【COD的测定方法及原理】化学需氧量(Chemical Oxygen Demand,简称COD)是衡量水体中有机物污染程度的重要指标之一。它表示在一定条件下,用强氧化剂将水中的有机物氧化所需的氧气量。COD的测定方法多样,根据所使用的氧化剂和实验条件不同,主要分为重铬酸钾法、高锰酸钾法等。以下是对常见COD测定方法及其原理的总结。
一、COD测定方法及原理总结
测定方法 | 原理 | 氧化剂 | 适用范围 | 优点 | 缺点 |
重铬酸钾法 | 在酸性条件下,用重铬酸钾氧化水样中的有机物,剩余的重铬酸钾用硫酸亚铁铵滴定,通过消耗的量计算COD值 | 重铬酸钾(K₂Cr₂O₇) | 适用于各种工业废水、生活污水等 | 准确度高、重复性好 | 耗时较长、操作复杂 |
高锰酸钾法 | 在酸性或碱性条件下,用高锰酸钾氧化水样中的有机物,通过滴定或比色法测定氧化程度 | 高锰酸钾(KMnO₄) | 适用于地表水、饮用水等低浓度有机物样品 | 操作简便、反应快 | 精度较低、受干扰因素多 |
光谱法 | 利用紫外-可见光谱技术检测有机物的吸光度变化,从而估算COD含量 | 无氧化剂 | 适用于快速检测、在线监测 | 快速、非破坏性 | 依赖标准曲线、精度受限 |
二、各方法的适用性分析
1. 重铬酸钾法
是目前国际上广泛采用的标准方法,尤其适用于COD含量较高的水样。由于其氧化能力强,能够氧化大多数有机物,因此结果较为准确。但需要进行复杂的滴定操作,且试剂成本较高。
2. 高锰酸钾法
多用于地表水和饮用水的COD测定,因其操作简单、耗时短,适合现场快速检测。但对某些难氧化的有机物(如脂肪酸、芳香族化合物)氧化效果较差,结果可能偏低。
3. 光谱法
近年来发展迅速,尤其在在线监测系统中应用广泛。该方法无需化学试剂,减少了环境污染,同时提高了检测效率。然而,其准确性依赖于标准样品的建立,且对水样中的悬浮物和浊度较为敏感。
三、总结
COD的测定方法各有优劣,选择合适的方法应结合水样的性质、检测目的以及实验室条件。重铬酸钾法虽然操作繁琐,但数据可靠;高锰酸钾法则适合快速筛查;而光谱法则代表了未来的发展方向。在实际应用中,常根据具体需求综合选用不同的测定方法,以确保结果的准确性和实用性。