水中化學需氧量檢測的影響因素探究

廖珍春

摘 要：化學需氧量在水體污染指標中占據著重要地位?；瘜W需氧量這一指標不僅能用于對水中還原性物質的實際含量進行評價，還能對水中有機物的實際含量進行衡量?；瘜W需氧量與水體污染成正比。因此，化學需氧量是評價水質污染的重要指標，在地表水、生活和工業(yè)污水檢測中具有至關重要的意義。本文淺析了水中化學需氧量檢測方法原理，探究了水中化學需氧量檢測的影響因素，希望為水中化學需氧量檢測提供借鑒。

關鍵詞：化學需氧量;檢測;影響因素

前言：

化學需氧量通常用于對水質進行衡量。水中存在的還原性物質會影響化學需氧量測定結果的準確性。另外，水樣取樣、保存、運輸以及實驗用水、回流時間、試劑加入量以及試劑質量等均會在一定程度上影響實驗結果。對此，實驗檢測工作人員要深入分析水中化學需氧量檢測的影響因素，并采取有效措施將各類影響因素消除，以獲取準確的檢測結果。

一、水中化學需氧量檢測方法原理

化學需氧量（CODcr）是指在一定條件下，強氧化劑處理水樣所消耗氧化劑的量（以氧計，mg/L）。化學需氧量這一指標具有較強的綜合性，能良好反映還原物質對水體的實際污染程度。我國通常采用重鉻酸鉀法對化學需氧量進行測定，該法具有較高的準確度和良好的重現(xiàn)性。該法原理是：將已知量的重鉻酸鉀溶液加入水樣中，在強酸介質下采用銀鹽作為催化劑，經過沸騰回流后，采用試亞鐵靈作為指示劑，用硫酸亞鐵銨對水樣中尚未被還原的重鉻酸鉀進行滴定，由重鉻酸鉀的消耗量，計算出消耗氧的質量濃度。吡啶和芳烴在酸性重鉻酸鉀條件下難以被氧化，呈現(xiàn)出較低的氧化率，可將硫酸銀作為催化劑，直鏈脂肪族化合物能有效地被氧化。二價鐵鹽、硫化物和亞硝酸鹽等無機還原性物質，能增大測定結果，CODCr包含此類物質的需氧量。

二、水中化學需氧量檢測的影響因素

1、還原性物質

（1）氯離子

氯離子能實現(xiàn)對催化劑濃度的降低，造成有機物氧化過程中呈不完全狀態(tài)，是影響化學需氧量檢測的重要因素。銀離子與氯離子會發(fā)生反應，導致測定結果低于標準值。基于酸性條件，重鉻酸鉀會將氯離子氧化，反應過程中產生氯氣，氯氣會氧化水中存在的二價鐵離子、硫離子等還原性離子。呈氣態(tài)的氯氣也能從中逸出，造成化學需氧量的檢測結果值偏高。一般情況下，實驗室可將硫酸汞加入，據此將部分氯化物除去，回流結束后，氯離子結合硫酸汞會形成具有可溶性特點的氯汞絡合物[2]。

（2）硫離子和二價鐵離子

部分水樣中存在干擾因素，諸如硫離子和二價鐵離子。在測定此類水樣前，要對其原始濃度進行測定，默認固定氧化量。對測定實驗進行計算，要將硫離子和二價鐵離子相應的耗氧量扣除，據此獲取化學需氧量。但該方法僅能在理想環(huán)境下進行，在實際應用中缺乏可行性。因此，可提前將空氣通入水樣中，氧化硫離子和二價鐵離子形成沉淀，進而將這類干擾因素除去。

2、空白實驗的值

（1）硫酸質量

硫酸產地以及硫酸質量均會影響空白值，甚至嚴重影響測定結果。為避免硫酸影響空白值，要選用優(yōu)級純硫酸試劑。在分析測定全過程中，要確保使用同一廠家生產的同批次硫酸試劑，最大化避免硫酸影響空白值[3]。

（2）實驗用水

不同的實驗用水也會影響空白值，如下表1所示。實驗表明，采用去離子水測定化學需氧量，常含有樹脂溢出物和微量有機物，此類物質不能被交換，這導致實驗空白值相對于標準值較高。因此，測定化學需氧量，不能對去離子水進行使用。在測定實驗中，可選用超純水或者高純水，實現(xiàn)對空白值的有效降低。另外，不能長時間放置保留實驗用水，防止污染變質。

（3）試劑濃度

測定化學需氧量的國標方法對重鉻酸鉀、硫酸亞鐵銨的濃度作出了明確規(guī)定。濃度不同的標準溶液對空白值影響很大，高濃度試劑結果要比低濃度試劑高很多。在分析樣品時應根據實際情況，注意對試劑濃度進行合理選用，否則做出的結果是不準確的。對于大于50mg/L的樣品，要選用高濃度的標準溶液進行測定;而對于小于50mg/L的樣品，則要選用低濃度的標準溶液進行測定。

3、試驗和分析測試過程

（1）回流消解

在試驗過程中，若操作人員未嚴格按照相關規(guī)范開展試驗操作，會在一定程度上影響檢測結果。筆者建議加熱回流時，要防止斷電、斷水對結果的影響。在回流被迫停止后特別是停電超過5分鐘，應重新裝樣回流。硫酸亞鐵銨很不穩(wěn)定，每次做試驗都要重新標定，而且要與樣品同時滴定，特別是要與樣品使用同樣的硫酸和同樣的稀釋水。加熱回流2小時，自開始沸騰時計時，水樣加熱回流后溶液中重鉻酸鉀剩余量應是加入量的1/5～4/5為宜。用手摸冷卻水出水時不能有溫感，否則測定結果偏低。

（2）滴定過程

對酸式滴定管進行合理選用，確保酸式滴定管具有清晰的刻度，且不存在掛壁和漏液現(xiàn)象。滴定環(huán)節(jié)在水中化學需氧量檢測分析中占據著重要地位。操作人員實施正式滴定之前，應采用滴定液沖洗滴定管三次，以除去殘余在滴定管中的水分，確保滴定液保持不變的濃度。每次滴定時應從零點開始，以減少刻度本身不一致引起的誤差。滴定時不能劇烈搖錐形瓶，瓶內試液不能濺出，否則影響測定結果。在滴定過程中，操作者要對滴速進行有效控制，通常將滴速控制在8～10ml/min，或者是3～4滴/s。禁止直線放下，避免滴定反應不完全，接近終點時，應將滴定速度放慢，直到溶液顏色由藍綠色轉變?yōu)榧t褐色時即為終點。

結語

綜上所述，化學需氧量是一個條件性指標。在水中化學需氧量檢測過程中，人們發(fā)現(xiàn)存在諸多影響其檢測結果的因素。水中化學需氧量檢測的影響因素主要包括還原性物質、實驗空白值以及試驗和分析過程等。其中，影響水中化學需氧量檢測的還原性物質主要是氯離子、硫離子和二價鐵離子;影響水中化學需氧量檢測的空白實驗的值主要是硫酸質量、實驗用水和試劑濃度。在實驗中，要分析各因素影響檢測結果的原因，對實驗用水進行合理選用，并對操作步驟進行合理選擇，確保足夠的加熱時間。要深入分析并有效消除上述影響因素，增強檢測的準確性。

參考文獻

[1]劉戀. 影響水中化學需氧量檢測的因素分析[J]. 中國資源綜合利用，2018（8）：6-8.

[2]胡秋霞， 石媛. 影響水中化學需氧量檢測的因素分析[J]. 科技創(chuàng)新與應用， 2016（17）：157-157.

[3]解成巖. 淺談影響水中化學需氧量監(jiān)測的因素[J]. 黑龍江環(huán)境通報， 2019（1）.27-28