水中被还原性物质污染的轻重程度,是衡量水质好坏的综合指标。化学需氧量的测定方法有:酸性高锰酸钾法、碱性高锰酸钾法及重铬酸钾法等,其中,酸性和碱性高锰酸钾法适用于污染较轻的地表水样化学需氧量的测定;重铬酸钾法适用于污染较重化学需氧量的测定。
(1)酸胜高锰酸钾法。酸性高锰酸钾法适用于水样中所含的氯离子少于300m/L的水样。其测定的实质是,在酸性溶液中,加入准确称量的高锰酸钾溶液,氧化水中还原性物质,所剩下的高锰酸钾,再用过量而又准确称量的草酸予以滴定还原。而过量的草酸,可用高锰酸钾滴定至终点。
(2)碱性高锰酸钾法。在水样中所含的氯离子超过300mg/L时,一定要用碱胜高锰酸钾法进行测定。其测定是在碱性溶液中,加入过量的高锰酸钾,氧化水样中的还原性物质,而其本身变为二氧化锰。还原完成后,将反应溶液酸化,并加入经准确称量的过量草酸溶液,把剩下的高锰酸钾和反应生成的二氧化锰还原。过量的草酸可再用高锰酸钾滴定,测知化学需氧量。
(3)重铬酸钾法。在水样中含有难以氧化的有机物质时,以高锰酸钾法不能完全分解氧化,而重铬酸钾在酸性溶液中是强氧化剂,在加热的条件下,比高锰酸钾能更好地氧化水中的有机物质和还原性物质。重铬酸钾法适用于污染比较严重的水质测定,如矿山废水、生活污水等。重铬酸钾测定是在酸性溶液中,以硫酸银为催化剂。重铬酸钾作氧化剂,把还原性物质氧化,依照重铬酸钾的用量,计算出相当于氧的含量。过剩的重铬酸钾用试亚铁灵作指示剂,用硫酸亚铁按标准溶液回滴。
随着科技的进步和经济的发展,低碳经济理念盛行,环境监测面临更为困难、严格的要求。传统取样化验方式逐渐被人工智能监测取代。在环境监测中采用生物传感技术,可以有效简化环境问题监督全过程。生物传感技术借助于生物传感器高灵敏度优势,能够实时监测环境中的污染物浓度。生物传感技术的监测工具小、监测过程简单快捷、并支持在线监测,拥有广阔的发展空间。生物传感技术已成为环境监测主流研究方向。
1 生物传感技术工作原理
生物传感技术由物理化学信号转换器、生物敏感元件和电子信号处理器构成。目前,生物传感技术已具有连续监测和在线监测功能,并引导和拓展着环境监测中生物传感技术的应用范围。生物传感技术工作原理是把生物敏感元件信号和特异性反应过物理转换器,变成声、光、电等易监测信号。在间接过程获得监测物质信息。从不同角度分析,生物传感器构成分类也不相同。以测量信号分,生物传感器有电位型、安培型、声波、阻抗型传感器。以转换对象区分,生物传感器有NH3、CO2、O2、PH类型。以生物敏感元件又可分为免疫、微生物、DNA传感器。传感器类型不同,环境监测物质反映状况也不同。
2 酚类物质监测
酚类物质会对环境造成严重污染。监测酚类物质采用酶电极安培传感器,该传感器检出限低、干扰源少。生物敏感材料常用过氧化物酶、漆酶、酪氨酸酶等,成功应用在电化学传感器中。比如酪氨酸酶可将单酚物质氧化为二酚,并氧化成苯醌物质。电化学可将苯醌物质还原为邻苯二酚。由此便能得知苯酚物质是否存在。微生物膜电极生物传感器也可以测定酚类物质,传感器有极谱型氧电极和微生物膜两部分。倘若氧和酚一起进入微生物膜,微生物会同化酚,出现耗氧量。从而降低氧电极的氧速率和输出电流。将酚浓度控制在一定范围中,电流酚浓度和降低值也会变为线性关系。
3 废水水质监测
废水水质监测是污水处理厂面临的难点,这主要是因为水环境中含有复杂的污染物。污染物有痕量特征,要采取分离、提取、分析、富集等方法。这些方法的实现具有难度。生物传感技术的运用,可实现在线监测废水处理,完成自动监控。比如细胞膜生物传感器的脂双层有疏水区,能够选择被运输物质。细胞能以黄金主动获得该物质,发挥出生理效应,以信号转换器测定。同时,为发挥生物传感器性能,还可安装自动装置提升生物传感器的敏感度和重复检测水平,适合工业废水处理和地下水监测。
4 二恶英和多氯联苯的监测
二恶英属于氯类物质的一种,生活中生产杀虫剂、PVC材料或垃圾废料燃烧都会生成二恶英。二恶英属于致癌物,若实现免疫测定,需选择SPR生物传感器。多氯联苯也是常见环境污染物,广泛应用在化学工业上,特别是电容器和变压器的电介质中。环境中存在大量多氯联苯,会危及人类健康。测定多氯联苯有电化学生物传感器和DNA生物传感器。
5 生化需氧量监测
生化需氧量监测可以测定和评价水体有机污染程度。生化需氧量测定还可评价废水的生化处理效果和生化降解性。目前,生化需氧量监测常见方法是标准稀释,但此法较为复杂,实现效果不明显。若采取BOD生物传感技术,可快速确定出生化需氧量。监测水质状况还可支持在线。BOD生物传感技术先在不含有生物需氧量溶液内加入生物传感器。溶液保持恒温并受氧饱和,传感器输出稳态电流再加入样品,溶液内的有机物会流入生物传感器生物膜内。应微生物代谢耗氧,会降低传感器输入电流。适度生化需氧量浓度中,样品溶液BOD和电流降低值是线性关系,BOD物质浓度和BOD值属定量关系,从而确定出样品BOD值。
6 硝酸盐、NO2含量监测
硝酸盐为HNO3酸根,常以污染物的形式存在自然生态中。硝酸盐常见于地表水、气态水、地下水和加工食品中。人为的污水灌溉、施用化肥、燃料燃烧排放出含氮废气会在自然条件中降水分解为硝酸盐,流进河流湖泊造成污染。监测硝酸盐可选择小型生物传感器。该传感器可将假单细胞菌放在小毛细管内,并放在N2O小电化学传感器前部分。微生物固定后会将硝酸盐内的氮变成N2O。N2O处在小传感器电负性银表面还原,传感器可对硝酸盐氮浓度实现线性响应。
NO2含量超标是受到化学烟雾和酸雨酸雾的影响。检验亚硝酸根可测定出空气中NO2含量的浓度,以此得出大气污染程度。监测亚硝酸盐传感设计和监测硝酸盐设计相似,均是以还原酶的还原电流和还原原理观测得出NO2含量,获得大气污染指数。
7 其他有毒物质监测
有毒物质监测要运用Cellsens生物传感器。该生物传感器可判断细菌呼吸活动,通过传感器电流判断传染物的毒性。污染物进入细菌生活的环境中,会影响细菌呼吸作用。生物传感器能够检测废水中酚类毒性物、二氯苯酚,不但能够准确测定出被测物毒性,而且较为灵敏。有机磷传感器监测农药时,是将乙酰胆碱脂酶和牛血清蛋白以二醛交联法放入石墨电极的碳纳米管电极上,监测农药毒性。该类方法监测时,即便有机磷浓度很低,也可以抑制住乙酰胆碱酯酶的活性。判断有机磷农药的浓度可利用乙酰胆碱酯酶活性开展,比较于传统监测法费用较低,还可在现场实施监测。
8 结束语
从环境监测领域观察,我国生物传感技术已应用在硝酸盐、BOD、酚类、废水、二恶英、多氯联苯和其他有毒物质的监测中。生物传感技术能够实时、在线分析环境监测数据,具备高精准和高敏感度。设备省时省力、操作简单,可实现智能化、自动化环境监测。在日后环境监测发展过程中,要本着环境监测的权威性和精准度,完善好生物传感器应用体系,发挥出应有贡献。
参考文献:
2、煤场自燃损失及控制措施
据有估计,我国煤炭贮存过程中,因风损,雨损,自燃损失及管理不善造成的损失,每年达3000万吨以上,直接经济损失几十亿元。所以减少存煤损失,是燃料管理中一个很重要的课题。
2.1煤场自燃损失
煤场自燃损失是煤炭在煤场储存过程中发生热值损失最大的,本文重点介绍煤炭自燃的各个影响因素,并针对各影响因素采取措施,减少煤炭自燃的发生。
2.2燃煤自燃机理
煤的一种自燃属性就是在储存的过程中的氧化放热。煤的自燃过程就是煤表面分子中各种活性结构物与氧发生物理吸附和化学反应,并放出热量。如果该热量不能及时散发,在煤堆中越积越多使煤的温度升高,当温度升高到一定值时就引发了煤的自燃。
2.1.2煤自燃的影响因素
煤自燃与煤的成分有很大关系,其中以煤的水分Mt、挥发份Vdaf、含硫S及颗粒度尤为重要。
1)煤的水分影响
通过试验作出了煤中水分含量与吸氧量的关系图(图a、b、c、d)。图a、b是烟煤的水分含量和吸氧量的关系图,两张图中煤样水分分别为3%~5%和10%~12%,图c是褐煤的水分含量和吸氧量的关系图,图d是无烟煤的水分含量和吸氧量的关系图。
从上图可以看出,不同煤种出现吸氧量的高峰值对应含水量不同,但每个煤样都会有两个吸氧量的高峰点,主要因为在在较低含水量时煤的孔隙表面被水分子占据的面积小,有利于煤吸氧;而当含水量较高时有利于在煤的表面形成自由基2氧2水络合物,吸氧量增加。说明干煤和湿煤都是比较容易自燃的。
2)煤的挥发份影响
采用油浴式煤低温氧化实验系统,利用液体比热大、对流换热系数大以及温度分布更均匀的特点,对制备5种不同挥发份的煤样(各煤样挥发份如下表所示)以不同的速率加热,测得的出口O2,得出各煤样在各温度下的耗氧速率,如图所示:
可以看出,高挥发份与低挥发份煤样之间的耗氧速率差值越大;图 (b)则表明4,5号煤样它们的挥发份相接近,其耗氧速率差距较小且变化趋势相同。根据化学的能量守恒定律建立煤的放热强度的计算公式可以推出,煤的挥发份越低,其放热强度也越小;挥发份降低后,放热强度随温度上升的变化会趋于平缓。
3)煤的硫份影响
绝大部分煤矿所产的煤中都含有硫元素,而煤体中硫元素多以FeS2的形式存在〔1-3〕,对煤的氧化都有一定的促进作用。
随着温度的升高煤样的氧化反应越剧烈。当煤温超过50℃,各煤样的耗氧速率差距开始变大,煤样含硫量的越高,相同温度条件下耗氧速率越大,即氧化反应越剧烈。
4)煤的颗粒度的影响
实验时先将煤样在空气中破碎,并筛分出粒度为0.025~0.09cm(d50≈0.06cm)、0.09~0.3cm(d50≈0.20cm)、0.3~0.5cm(d50≈0.40cm)、0.5~0.7cm(d50≈0.60cm)、0.7~1.0cm(d50≈0.88cm)5种粒度的煤样,然后进行不同粒度煤样的程序升温实验。
根据各种粒度煤样在不同温度时的氧气体积分数,采用线性插值法,可得:煤温分别为50℃、80℃、90℃、和110℃时,不同粒度煤样耗氧速度和同温度下混合煤样实测的耗氧速度之比V0(T)/V0(T)ref与煤样粒度和无量纲参考粒度之比d50/dref的关系为煤的粒度越大,其耗氧速度越小,也就是氧化反应越小,越不容易发生自燃。
2.1.3预防自燃措施
根据以上对于煤场自燃的影响因素的分析,制定相应的预防措施,控制燃煤在堆放过程中发生自燃。1)煤场堆取料主要原则是“分类存放、分区管理”,优先取用高硫低、高挥发份煤。根据季节控制在煤场堆放时间。2)高 硫煤、褐煤、印尼煤等煤种开辟独立堆放区域,以便取配煤时能合理安排;原则上二、三号场尾部为褐煤堆放区域。3)高挥发份、高硫煤种堆放时,控制堆煤高度和宽度,不宜过高过宽。4)严格执行煤场测温制度,每班组负责一个煤场,每天对煤场各煤堆进行测温,发现温升变化较快煤种,优先安排取用。5)煤场排水系统应保持畅通,防止煤场严重积水,引发煤场自燃发生。
3、结束语
通过不断探讨研究,控制燃煤在煤场存储过程中的自燃,不断提高煤场的管理水平,创造更大的经济效益。
参考文献
[1]华润电力火电事业部《燃料管理包》
[2]赵雪,于喜.煤的自燃与露天煤场的安全运行.中国
一、概述
生化需氧量又称生化耗氧量,是“生物化学需氧量”的简称,英文(biochemical oxygen demand)缩写BOD,是表示在一定期间内,微生物分解一定体积水中的某些可被氧化物质,特别是有机物质所消耗的溶解氧的数量,常用mg/L表示。它是反映水中有机污染物含量的一个综合指标,其值越高,说明水中有机污染物质越多,污染也就越严重。
微生物对有机物的分解与温度有直接的关系,一般最适宜温度在15-30℃,实际测量中通常选取20℃作为培养测定温度。通常污水中有机物质分解分两个阶段进行,第一阶段为碳氧化阶段,是有机物转化为CO2、H2O、NH3的过程;第二阶段为硝化阶段,是NH3进一步在硝化细菌和亚硝化细菌的作用下转化为硝酸盐和亚硝酸盐的过程。各种有机物达到完全氧化分解的时间,总共约需一百天。但是,这在实际试验中很难做到,为此规定五天的耗氧量为代表,称其为五日生化需氧量,简称BOD5,这对生活污水来说,它相当于完全氧化分解耗氧量的70%左右。
二、BOD测定方法简介
BOD的实验室常用测定方法是稀释与接种法,该方法的检出限为0.5mg/L,方法的测定下限为2 mg/L,非稀释法和非稀释接种法的测定上限为6 mg/L,稀释与稀释接种法的测定上限为6000mg/L。若样品中的有机物含量较多,BOD5的质量浓度大于6 mg/L,需要稀释后再培养,以降低其浓度并保证氧气消耗量不超过水中的溶解氧量。同时,为了保证水样在培养过程中微生物的生长,稀释水通常要在空气中曝气,使稀释水中溶解氧接近饱和,然后在稀释水中加入适量的无机盐和缓冲物质(通常加入磷酸盐缓冲溶液、硫酸镁溶液、氯化钙溶液、氯化铁溶液等),以保证微生物营养需要;对于经过二级生化处理的出水,往往含有大量的硝化微生物,需要在稀释水中加入硝化抑制剂;对于不含或少量含有微生物的工业废水,其中包括酸、碱、高温废水或经过氯化处理的废水在BOD测定时应进行接种,以引入能分解废水中有机物的微生物,当废水中存在难被一般生活污水中微生物以正常速度降解的有机物或含有剧毒物质时,应将驯化后的微生物引入水样中进行接种。
三、BOD测定过程需要注意的问题
由于BOD的生化反应过程十分复杂,并经过五天的培养,所以影响该过程的因素很多,大体归纳为以下几个方面。
(一)样品储存条件及储存时间对BOD测定的影响
按照HJ/T 91的相关规定,采集的样品应充满并密封于棕色玻璃瓶中,样品量不小于1 000ml,在0~4℃的暗处运输和保存,并于24h内尽快分析。储存条件和时间不达标准,均会对测定结果产生影响。
(二)温度对BOD测定的影响
温度直接影响微生物的生长繁殖,进而影响到BOD的测定结果,另外,温度的变化还会影响到水中溶解氧量的变化。
(三)曝气对BOD测定的影响
稀释水用曝气装置至少曝气1h,使稀释水中的溶解氧达到8mg/L以上。在曝气的过程中防止污染,特别是防止带入有机物、金属、氧化物或还原物。如有污染,空气应过滤清洗。稀释水中氧的质量浓度不能过饱和,使用前需开口放置1h,且应在24h内使用。
(四)稀释水来源对BOD测定的影响
实验用水为符合GB/T 6682规定的3级蒸馏水,且水中铜离子的质量浓度不大于0.01mg/L,不含有氯或氯胺等物质。BOD5稀释水的水源选择甚为重要,离子交换水易受到树脂床的污染,不易采用。而蒸馏水作为BOD稀释水源,其空白值可达到规定要求。
(五)稀释倍数对BOD测定的影响
如样品中的有机物含量较少,BOD5的质量浓度不大于6 mg/L,且样品中有足够的微生物,用非稀释法测定。若样品中的有机物含量较少,BOD5的质量浓度不大于6 mg/L,但样品中无足够的微生物,如酸性废水、碱性废水、高温废水、冷冻保存的废水或经过氯化处理等的废水,采用非稀释接种法测定。若试样中的有机物含量较多,BOD5的质量浓度大于6mg/L,且样品中有足够的微生物,采用稀释法测定;若试样中的有机物含量较多,BOD5的质量浓度大于6mg/L,但试样中无足够的微生物,采用稀释接种法测定。
(六)pH对BOD测定的影响
pH影响微生物的生长,BOD测定方法中规定,若样品或稀释后样品pH值不在6~8范围内,应用盐酸溶液或氢氧化钠溶液调节其pH值至6~8。
(七)余氯和结合氯的去除
若样品中含有少量余氯,一般在采样后放置1~2 h,游离氯即可消失。对在短时间内不能消失的余氯,可加入适量亚硫酸钠溶液去除样品中存在的余氯和结合氯,加入的亚硫酸钠溶液量的确定:取已中和好的水样,加入乙酸溶液、碘化钾溶液混匀,暗处静置5 min。用亚硫酸钠溶液滴定析出的碘至淡黄色,加入淀粉溶液呈蓝色。再继续滴定至蓝色刚刚褪去,即为终点,记录所用亚硫酸钠溶液体积,由亚硫酸钠溶液消耗的体积,计算出水样中应加亚硫酸钠溶液的体积。
四、小结
稀释法和稀释接种法的对比测定结果重现性标准偏差为11mg/L,再现性标准偏差为3.7~22 mg/L。非稀释法实验室间的重现性标准偏差为0.10~0.22 mg/L,再现性标准偏差为0.26~0.85 mg/L。
BOD作为水质检测的一项重要指标,其反映的可降解的有机物污染程度是其他测量参数无法替代的。为了达到成功测量的目的,必须依靠国标减少实验的盲目性,高度重视实验过程中的关键因素,提高实验的准确性,将误差控制在规定的范围内。