COD化学耗氧量.pdf

1 化学耗氧量化学耗氧量化学耗氧量化学耗氧量 CODCOD 2 内容提要 COD概述 哈希COD微回流比色法分析系统 哈希微回流比色法测定COD 国标回流滴定法测定COD 哈希方法及国标方法的比较 哈希COD分析系统针对的主要客户群及市场分析 其他COD测定方法 其他品牌微回流比色法分析系统 重要销售工具 3 化学耗氧量 COD 的概念 化学耗氧量是表征水体中还原性物质的综合性 指标 在水中 还原性物质主要是有机物 因 此 COD通常作为衡量水体中有机物相对含量 的指标 它通常用还原性物质所消耗的氧化剂量来衡 量 以mg LO2表示 4 化学耗氧量化学耗氧量化学耗氧量化学耗氧量 指在强酸 加热 指在强酸 加热 指在强酸 加热 指在强酸 加热 条件下 以条件下 以条件下 以条件下 以KK 2 2 CrOCrO 7 7 或或或或KMnOKMnO 4 4 作氧作氧作氧作氧 化剂处理水样时化剂处理水样时化剂处理水样时化剂处理水样时 KK 2 2 CrOCrO 7 7 或或或或KMnOKMnO 4 4 的消耗量 以的消耗量 以的消耗量 以的消耗量 以mg LOmg LO 2 2 表示 表示 表示 表示 CODCOD定义定义定义定义 5 此时 厌氧微生物活动加剧 产生硫化此时 厌氧微生物活动加剧 产生硫化此时 厌氧微生物活动加剧 产生硫化此时 厌氧微生物活动加剧 产生硫化 氢等物质 造成水体腐化 发黑发臭 氢等物质 造成水体腐化 发黑发臭 氢等物质 造成水体腐化 发黑发臭 氢等物质 造成水体腐化 发黑发臭 水质严重恶化 不仅影响环境卫生 而水质严重恶化 不仅影响环境卫生 而水质严重恶化 不仅影响环境卫生 而水质严重恶化 不仅影响环境卫生 而 且会导致水生生物大量死亡 水源受到且会导致水生生物大量死亡 水源受到且会导致水生生物大量死亡 水源受到且会导致水生生物大量死亡 水源受到 污染等等 污染等等 污染等等 污染等等 CODCOD作为有机物相对含量的指标 作为有机物相对含量的指标 作为有机物相对含量的指标 作为有机物相对含量的指标 当水体中当水体中当水体中当水体中有机物含量过有机物含量过有机物含量过有机物含量过高时 微生物降解高时 微生物降解高时 微生物降解高时 微生物降解 有机物所消耗的有机物所消耗的有机物所消耗的有机物所消耗的O O 2 2 量增加 当空气中量增加 当空气中量增加 当空气中量增加 当空气中OO 2 2 的的的的 溶解速度溶解速度溶解速度溶解速度 水中氧气的消耗速度时 将造水中氧气的消耗速度时 将造水中氧气的消耗速度时 将造水中氧气的消耗速度时 将造 成 成 成 成 水体呈厌氧或缺氧状态水体呈厌氧或缺氧状态水体呈厌氧或缺氧状态水体呈厌氧或缺氧状态 测量测量测量测量CODCOD的意义的意义的意义的意义 何在何在何在何在 6 化学耗氧量 COD 表示方法 1 根据所用强氧化剂的种类不同 分为铬法铬法 重铬 酸钾作氧化剂 以CODcr表示 和锰法锰法 高锰酸 钾作氧化剂 以CODMn表示 铬法主要用于废水 工业废水及生活污水工业废水及生活污水 中有机 物耗氧量的测定 而锰法用于地表水及地下水地表水及地下水中有 机物耗氧量的测定 铬法CODcr是我国实施排放总量控制排放总量控制的指标之 一 7 化学耗氧量 COD 表示方法 2 一般说来 铬法氧化率在90 左右 而锰法氧化 率在50 以下 两者反应条件不一样 前者是 146 度下加热2小时 后者是100 沸水浴加热 30分钟 锰法简便快速 但结果的准确度较差 铬法是 环境监测中制定的标准分析方法 目前环境监测部门与污水处理厂多用铬法测定 有机物耗氧量 8 两个过程两个过程两个过程两个过程 消解过程 水样中加入一定量的重铬酸钾 在强酸性溶液中 加热回流2小时的情况下 与水中的有机物相互作用 测定过程 1 国标法 滴定法 2 哈希法 比色法 铬法铬法CODcr测定测定 9 消解过程所需试剂消解过程所需试剂消解过程所需试剂消解过程所需试剂 重铬酸钾 强氧化剂 Cr2O72 14H 7H2O 2Cr3 浓硫酸 提高重铬酸钾的氧化能力 硫酸银 氧化反应过程的催化剂 硫酸汞 氯离子干扰的抑制剂或隐蔽剂 Cl Cr2O72 H Cr3 H2O Cl2 干扰 干扰 HgSO4 Cl HgCl4 2 SO42 消除 消除 10 氯离子干扰 氯离子对重铬酸钾的消耗使得测量结果比实 际COD值高 Cl Cr2O72 H Cr3 H2O Cl2 体系中银作催化剂 会产生氯化银沉淀 使催 化剂中毒 生成的白色沉淀使滴定终点颜色发 灰 难以准确滴定 Cl Ag AgCl 备注 备注 备注 备注 11 氯离子干扰的排除 加入硫酸汞 水中氯离子含量高于30mg L时 需加硫酸汞消除干 扰 硫酸汞应该加在其他试剂之前 HgSO4 Cl HgCl4 2 SO42 消除 消除 当水样中氯离子含量高于2000mg L时应先作定量稀 释 对于COD很高的样品采用适当稀释的方法来测 定 结果的误差不是很大 对于水样中氯离子含量高于2000mg L 而COD 较低 的水样 低于100mg L 通过稀释测定的误差就很 大 必须采用其它的方法方可解决 如改用硝酸银作 为催化剂等 备注 备注 备注 备注 12 内容提要 COD概述 哈希COD微回流比色法分析系统 哈希微回流比色法测定COD 国标回流滴定法测定COD 哈希方法及国标方法的比较 哈希COD分析系统针对的主要客户群及市场分析 其他COD测定方法 其他品牌微回流比色法分析系统 重要销售工具 13 哈希方法 微回流比色法哈希方法 微回流比色法 14 微回流比色法原理微回流比色法原理 在强酸溶液中 加入一定量 的重铬酸钾氧化水样中的还原性 物质 重铬酸钾被水样中还原性 物质还原后 使反应溶液的颜色 发生变化 其色度变化与水样中 还原性物质的含量存在一定的线 性关系 根据吸光度值可以计算 出所含CODcr的浓度 微回流比色法微回流比色法微回流比色法微回流比色法 15 无需配制试剂无需配制试剂 预制试剂管内化学组份按一定比例制备而 成 可大大节省试剂配制所需时间 预制试剂管内化学组份按一定比例制备而 成 可大大节省试剂配制所需时间 省时省时 整个测定过程 包括水样的消解 比色测定等步骤 所需时间不足 整个测定过程 包括水样的消解 比色测定等步骤 所需时间不足3小时 小时 消解装置紧凑消解装置紧凑 COD消解器替代了传统消解器替代了传统COD回流装置 可 同时消解多达 回流装置 可 同时消解多达25个水样 个水样 对环境产生的二次污染小对环境产生的二次污染小 微回流法仅需少量试剂 试剂管 可防止有机物挥发及样品逸出 确保了消解过程的安全性 微回流法仅需少量试剂 试剂管 可防止有机物挥发及样品逸出 确保了消解过程的安全性 操作简单 易学 操作简单 易学 图文并茂的操作指南便于在较短时间内掌 握 图文并茂的操作指南便于在较短时间内掌 握COD的分析方法 的分析方法 微回流比色法主要特点微回流比色法主要特点 16 超低量程 超低量程 超低量程 超低量程 0 70 7 40mg L40mg L 低量程 低量程 低量程 低量程 3 3 150 mg L150 mg L 高量程 高量程 高量程 高量程 20202020 1500 mg L1500 mg L 超高量程 超高量程 超高量程 超高量程 200 200 15000 mg L15000 mg L 微回流比色法量程范围微回流比色法量程范围 17 预制试剂管 预制试剂管 COD消解器消解器 微回流比色法 所需装置及试剂微回流比色法 所需装置及试剂 分光光度计 分光光度计 18 消解过程 水样中加入一定量的重铬酸钾 在强酸性溶液 中 加热回流2小时的情况下 与水中的有机物相互 作用 测定过程 比色测定 微回流比色法 操作步骤微回流比色法 操作步骤 19 消解过程消解过程消解过程消解过程 20 消解过程 续 消解过程 续 消解过程 续 消解过程 续 21 消解过程 续 消解过程 续 消解过程 续 消解过程 续 22 比色过程比色过程比色过程比色过程 23 比色过程 续 比色过程 续 比色过程 续 比色过程 续 24 保持预制试剂管管壁清洁 保持预制试剂管管壁清洁 用纸巾擦拭管壁 免除指纹或其它污物的干扰 水样匀质 水样匀质 因生活污水 工业废水及二沉池出水 河水大多含有活 性或惰性有机颗粒 这些颗粒具有较高的COD值 其存在往 往严重影响COD测定的准确度和精密度 当取样量越少 造 成的随机误差越大 因此如果水样中有悬浮物 移取水样 前 一定要摇匀样品 保证移取的水样具有代表性 可采用 果汁机对样品进行匀质化 备注 一般情况下 如果用果汁机匀质样品 匀质时间仅需备注 一般情况下 如果用果汁机匀质样品 匀质时间仅需30s 60s 微回流比色法 操作注意事项 1 微回流比色法 操作注意事项 1 25 氯离子浓度较高时 需要注意的问题 氯离子浓度较高时 需要注意的问题 氯离子为主要干扰因素 如其浓度超过水样中所允许浓度时 预制试剂管中的硫酸 汞就不足以消除氯离子干扰 为保证测量结果的准确性 可采取以下措施 1 如COD浓度较高 应先对水样进行定量稀释 使氯离子浓度满足测量过程所 允许的浓度 2 如COD浓度较低 氯离子浓度较高时 需额外加入硫酸汞 氯离子掩蔽剂 加 入硫酸汞后 水样中所允许的氯离子浓度可以达到如下图第3列所示的水平 微回流比色法 操作注意事项 微回流比色法 操作注意事项 2 水样中允许的最大 氯离子浓度 mg L 建议水样中允许的 氯离子浓度 mg L 如氯离子浓度过高 COD浓度较低时 可在水样中加入0 5克硫酸汞 此时 所允许的最大氯离子浓度 20001000N A 200010008000 200010004000 200001000040000 量程范围 超低量程 0 40mg L 低量程 3 150mg L 高量程 20 1500mg L 超高量程 200 15000mg L 26 试剂空白样的重复使用试剂空白样的重复使用 当选用同一批COD预制试剂管时 将制备好的空白样 放在黑暗处保存 可重复使用 节省费用 具体做法如下 将5mL去离子水加入一支空 COD 试剂 管中 然后在分光光度计620nm波长 按 ZERO 按 纽 清零 在此波长下 测定空白样的吸光度值 将 该值记录在空白样试剂管标签上 对于同一批试剂 在每次测量样品前 首先测量空白样吸光度值 当测 定值与标签上标注的值大于0 01ABS时 应重新制备空 白样 测试后水样摇动 测试后水样摇动 消解后水样中的少量氯化汞沉淀并不影响测定结果 在测量前 请勿摇动试剂管 以免影响测量结果 微回流比色法 操作注意事项 微回流比色法 操作注意事项 3 27 哈希哈希COD分析测试系统 光度计 分析测试系统 光度计 DR890 4波长比色计 3个量程 0 150 mg L 0 1500 mg L 0 15000 mg L DR2800可见分光光度计同上 DR5000紫外可见分光光度计同上 型号光度计COD量程 备注 有条形码标识的试剂可用于备注 有条形码标识的试剂可用于DR2800及及DR5000分光光度计上进 行 分光光度计上进 行COD测试 测试时 无需空白样品 仪器可自动识别程序号 测试 测试时 无需空白样品 仪器可自动识别程序号 28 LTV082 52 42001 LTV082 52 40001 LTV082 52 30001 产品编号 4212 0151 291 20mm 孔个数 16mm 孔个数 加热区 数量 哈希哈希COD分析测试系统 分析测试系统 DRB200消解器消解器 29 DR890比色计 DRB200消解器 30 DR2800分光光度计 DRB200消解器 31 DR5000分光光度计 DRB200消解器 32 内容提要 COD概述 哈希COD微回流比色法分析系统 哈希微回流比色法测定COD 国标回流滴定法测定COD 哈希方法及国标方法的比较 哈希COD分析系统针对的主要客户群及市场分析 其他COD测定方法 其他品牌微回流比色法分析系统 重要销售工具 33 回流滴定法原理回流滴定法原理 回流滴定法在强酸溶液中 加入 一定量的重铬酸钾氧化水样中的 还原性物质 过量的重铬酸钾过量的重铬酸钾以 试亚铁灵作指示剂 用硫酸亚铁 铵溶液回滴 根据硫酸亚铁铵的 用量计算出水样中还原性物质消 耗氧量 回流滴定法 回流滴定法 回流滴定法 回流滴定法 34 串联电炉 全玻璃回流装置 滴定管 回流滴定法所需装置 35 传统方法的 COD消解器 1 微机定时控制加 热电炉 可对5个 250ML锥形瓶同时进 行加热 2 采用玻璃毛刺回 流管代替球形回流 管 并以风冷技术取 代自来水冷却方式 36 消解过程 水样中加入一定量的重铬酸钾 在强酸性溶液 中 加热回流2小时的情况下 与水中的有机物相互 作用 测定过程 滴定法 回流滴定法 操作步骤回流滴定法 操作步骤 37 消解 过 程消解 过 程 加热回流2小时 通风橱内完成此项工作 30mL Ag2SO4 H2SO4 10mL 12 3g L 重铬酸钾标准溶液 250mL磨口回流锥形瓶 水样 20mL 38 滴定滴定 6Fe6Fe2 2 Cr Cr2 2O O72 72 14H 14H 6Fe 6Fe3 3 3Cr 3Cr3 3 7H 7H2 2O O 加入试亚铁灵作为指示剂 以硫酸亚铁铵标准溶液滴定样品 滴定过程中溶液由黄色 黄绿色 红褐色即为终点 计算公式计算公式 1摩尔重铬酸钾相当于1 5摩尔COD1摩尔重铬酸钾相当于1 5摩尔COD 21 2 8 C 1000 CODcr O mg L V VV 39 回流滴定法的不足回流滴定法的不足 CODcr最常用的经典方法是回流滴定法 但此法 三费 费时 费水 费电 装置庞大 器具繁多 工矿企业污染源 监测时携带不方便 40 内容提要 COD概述 哈希COD微回流比色法分析系统 哈希微回流比色法测定COD 国标回流滴定法测定COD 哈希方法及国标方法的比较 哈希COD分析系统针对的主要客户群及市场分析 其他COD测定方法 其他品牌微回流比色法分析系统 重要销售工具 41 国标法 回流滴定法 哈希方法 微回流比色法 重铬酸钾0 123g0 0245 0 00245g 浓硫酸30mL2 5mL 硫酸银0 3g0 03g 硫酸汞0 4g0 03g 消解装置 串联电炉 锥形瓶 COD消解器 预制试剂管 冷凝方式 自来水冷却回流 回流冷凝管 空气冷凝 分析方法 滴定法 滴定管 比色法 哈希分光光度计 化学 试剂 实验 条件 试剂及条件 国标法与哈希方法国标法与哈希方法 实验条件比较实验条件比较 42 15000mg L700mg L测定范围 较高较低安全性 少大工作量 少大重金属污染 少多试剂用量 经济 哈希法国标法 哈希方法与国标法相比哈希方法与国标法相比 优点所在 优点所在 43 国标法 哈希法试剂用量国标法 哈希法试剂用量 哈希法哈希法哈希法哈希法国标法国标法国标法国标法 样品体积样品体积样品体积样品体积2 0 2 0 mLmL20mL20mL 浓浓浓浓HH 2 2 SOSO4 4 2 5 2 5 mLmL3030mLmL KK 2 2 CrCr 2 2 OO7 7 0 002450 00245 g g 0 1230 123g g AgSOAgSO4 4 0 03 g 0 03 g 0 30 3g g HgSOHgSO4 4 0 03 g 0 03 g 0 40 4g g A A A A 总体积 哈希法总体积 哈希法总体积 哈希法总体积 哈希法5mL5mL 国标法约国标法约国标法约国标法约50mL50mL50mL50mL B B B B 催化剂 掩蔽剂 浓硫酸用量为国标法的十分之催化剂 掩蔽剂 浓硫酸用量为国标法的十分之催化剂 掩蔽剂 浓硫酸用量为国标法的十分之催化剂 掩蔽剂 浓硫酸用量为国标法的十分之 一左右 重金属排放量较少 二次污染小 一左右 重金属排放量较少 二次污染小 一左右 重金属排放量较少 二次污染小 一左右 重金属排放量较少 二次污染小 44 汞污染 在COD的常规测定中 要加入0 4克硫酸 汞来消除氯离子的干扰 即单样测定就要 向环境排放约0 27克二价汞离子 我国一 年以COD废液方式向环境排放的汞当以吨 计 汞污染必须引起足够的重视 45 无需配制试剂无需配制试剂 预制试剂管内化学组份按一定比例制备而 成 可大大节省试剂配制所需时间 预制试剂管内化学组份按一定比例制备而 成 可大大节省试剂配制所需时间 省时省时 整个测定过程 包括水样的消解 比色测定等步骤 所需时间不足 整个测定过程 包括水样的消解 比色测定等步骤 所需时间不足3小时 小时 消解装置紧凑消解装置紧凑 COD消解器替代了传统消解器替代了传统COD回流装置 可 同时消解多达 回流装置 可 同时消解多达25个水样 使用更安全 个水样 使用更安全 对环境产生的二次污染小对环境产生的二次污染小 微回流法仅需少量试剂 试剂管 可防止有机物挥发及样品逸出 确保了消解过程的安全性 微回流法仅需少量试剂 试剂管 可防止有机物挥发及样品逸出 确保了消解过程的安全性 操作简单 易学 操作简单 易学 图文并茂的操作指南便于在较短时间内掌 握 图文并茂的操作指南便于在较短时间内掌 握COD的分析方法 的分析方法 哈希法主要特点哈希法主要特点 46 内容提要 COD概述 哈希COD微回流比色法分析系统 哈希微回流比色法测定COD 国标回流滴定法测定COD 哈希方法及国标方法的比较 哈希COD分析系统市场分析 其他品牌微回流比色法分析系统 其他COD测定方法 重要销售工具 47 内容提要 COD概述 哈希COD微回流比色法分析系统 哈希微回流比色法测定COD 国标回流滴定法测定CO