關于高氯廢水中氯離子對COD分析結果影響的實驗討論

曲秋玲+焦欣偉

摘 要：該文主要介紹了不同氯根的廢水樣品，在分析過程中加入硫酸汞與不加入硫酸汞后測定結果的差異，以及不同濃度氯根對COD測定結果的影響趨勢。建議通過不同氯根對COD的影響繪制標準曲線，確定本行業(yè)氯根對COD影響的校準系數(shù)，減小有毒藥品對環(huán)境帶來的二次污染及人體傷害。

關鍵詞：COD 氯化物 干擾

中圖分類號：X703 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2017）05（b）-0085-02

在氯堿生產(chǎn)過程中，存在大量的高氯廢水樣品，直接對樣品COD含量測定的準確性產(chǎn)生較大干擾。目前實驗室普遍采用的是國家標準GB11914-89重鉻酸鉀法，該法中氯離子或氯化物在強酸性介質(zhì)中很容易被重鉻酸鉀氧化成氯氣而使測定COD產(chǎn)生偏差。雖然該標準以硫酸汞為掩蔽劑消除氯離子的影響，但氯離子濃度較高時，仍會使COD測定產(chǎn)生誤差[1]。因此實驗室以某廠生化水為樣本，通過人為提升樣品氯根，分別按照標準要求加入硫酸汞測定COD值及不加硫酸汞測定COD值進行了實驗比對，討論廢水中氯根與COD之間的數(shù)量關系。

1 實驗方法及過程

1.1 原理

在試樣中加入已知濃度的重鉻酸鉀標準溶液及硫酸汞溶液，并在強酸介質(zhì)下以銀鹽作催化劑沸騰回流2 h后，用硫酸亞鐵銨滴定水樣中未被還原的重鉻酸鉀，由消耗的硫酸亞鐵銨的量換算成消耗氧的質(zhì)量濃度[2]。

1.2 試劑

（1）硫酸銀（化學純）。

（2）硫酸汞（化學純）。

（3）30%硫酸汞溶液：稱取30.0 g硫酸汞溶解于100 mL（1+9）硫酸溶液中。

（4）硫酸ρ=1.84 g/mL。

（5）硫酸銀-硫酸試劑：向1 L的硫酸中加入10 g硫酸銀，放置1～2 d使之溶解，混勻。用前小心搖動。

（6）重鉻酸鉀標準0.250 mol/L溶液：將12.258 g重鉻酸鉀在105℃下干燥2 h溶于水，稀釋至1 000 mL。每天臨用前標定此溶液。

（7）硫酸亞鐵銨標準滴定溶液0.1 mol/L：溶解39 g硫酸亞鐵銨于水中，加20 mL濃硫酸，稀釋至1 000 mL。

1.3 測定步驟

1.3.1 COD1的測定（加硫酸汞）

吸取試樣10.0 mL于加熱冷凝管中，補加蒸餾水10.0 mL。根據(jù)水樣中氯離子濃度，加入不同體積的（30%）硫酸汞溶液搖勻，加入重鉻酸鉀標準溶液10.0 mL，加入不同體積的硫酸銀-硫酸溶液及防爆珠。接上空冷裝置，經(jīng)沸騰回流2 h后，從冷凝管上端加蒸餾水80 mL，冷卻至室溫，加3滴1，10-鄰菲羅啉指示劑，用硫酸亞鐵銨標液滴定至溶液顏色由黃色經(jīng)藍色變?yōu)榧t褐色即為終點。同時做空白試驗。

1.3.2 COD2測定步驟（不加硫酸汞）

分析過程中不加入任何體積硫酸汞溶液，其余步驟同1.3.1。

1.4 結果計算

COD（mg/L）=C（V1-V2）×8 000/V0

式中，C為硫酸亞鐵銨標準溶液的濃度，mg/L；V1為空白試驗（1.3.1）所消耗的硫酸亞鐵銨標準滴定溶液的體積，mL；V2為樣品測定（1.3.2）所消耗的硫酸亞鐵銨標準滴定溶液的體積，mL；V0為樣品的體積，mL；8 000為1/4的摩爾質(zhì)量以mg/L為單位的換算值。

2 實驗數(shù)據(jù)

實驗數(shù)據(jù)如表1、圖1所示。

3 結論

（1）按照標準加入硫酸汞的樣品測定COD時，當氯離子濃度在4 000 mg/L以內(nèi)時，COD1值變化不大，而當氯離子濃度大于4 000 mg/L時，COD1值有較大變大趨勢。因此在氯離子濃度較大時，對COD的影響需進一步做分段實驗進行驗證討論。

（2）不加入硫酸汞進行樣品測定COD時，當氯離子濃度較低時，不加硫酸汞的COD2值變化不大，而當氯離子濃度較高時，COD2值有明顯上升趨勢。

（3）水樣中的氯離子在試驗過程中與重鉻酸鉀反應，致使實驗結果表現(xiàn)為COD假性升高，因此氯離子對COD測定產(chǎn)生較大的干擾。當氯離子濃度越高，COD的測定結果越大，并且是正干擾，從而可能會導致COD的測定值比實際值偏大。

（4）建議各行業(yè)組織多家實驗室進行高氯廢水的測定，通過不同氯根對COD的影響繪制標準曲線，確定本行業(yè)氯根對COD影響的校準系數(shù)，得到較為準確的廢水COD值，同時減小有毒藥品對環(huán)境帶來的二次污染及人體傷害。

參考文獻

[1] 王方園，盛貽林，鄭紹成.高濃度氯離子化工廢水中COD測定方法比較[J].工業(yè)水處理，2006，26（5）：72-74.

[2] GB 11914-89，水質(zhì)化學需氧量的測定 重鉻酸鹽法[Z].