水质分析中化学耗氧量的快速测定教材

水质分析中化学需氧量COD的快速测定

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在国标GB11914-1989重铬酸盐法中，水质分析中化学需氧量COD的测定需2小时以上的时间。由于吉林石化公司污水处理厂每班分析化学需氧量COD的水样达到10个之多，若每个水样的COD都用国标重铬酸盐法分别测定,必定耗时耗力,又因所采水样的COD需在当班8h内测定完成，寻找快速而又准确的测定方法就成了技术课题。本课题原理与国标中采用的重铬酸盐法方法相同，但对氧化剂的浓度、反应的酸度、蒸馏的时间等条件做了相应的调整，缩短了蒸馏时间，适用于吉林石化公司污水处理厂中控部分水质化学需氧量COD的分析。本设计根据调整的实验条件对特定的水样进行测定，

并对与国标重铬酸盐法对比。实验条件为：重铬酸钾标准液C（1/6 K

2Cr

2

O

7

）=0.1000

mol/L，浓硫酸加入量＝21ml，蒸馏时间＝5min。结果表明：快速测定方法本身的精密度及准确度均能达到要求，对水样COD的测定与标准方法对比具有很高的准确度。

关键词：化学需氧量COD；重铬酸盐法；精密度；准确度

目录

水质分析中化学需氧量COD的快速测定....................... I 摘要................................................. III 第1章绪论.. (1)

第1.1节课题研究的目的和意义 (1)

第1.2节研究现状 (1)

1.2.1 水质中化学需氧量COD的测定 (1)

第1.3节拟定工作 (3)

第2章实验内容及结果讨论 (4)

第2.1节仪器和试剂 (4)

2.1.1 仪器 (4)

2.1.2 试剂 (4)

第2.2节测定原理 (6)

2.2.1 国标法测定水中化学需氧量COD原理 (6)

2.2.2 快速法测定水中化学需氧量COD原理 (6)

第2.3节测定方法 (6)

2.3.1 国标法测定水中化学需氧量COD (6)

2.3.2 快速法测定水中化学需氧量COD (8)

第2.4节实验内容与讨论 (9)

2.4.1 国标法实验内容及数据 (9)

2.4.2 快速法实验内容及数据 (10)

2.4.3 精密度的测定（与国标法进行对比） (12)

2.4.4 准确度的确定（与国标法进行对比） (14)

第3章结论 (16)

致谢 (17)

参考文献 (18)

第1章绪论

第1.1节课题研究的目的和意义

化学需氧量COD是描述废水污染程度的一个综合性指标。[1]它可反映水中有机物的含量，绝大多数有机污染物可进行生物氧化分解，从而消耗水中的溶解氧，而在缺氧条件下有机物污染物发生腐烂发酵，产生臭气，污染水体，以及影响水生生物的生长繁殖，甚至引起鱼类大量死亡。[2]

吉林石化公司污水处理厂实际处理负荷14万吨/天，污水处理达到国家一级排放标准，被国家指定为全国环境教育基地。工厂混合化工废水量大，400余套生产装置近千股废水流入工厂，其复杂性在国内外石油化工企业中是罕见的，处理后的污水排入松花江，影响到下游饮水人员的安全。化学需氧量COD是否达标排放十分重要，分析的准确性及对化工处理装置的指导意义十分关键。[3] [9]

在国标GB11914-1989重铬酸盐法中，水质分析中化学需氧量COD的测定需2小时以上的时间。由于吉林石化公司污水处理厂每班分析化学需氧量COD的水样达到10个之多，若每个水样的COD都用国标重铬酸盐法分别测定,必定耗时耗力,又因所采水样的COD需在当班8h内测定完成，寻找快速而又准确的测定方法就成了技术课题。本课题原理与国标中采用的重铬酸盐法方法相同，但对氧化剂的浓度、反应的酸度、蒸馏的时间等条件做了相应的调整，缩短了蒸馏时间，适用于吉林石化公司污水处理厂中控部分水质化学需氧量COD的分析。

第1.2节研究现状

1.2.1 水质中化学需氧量COD的测定

（1）国标法（重铬酸盐法）

用国标法(通称重铬酸盐法) [4]测定水中化学需氧量COD测定,其定义在一定条件下，经重络酸钾氧化处理时，水样中的溶解性物质和悬浮物所消耗的重铬酸盐相对应的氧的质量浓度。原理是在水样中加入已知量和重铬酸钾溶液，并在强酸介质下以银盐作催化剂，经沸腾回流后，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。在酸性重铬酸钾条件下，芳烃及吡啶难以被氧化，其氧化率较低。在硫酸争催化作用下，直链脂肪族化合物可有效地被氧化。但该法需要蒸煮时间较长（2小时），不适用于多种样品在短时间内进行分析测定的情况。

（2）快速法

原理是在强酸性溶液中，一定量的重络酸钾将水样中的还原性物质（有机物和无机物）氧化，过量的重铬酸钾溶液以试亚铁灵为指示剂，用硫酸亚铁铵溶液回滴，根据消耗强氧化剂的量计算水样中的化学需氧量。此种方法通过对氧化剂的浓度、反应的酸度、蒸馏的时间等条件做了相应的调整，缩短了蒸馏时间，这样可以解决样品多、时间紧张的难题。同时通过对两者进行实验研究对比,并对水样中的化学需氧量COD 作对比测定,证明该法准确度比较理想。

（3）库仑滴定法

恒电流库仑滴定法是一种建立在电解基础上的分析方法。其原理为在试液中加入适当物质，以一定强度的恒定电流进行电解，使之在工作电极(阳极或阴极)上电解产生一种试剂(称滴定剂)，该试剂与被测物质进行定量反应，反应终点可通过电化学等方法指示。依据电解消耗的电量和法拉第电解定律可计算被测物质的含量。本方法简便、快速、试剂用量少，不需标定滴定溶液，尤其适合于工业废水的控制分析，其最低检出浓度为3mg/l，测定上限为100mg/l。但是，只有严格控制消解条件一致和质疑经常清洗电极，防止沾污，才能获得较好的重现性。[5]

（4）快速密闭消解滴定法或光度法

该方法是在经典重铬酸钾－硫酸消解体系中加入助催化剂硫酸铝与钼酸铵，于具密封塞的加热管中，放在165℃的恒温加热器内快速消解，消解好的试液用硫酸亚铁铵标准溶液滴定，同时做空白实验。计算方法同重铬酸钾法。若消解后的试液清亮，可于600nm处用分光光度法测定。[5]

（5）氯气校正法

在水样中加入已知量的重铬酸钾标准溶液及硫酸汞溶液、硫酸银-硫酸溶液，于

气

回流吸收装置的插管式锥瓶中加热至沸并回流2h，同时从锥瓶插管通入N

2

，将水样中未络合而被氧化的那部分氯离子生成的氯气从回流冷凝管上口导出，用氢氧化钠溶液吸收；消解好的水样按重铬酸钾法测其COD，为表观COD；在吸收液中加入碘化钾，调节pH约2～3，以淀粉为指示剂，用硫代硫酸钠标准溶液滴定，将其

消耗量换算成消耗氧的质量浓度，即为氯离子影响校正值；表观COD与氯离子校正值之差，即为被测水样的实际COD。本方法适用于氯离子含量大于1000mg/L，小于20000mg/L的高氯废水COD的测定，检出限为30mg/L。[5]

（6）高锰酸盐指数

以高锰酸钾溶液为氧化剂测得的化学需氧量，称高锰酸盐指数，以氧的mg/L表示。水中的亚硝酸盐、亚铁盐、硫化物等还原性无机物和在此条件下可被氧化的有机物，均可消耗高锰酸钾。因此，该指数常被作为地表水受有机物和还原性无机物污染程度的综合指标。为避免Cr6＋的二次污染，日、德等国家也用高锰酸盐作为氧化剂测定废水的化学需氧量，但相应的排放标准也偏差。

按测定溶液的介质不同，分为酸性高锰酸钾法和碱性高锰酸钾法。因为在酸性条件下高锰酸钾的氧化能力比酸性条件下稍弱，此时不能氧化水中的氯离子，故常用于测定氯离子浓度较高的水样。酸性高锰酸钾法适用于氯离子含量不超过300mg/L的水样。当高锰酸盐指数超过10mg/L时，应少取水样并经稀释后再测定。

化学需氧量（COD

Cr

）和高锰酸盐指数是采用不同的氧化剂在各自的氧化条件下测定的，难以找出明显的相关关系。一般来说，重铬酸钾法的氧化率可达到90％，而高锰酸钾法的氧化率为50％左右，两者均为将水样中还原性物质完全氧化，因而都只是一个相对参考数据。[5]

第1.3节拟定工作

（1）设计实验方案，用快速法测定水质中化学需氧量COD；

（2）拟定采用调整浓度为0.1000 mol/L的重铬酸钾标准液C（1/6 K

2Cr

2

O

7

），加入21ml

浓硫酸，蒸馏时间5min的不同条件，对样品进行测定；

（3）实验过程中需要确定的参数：氧化剂的浓度、反应的酸度、蒸馏的时间等；（4）测定该法和国标法的精密度和准确度；

（5）对实际废水水样测定，同国标法进行比较。

第2章 实验内容及结果讨论

第2.1节 仪器和试剂

2.1.1 仪器

(1)回流装置：带有24号标准磨口的250ml 锥形瓶的全玻璃回流装置。回流冷凝管长度为300～500mm 。

(2)加热装置（电炉）。

(3)50ml 酸式滴定管和自动滴定管

(4)25ml 、30ml 、100ml 量筒

(5)5ml 、10ml 、20ml 、30ml 移液管

(6)洗耳球

(7)250ml 磨口锥形瓶

(8)500ml 烧杯

2.1.2 试剂

(1)硫酸银（Ag 2SO 4），分析纯，固体。

(2)硫酸汞(HgSO 4)，分析纯，固体。

(3)硫酸(H 2SO 4)，ρ=1.84g/ml 。

(4)重铬酸钾标准溶液：

①浓度为c （61

K 2CrO 7）=0.250mol/L 的重铬酸钾标准溶液（国标法）。

②浓度为c （61

K 2CrO 7）]=0.0250mol/L 的重铬酸钾标准溶液（国标法）。

③浓度为c （61

K 2CrO 7）]=0.1000mol/L 的重铬酸钾标准溶液（快速法）。

(5)硫酸亚铁铵标准滴定溶液（国标法）

①浓度为c [（NH 4）2 Fe （SO 4）2 .6H 2O]≈0.10mol/L 的硫酸亚铁铵标准滴定溶液

水质在线分析仪检测原理

. . 铬：在酸性溶液和一定的温度及压力下，试样中各种价态和形态的铬被过硫酸钾或高锰 酸钾氧化成六价铬。六价铬与二苯碳酰二肼(DPC)反应生成紫红色 Cr-苯基偶氮碳酰肼配合物，于波长 540nm 处进行分光光度测定。在一定浓度范围内符合 Lambert-Beer 定律，吸光度是和水样中 Cr(VI)的浓度成正比。 铅：在碱性条件下，水样中的的铅与显色剂生成橙黄色络合物，该颜色的变化与样液中的铅含量成正比，仪器在466nm波长处检测其吸光度，从而计算出样液中的铅浓度。 镉：在碱性条件下，水样中的的镉与显色剂生成橙黄色络合物，该颜色的变化与样液中的镉含量成正比，仪器在434nm波长处检测其吸光度，从而计算出样液中的镉浓度。 铜：在弱碱性条件下，水样中的铜和双环己酮草酰二腙反应生成蓝色化合物，于波长600nm处检测反应后混合液的吸光度，通过朗伯—比尔定律换算得出水样中铜的含量。加上相应的消解装置，可以测量总铜的浓度。 锌：在碱性溶液中，水样中的锌与锌试剂生成蓝色的络合物，其颜色深度与水样中锌的浓度成正比，在波长620nm处检测反应后溶液的吸光度从而换算出水样中锌的浓度。 砷：先用过硫酸钾在加热条件下还原水或废水中的砷，冷却后加入显色剂会形成蓝色化合物，分析仪检测此颜色变化，通过程序换算得到其浓度值。 镍：在氨溶液中碘存在下，镍与丁二酮肟作用形成酒红色可溶性络合物，于波长530nm 处进行分光光度检测，通过程序运算得出镍的浓度值。 汞：在乙醇存在条件下，汞离子与汞试剂反应生成橙红色螯和物，在558nm波长处有最大吸收，可以定量检测。 总氮：在60℃以上的水溶液中过硫酸钾按如下反应式分解，生成氢离子和氧。 K2S2O8+H2O == 2KHSO4+1/2O2 KHSO4 == K++HSO4- HSO4- == H++SO42- 加入氢氧化钠以中和氢离子，使过硫酸钾分解完全。 在120℃~124℃的碱性介质条件下，用过硫酸钾作氧化剂，不仅可将水样中的氨氮和亚硝酸盐氮氧化为硝酸盐，同时将水样中大部分有机氮化合物氧化为硝酸盐，之后加入硫酸肼将硝酸盐还原为亚硝酸盐的形式，后与盐酸萘乙二胺反应生成紫红色络合物，在540nm波长下进行检测。 氯化物：氯离子与硫酸氰贡反应，交换出硫酸氢根离子与三价铁离子反应生成红色硫氰酸铁络合物，于波长460nm处进行分光光度测定。

水样中化学耗氧量(COD)的测定(高锰酸钾法)

水样中化学耗氧量（COD）的测定（高锰酸钾法） 一、摘要 化学耗氧量（COD）是反映水质受有机物污染情况的一个重大指标，大多采用高锰酸钾煮沸消解法和重铬酸钾加热回流法进行测定。本试验通过用酸性高锰酸钾煮沸消解法，对学校池塘内的水样进行化学耗氧量（COD）测定，首先酸性高锰酸钾和还原性物质作用，再用草酸钠还原剩余的高锰酸钾，并以返滴定法用高锰酸滴定钾草酸钠过量部分，用实际消耗高锰酸钾的量测得水样中的化学耗氧量（COD）为4.5377mg/L。 关键字：高锰酸钾法、水中化学耗氧量（COD）、返滴定、水体污染 二、实验目的 1.初步了解环境分析的重要性及水样的采集和保存方法 2.对水样中耗氧量COD与水体污染的关系有所了解 3.掌握高锰酸钾法测定水中COD的原理及方法 三、实验原理 测定时，在水样中加入H 2SO 4 及一定量的KMnO 4 溶液，置沸水浴中加热使其中 的还原性物质氧化，剩余的KMnO 4用一定量过量的Na 2 C 2 O 4 还原，再以KMnO 4 标准 溶液返滴定Na 3C 2 O 4 的过量部分。由于Cl-对比法有干扰因而本法只适用于地表水、 地下水、饮用水和生活污水中COD的测定，含Cl-较高的工业废水则应采用K 2Cr 2 O 7 法测定。在煮沸过程中，KMnO 4 和还原性物质作用： 4MnO 4-+5C+12H+=4Mn2++5CO 2 +6H 2 O 剩余的KMnO 4用Na 2 C 2 O 4 还原： 2MnO 4 -+5C 2 O 4 2-+16H+=2Mn2++10CO 2 +8H 2 O 再以KMnO 4返滴Na 2 C 2 O 4 过量部分，通过实际消耗KMnO 4 的量来计算水中还原性物 质的量。四、主要试剂 0.002mol/L KMnO 4 0.005mol/L Na 2 C 2 O 4 1:3 H 2 SO 4 1:5 H 2 SO 4

实验一、水中化学需氧量的测定(重铬酸钾法)

实验一、水中化学需氧量的测定（重铬酸钾法） 一、概述 化学需氧量（COD），是指在一定条件下，用强氧化剂处理水样时所消耗氧化剂的量，以氧的毫克/升来表示。化学需氧量反映了水中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。水被有机物污染是很普遍的，因此化学需氧量也作为有机物相对含量的指标之一。 水样的化学需氧量，可受加入氧化剂的种类及浓度，反应溶液的酸度、反应温度和时间，以及催化剂的有无而获得不同的结果。化学需氧量亦是一个条件性指标，必须严格按操作步骤进行。对于工业废水，我国规定用重铬酸钾法，其测得的值为COD Cr。 1．方法原理 在强酸性溶液中，一定量的重铬酸钾氧化水样中还原性物质，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。根据消耗的重铬酸钾量算出水样中还原性物质消耗氧的量。 2．干扰及其消除 酸性重铬酸钾氧化性很强，可氧化大部分有机物，加入硫酸银作催化剂时，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气相，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2000mg/L 的样品应先作定量稀释、使含量降低至2000mg/L以下，再行测定。 3．方法的适用范围 用L浓度的重铬酸钾溶液可测定大于50mg/L的COD值。用L浓度的重铬酸钾溶液可测定5—50mg/L 的COD值，但准确度较差。 二、仪器及试剂 1．仪器 （1）回流装置：带250ml锥形瓶的全玻璃回流装置见图3-2-1（如取样量在30ml以上，采用 500ml锥形瓶的全玻璃回流装置）。 （2）加热装置：电热板或变阻电炉。 （3）50ml酸式滴定管。 2．试剂

实验一：水样中化学耗氧量(COD)的测定

实验一：水样中化学耗氧量（COD）的测定 化学耗氧量（COD）是反映水质受有机物污染情况的一个重大指标，大多采用高锰酸钾煮沸消解法和重铬酸钾加热回流法进行测定。本试验通过用酸性高锰酸钾煮沸消解法，对学校池塘内的水样进行化学耗氧量（COD）测定，首先酸性高锰酸钾和还原性物质作用，再用草酸钠还原剩余的高锰酸钾，并以返滴定法用高锰酸滴定钾草酸钠过量部分，用实际消耗高锰酸钾的量测得水样中的化学耗氧量（COD）为4.5377mg/L。 一、实验目的 1. 测定自来水和蒸馏水化学耗氧量(COD)的测定，分析得出自来水的水质。 2.对水中化学耗氧量（COD）与水体污染的关系有所了解。 二、实验原理 化学耗氧量是指天然水中可被高锰酸钾或重铬酸钾氧化的有机物的含量。化学耗氧量测定的常用方法为高锰酸钾法、重铬酸钾和碘酸盐法。本实验为高锰酸钾法，其原理如下：在酸性（或碱性）条件下，高锰酸钾具有很高的氧化性， 2KMnO4＋5 Na2C2O4＋8H2SO4＝2MnSO4＋8H2O＋10CO2↑+5Na2SO4+K2SO4 水溶液中多数的有机物都可以氧化，但反应过程相当复杂，只能用下式表示其中的部分过程： 过量的KMnO4用过量的Na2C2O4还原，再用KMnO4溶液滴至微红色为终点，反应如下： 三、实验步骤 1．准确取水样100.00ml于锥型瓶中。 2．加入5ml 1：3 溶液。 3．加入0.01mol/l （1/5）的溶液10.00 ml。 4．加几粒沸石，立即加热。（此时溶液仍为紫色，若溶液的红色消失，说明污物多，应补加溶液），记下的总体积V1。从冒第一个大气泡开始计时，煮沸十分钟。5．冷却1min，准确加入15.00 标准溶液，充分摇匀，此时溶液应由红色转为无色。 6．用0.01mol/l （1/5）滴定至淡红色，记下所用的的体积V2，平行三次。7．另取100蒸馏水代替水样，用上述方法求空白值，加以扣除。 取一份已到终点的溶液加入15.00ml溶液，立即用滴定至浅红色，30s不褪色，计下V K K=15.00/ V K 体积(V1+V2)/ml

实验二 水中化学需氧量的测定

实验二水样中化学需氧量的测定 实验目的 掌握用高锰酸钾法测定水中化学需氧量（COD）的原理和方法。 主要试剂和仪器 试剂：1．0.02mol·L-1 KMnO4溶液（A液）。2. 0.002mol·L-1 KMnO4 溶液（B 液）。3．1：3硫酸。4. 在105-110℃烘干一小时并冷却的草酸钠基准试剂。 仪器：水浴装置，锥形瓶台秤，电子天平，250mL烧杯，250mL锥形瓶，500mL 烧杯，25mL移液管，250mL容量瓶，洗瓶，酸碱滴定管，胶头滴管，玻璃棒，镊子，烘干箱，称量瓶，50mL小烧杯。 实验原理 化学需氧量(COD)是在一定条件下，采用一定的强氧化剂处理水样时，所消耗的氧化剂的量；它是水中还原性物质多少的一个指标。COD越大说明水体被污染的程度越重。 水样COD 的测定，会因加入氧化剂的种类和浓度、反应溶液的温度、酸度和时间，以及催化剂的存在与否而得到不同的结果。因此，COD 是一个条件性的指标，必须严格按操作步骤进行测定。COD 的测定有几种方法，对于污染较严重的水样或工业废水，一般用重铬酸钾法或库仑法，对于一般水样可以用高锰酸钾法。由于高锰酸钾法是在规定的条件下所进行的反应，所以水中有机物只能部分被氧化，并不是理论上的全部需氧量，也不能反映水体中总有机物的含量。因此，常用高锰酸盐指数这一术语作为水质的一项指标，以有别于重铬酸钾法测定的化学需氧量。高锰酸钾法分为酸性法和碱性法两种，本实验以酸性法测定水样的化学需氧量——高锰酸盐指数，以每升多少毫克O2表示。 水样加入硫酸酸化后，加入一定量的KMnO4溶液，并在沸水浴中加热反应一定时间。然后加入过量的Na2C2O4标准溶液，使之与剩余的KMnO4充分作用。再用KMnO4溶液回滴过量的Na2C2O4，通过计算求得高锰酸盐指数值。 反应方程式： 测定：4MnO4-+ 5C+ 12 H+ =4Mn2++5 CO2↑+6H2O 标定： 2 MnO4-+ 5C2O42-+ 16H+=2Mn2++10 CO2↑+8H2O MnO4-与C2O42-反应的注意事项：三度一点

实验六 化学需氧量的测定

实验六化学需氧量的测定 一、实验目的和要求 1、掌握容量法、库仑滴定法测定化学需氧量的原理和技术，熟悉库仑仪的原理和操作方法。 2、复习第二章有机污染物综合指标的含义及测定方法 二、重铬酸钾法（COD Cr） （一）、原理 在强酸性溶液中，准确加入过量的重铬酸钾标准溶液，加热回流，将水样中还原性物质（主要是有机物）氧化，过量的重铬酸钾以试亚铁灵作指示剂，用硫酸亚铁铵标准溶液回滴，根据所消耗的重铬酸钾标准溶液量计算水样化学需氧量。 （二）、仪器 1.500mL全玻璃回流装置。 2.加热装置（电炉）。 3.25mL或50mL酸式滴定管、锥形瓶、移液管、容量瓶等。 （三）、试剂 烘干2h的基准或优质纯重铬酸钾12.258g溶于水中，移入1000mL容量瓶，稀释至标线，摇匀。 2.试亚铁灵指示液：称取1.485g邻菲啰啉（C12H8N2·H2O）、0.695g硫酸亚铁（FeSO4·7H2O）溶于水中，稀释至100mL，贮于棕色瓶内。 亚铁铵溶于水中，边搅拌边缓慢加入20mL浓硫酸，冷却后移入1000mL容量瓶中，加水稀释至标线，摇匀。临用前，用重铬酸钾标准溶液标定。

标定方法：准确吸取10.00mL重铬酸钾标准溶液于500mL锥形瓶中，加水稀释至110mL左右，缓慢加入30mL浓硫酸，混匀。冷却后，加入3滴试亚铁灵指示液（约0.15mL），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。 式中：c——硫酸亚铁铵标准溶液的浓度（mol/L）； V——硫酸亚铁铵标准溶液的用量（mL）。 4.硫酸-硫酸银溶液：于500mL浓硫酸中加入5g硫酸银。放置1—2d，不时摇动使其溶解。 5.硫酸汞：结晶或粉末。 （四）、测定步骤 1.取20.00mL混合均匀的水样（或适量水样稀释至20.00mL）置于250mL磨口的回流锥形瓶中，准确加入10.00mL重铬酸钾标准溶液及数粒小玻璃珠或沸石，连接磨口回流冷凝管，从冷凝管上口慢慢地加入30mL硫酸-硫酸银溶液，轻轻摇动锥形瓶使溶液混匀，加热回流2h（自开始沸腾时计时）。 对于化学需氧量高的废水样，可先取上述操作所需体积1/10的废水样和试剂于15×150mm硬质玻璃试管中，摇匀，加热后观察是否成绿色。如溶液显绿色，再适当减少废水取样量，直至溶液不变绿色为止，从而确定废水样分析时应取用的体积。稀释时，所取废水样量不得少于5mL，如果化学需氧量很高，则废水样应多次稀释。废水中氯离子含量超过30mg/L时，应先把0.4g硫酸汞加入回流锥形瓶中，再加20.00mL废水（或适量废水稀释至20.00mL），摇匀。 2.冷却后，用90mL水冲洗冷凝管壁，取下锥形瓶。溶液总体积不得少于140mL，否则因酸度太大，滴定终点不明显。 3.溶液再度冷却后，加3滴试亚铁灵指示液，用硫酸亚铁铵标准溶液滴定，溶液的颜色由黄色经蓝绿色至红褐色即为终点，记录硫酸亚铁铵标准溶液的用量。 4.测定水样的同时，取20.00mL重蒸馏水，按同样操作步骤作空白试验。记录滴定空白时硫酸亚铁铵标准溶液的用量。

水中化学耗氧量的测定-酸性高锰酸钾法(2017-标准)(1)

V KMnO c 00 .251000.0)5/1(4?= 实验三 水中化学耗氧量的测定 ——酸性高锰酸钾法 1 实验目的 掌握酸性高锰酸钾法测定水中化学需氧量的原理、方法及计算方法；熟悉实验操作步骤和滴定操作；了解酸性高锰酸钾法测定水中化学需氧量的主要事项。 2 实验原理 高锰酸钾在酸性溶液中将还原性物质氧化，过量的高锰酸钾用草酸标准溶液回滴还原，根据高锰酸钾消耗量来计算化学耗氧量（以O 2计。） 3试剂 3.1 硫酸溶液（1+3）：将1体积浓硫酸在水浴冷却下缓慢加到3体积蒸馏水中，煮沸，滴加高锰酸钾溶液保持为微红色。 3.2草酸钠标准储备溶液[c(1/2Na 2C 2O 4)=0.1000mol/L]:称取 6.701g 草酸钠（Na 2C 2O 4）溶于少量纯水中，并于1000ml 容量瓶用纯水定容，置暗处保存。 3.3 草酸钠标准使用液[c(1/2Na 2C 2O 4)=0.1000mol/L]:将上述草酸钠标准储备液准确稀释10倍。 3.4 高锰酸钾溶液[c(1/5KMnO 4)=0.1000mol/L]:称取3.3g 高锰酸钾（KMnO 4），溶于少量纯水中，并稀释至1000ml 。煮沸15分钟，静置2周。然后用玻璃砂芯漏斗过滤至棕色瓶中，置于暗处保存并按下述方法标定浓度。①吸取25.00草酸钠储备溶液（0.1000mol/L ）于250ml 锥形瓶中，加入75ml 新煮沸放冷的纯水及2.5ml 硫酸。②迅速至滴定管中加入约24ml 高锰酸钾溶液，待褪色后加热至65℃，再继续滴定呈微红色并保持30秒不褪色。当滴定终了时，溶液温度不低于55℃。记录高锰酸钾溶液用量。高锰酸钾溶液的浓度计算见式如下：③校正高锰酸钾溶液的浓度[c(1/5KMnO 4)]为0.1000mol/L 。 式中： c(1/5KMnO 4)——高锰酸钾溶液的浓度，mol/L ； V ——高锰酸钾溶液的用量，ml 。 3.5 高锰酸钾标准溶液[c(1/5KMnO 4)=0.01000mol/L]：将上述高锰酸钾溶液准确稀释10倍。 4仪器

国标化学需氧量的测定--COD标准测定法

国标GB 11914-89化学需氧量的测定--COD标准测定法 (YHCOD-100型COD自动消解回流仪的原理及操作过程) 1应用范围 本标准规定了水中化学需氧量的测定方法。 本标准适用于各种类型的含COD值大于30mg/L的水样，对未经稀释的水样的测定上限为700 mg/L。超过水样稀释测定. 本标准不适用于含氯化物浓度大于1000 mg/L(稀释后)的含盐水。 2定义 在一定条件下，经重铬酸钾氧化处理时，水样中的溶解性物质和悬浮物所消耗的重铬酸钾盐相对应的氧的质量浓度。 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，经沸腾回流后，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有西欧爱好的硫酸亚铁铵的量换算成消耗氧的质量浓度。 在酸性重铬酸钾条件下，芳烃及吡啶难以被氧化，其氧化率较低。在硫酸因催化作用下，直链脂肪族化合物可有效地被氧化。 4 试剂 除非另有说明，实验时所用试剂均为符合国家标准的分析纯试剂，试验用水均为蒸馏水或同等纯度的水。 4.1 硫酸银(Ag2SO4)，化学纯。 4.2 硫酸汞(Hg SO4)，化学纯。 4.3硫酸(H2SO4)，ρ=1.84g/Ml。 4.4硫酸银-硫酸试剂：向1L硫酸(4.3)中加入10g硫酸银(4.1)，放置1～2天使之溶解， 并混匀，使用前小心摇动。 4.5重铬酸钾标准溶液： 4.5.1浓度为C(1/6K2Cr2O7)=0.250mol/L的重铬酸钾标准溶液：将12.258g在105℃干燥2h 后的重铬酸钾溶于水中，稀释至1000mL。 4.5.2浓度为C(1/6K2Cr2O7)=0.0250mol/L的重铬酸钾标准溶液：将4.5.1条的溶液稀释10 倍而成。 4.6 硫酸亚铁铵标准滴定溶液 4.6.1 浓度为C〔(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O〕≈0.10mol/L的硫酸亚铁铵标准滴定溶液：溶解39g 硫酸亚铁铵〔(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O〕于水中，加入20ml硫酸(4.3)，待其溶液冷却后稀释至1000ml。 4.6.2 每日临用前，必须用重铬酸钾标准溶液(4. 5.1)准确标定此溶液(4. 6.1)的浓度。

总银水质在线分析仪

系统概述： T8000—Ag总银水质在线分析仪是技术上基于中国国家标准方法而研制的新一代全自动水中银在线分析仪，该产品是慕迪科技在多年水质分析类产品研究基础上推出的一款免维护在线监测仪。经过预处理的水样由注射泵注入到一特殊反应器中进行水样的前期预处理，反应后的水样通过高选择性的合成物质及特殊传感器检测具有与水中银含量成线性关系的电学信号，根据电学变化的程度，就可以计算出水样中银的含量。 系统特点： 水样预处理装置采用免维护设计，可确保预处理装置维护周期超过半年时间。 总银水质在线分析仪测定过程及结果即可满足国家标准和环保行业要求。 微量进样技术保证了试剂的低消耗。 全进口器件及分析流路设计和试剂配方保证了极高的测量重现性，目前测量重现性可达到3% 全自动运行，无需人员值守，可实现自动调零、自动校准、自动测量、自动清洗、自动维护、自我保护、自动恢复等智能化功能。 在线监测方式多样化，可实现人工随时测量、自动定时测量、自动周期性测量等测定方式。 技术参数： 测试量程：0—0.5\1\2\5mg/L； 检测下限：0.05mg/L； 准确度：<10%读数； 重现性：<3%读数； 响应时间（>90%）：约20min； 测试方法：定时测量、等间隔测量、手动随时测量； 校正方式：自动定时校正； 预处理维护：自动反冲清洗； 日常维护：自动维护，用户维护间隔>1个月； 自检系统：自我监测泄漏；仪器状态自我诊断； 模拟输出：4---20mA模拟输出； 继电器控制：2路24V 1A继电器高低点控制； 数据传输方式：RS232，RS485，GPRS； 显示：8.0寸大屏彩色LCD显示，触摸屏，分辨率88*600； 数据存储：一年有效数据； 工作温度：+5～40°C； 电源：220 ±10% VAC；50-60Hz； 功耗：约50 VA； 尺寸：500mm×750mm×300mm； 重量：约70Kg。

水质 化学耗氧量的测定(重铬酸钾法)

水质化学耗氧量的测定（重铬酸钾法） GB 11914-89 1 、主题内容与应用范围 本标准适用于各种类型的含COD值大于30mg/L的水样，对未经稀释的水样的测定上限为700mg/L。 本标准不适用于含氯化物浓度大于1000mg/L（稀释后）的含盐水。 2 、定义 在一定条件下，经重铬酸钾氧化处理时，水样中的溶解性物质和悬浮物所消耗的重铬酸钾盐相对应的氧的质量浓度。 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，经沸腾回流后，以试亚铁灵为指标剂，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。 在酸性重铬酸钾条件下，芳烃及吡啶难以被氧化，其氧化率较低。在硫酸银催化作用下，直接链脂肪族化合物可有效地被氧化。 4、试剂 4.1 硫酸银（Ag2SO4）,化学纯 4.2 硫酸汞（Hg2S04）,化学纯 4.3 硫酸（H2SO4）,分析纯，P=1.84g/L 4.4 硫酸银-硫酸试剂：向1L硫酸（4.3）中加入1Cg硫酸银（4.1），放置1-2天使之溶解，并混匀，使用前小心摇动。 4.5 浓度为C-（1/6 K2Cr2O7）=0.250mol/L的重铬酸钾标准溶液，将12.258g在105℃干燥 2h后的重铬酸钾溶于水中，稀释至1000ml; 4.6浓度为C{(NH4)2Fe2(SO4)2·6H2O}≈0.10mol/L的硫酸亚铁铵标准溶液，溶解 39.0g{(NH4)2Fe2(SO4)2·6H2O}于水中，加入20mL硫酸（4.3），待其溶解冷却后稀释至 1000mL; 该溶液每日临用前，必须用重铬酸钾标液（4.5）准去标定，标定方法如下： 取10.0mL重铬酸钾标液（4.5）置于锥形瓶中，用水稀释至约100ML，加入30mL硫酸（4.3），混匀，冷却后，加3滴（约0.15mL）试亚铁灵指示剂（4.7），用硫酸亚铁铵（4.6）滴定溶液的颜色由黄经蓝绿变为红褐色，即为终点。记录下硫酸亚铁铵的消耗量V（mL）。 其浓度计算：C{(NH4)2Fe2(SO4)2·6H2O}=10.0×0.250/V 4.7 试亚铁灵指示剂：溶解0.7g七水合硫酸亚铁（FeSO4·7H2O）于50mL的水中，加入1.5g 1,10-菲罗啉，搅动至溶解，加水稀释至100ML。 5、仪器 5.1 回流装备：带有24号标准磨口的500mL锥形瓶的全玻璃回流装置。回流冷凝管长度为 500mm. 5.2 加热装置 5.3 50mL酸式滴定管 6、采样和样品 6.1 采样 水样要采集于玻璃瓶中，应尽快分析。如不能立即分析时，应加入硫酸（4.3）至PH<2，置4℃下保存，但保存时间不多于5天，采集水样的体积不得少于100mL。

水中化学需氧量快速测定实验分析

水中化学需氧量快速测定实验分析 摘要：参照国家行业标准《化学需氧量快速消解分光光度法》（HJ/T399-2007），使用德国WTW公司生产的COD 消解仪进行水中化学需氧量快速测定实验分析。试验结果表明：该法的精密度和准确度等指标均较为理想，符合实验室质量控制要求，具有操作过程简单、快速、准确，减少试剂二次污染等优点，很适合在水环境监测部门推广使用。 关键词：化学需氧量；试剂优化；检出限；精密度 中图分类号：X13文献标识码：A 化学需氧量（CODcr）是我国实施排放总量控制的必测指标。本文利用德国WTW公司生产的COD消解仪和使用后废弃的消解管，根据消解仪加热孔浅、消解管短等特点对国家行业标准《化学需氧量快速消解分光光度法》 （HJ/T399-2007）的部分指标进行优化改进，在提高工作效率的基础上，进一步减少试剂使用量，降低环境二次污染。 1 试剂优化 《化学需氧量快速消解分光光度法》标准中Ag2SO4成本很高，且容易造成环境的二次银盐污染；H2SO4-Ag2SO4溶液的加入量为4mL，稍微偏多，增加了废液处理负担；水样加入量为2mL，对于有机悬浮物较多的水样来说，加入量

有些偏少，样品代表性偏差。本实验将对以上这些内容稍作优化，Ag2SO4-H2SO4溶液使用MnSO4代替，浓度由10g/L 增加至14g/L，H2SO4-MnSO4溶液的加入量降为2.50mL，水样的加入量增加至3.00mL，K2Cr2O7标准溶液0.500mol/L 的浓度值不变。 2 实验方法 本实验以德国WTW公司生产的CR3200消解仪及配套消解管为例，同样也适用于美国哈希HACH等设备。实验方法如下： 步骤1：打开消解仪，预热到设定的165℃。 步骤2：将3.00mL待测水样沿消解管内壁慢慢加入到消解管中，加入0.25mL0.4g/mLHgSO4溶液、2.50mL MnSO4溶液和1.00mL K2Cr2O7溶液，拧紧盖子，轻轻摇匀。 步骤3：按照HJ/T399-2007技术规程计时加热消解15min 后冷却至室温，在600nm处以水为参比液，使用10mm玻璃比色皿，用721可见分光光度计测定吸光度值。 步骤4：用水代替试样，按照以上步骤测定其吸光度值，空白试验应与试样同时测定。 3 标准曲线绘制 使用1000mg/L的COD标准贮备液配制成0～1000mg/L 的标准系列使用液，然后分别量取3.00mL沿消解管内壁慢慢加入到消解管中，按照前述试验方法进行操作，得到吸光

水质在线监测系统

水质在线监测系统，通过建立无人值守实时监控的水质自动监测站，可以及时获得连续在线的水质监测数据( 常规五参数、COD、氨氮、重金属、生物毒性等)，利用现代信息技术进行数据采集并将有关水质数据传送至环保信息中心，实现环保信息中心对自动监测站的远程监控，有利于全面、科学、真实地反映各监测点的水质情况，及时、准确地掌握水质状况和动态变化趋势。水质在线监测系统由水质在线分析仪、采样系统、辅助参数监测系统等组成。 其中水质在线分析仪是基于紫外全光谱技术的连续在线式水中有机物浓度分析仪，在水质的在线监测方面与传统的COD化学法和现有的紫外单/双波长法相比均具有非常明显的技术优势，同时给用户的使用带来了明显的经济效益，具体表现如下： 与传统的COD化学法在线监测设备想比，在技术上具有结构简单、可靠性高、响应速度快（1秒钟一个数据）实时性高、不存在二次污染等特点，从经济效益上讲水质在线分析仪具有运行费用低、维护周期特别长（一般可达到半年之久）、维护量小等显著特点。 与现有的紫外单/双波长法（利用污水在254nm处的吸光度与污水中COD之间的线性关系测定COD浓度）相比具有测试准确度高、检测范围宽、维护周期特别长（一般可达到半年之久）、维护量小等显著特点。这是因为单波长法仅能对有机污染物组分较为单一的污水或者污水中所含有机污染物组分相对固定的污水进行COD的测定，而对于污染物组分复杂多变的样品由于吸光度与COD之间的相关性较差直接导致测试结果的误差增大。紫外全谱扫描技术则通过污水的紫外光谱数据与有机污染物浓度之间所建立的数学模型来预测水中有机污染物的浓度，由于模型本身的外推能力会使测试准确度随着用户的使用时间增长而愈来愈高。在检测范围上采用专利型在线稀释装置，可以满足在不更换或调整比色皿的

10.实验十.化学需氧量的测定

实验十. 水中化学需氧量容量法与库伦滴定法的测定 一、实验目的： 了解化学需氧量的基本概念，掌握容量法测定化学需氧量的原理和技术。 二、实验原理： 在强酸性溶液中，准确加入过量的重铬酸钾标准溶液，加热回流，将水样中还原性物质（主要是有机物）氧化，过量的重铬酸钾以试亚铁灵作指示剂，用硫酸亚铁铵标准溶液回滴，根据所消耗的重铬酸钾标准溶液量计算水样化学需氧量。 三、实验仪器与药剂： 1、实验仪器 ⑴500mL全玻璃回流装臵。 ⑵加热装臵（电炉）。 ⑶25mL或50mL酸式滴定管、锥形瓶、移液管、容量瓶等。 2、实验药剂 ⑴重铬酸钾标准溶液（c =0.2500mol/L）：称取预先在120℃ 1/6K2Cr2O7 烘干2h的基准或优质纯重铬酸钾12.258g溶于水中，移入1000mL容量瓶，稀释至标线，摇匀。

⑵试亚铁灵指示液：称取1.485g 邻菲啰啉（C 12H 8N 2〃H 2O ）、0.695g 硫酸亚铁（FeSO 4〃7H 2O ）溶于水中，稀释至100mL ，贮于棕色瓶内。 ⑶硫酸亚铁铵标准溶液［c (NH4)2Fe(SO4)2〃6H2O ］≈0.1mol/L:称取39.5g 硫酸亚铁铵溶于水中，边搅拌边缓慢加入20mL 浓硫酸，冷却后移入1000mL 容量瓶中，加水稀释至标线，摇匀。临用前，用重铬酸钾标准溶液标定。 ⑷硫酸-硫酸银溶液：于500mL 浓硫酸中加入5g 硫酸银。放臵1-2d ，不时摇动使其溶解。 ⑸硫酸汞：结晶或粉末。 四、实验步骤： 1、硫酸亚铁铵溶液的标定： 准确吸取10.00mL 重铬酸钾标准溶液于500mL 锥形瓶中，加水稀释至110mL 左右，缓慢加入30mL 浓硫酸，混匀。冷却后，加入3滴试亚铁灵指示液（约0.15mL ），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 ＝(0.2500×10.00)/V （10－1） 式中：c-硫酸亚铁铵标准溶液的浓度（mol/L ）； V-硫酸亚铁铵标准溶液的用量（mL ）。 2、水样回流消解 取20.00mL 混合均匀的水样（或适量水样稀释至20.00mL ）臵于250mL 磨口的回流锥形瓶中，准确加入10.00mL 重铬酸钾标准溶液及

在线水质分析仪器发展现状及未来展望

在线水质分析仪器发展现状及未来展望 哈希公司 2014年11月25日-26日，由中国仪器仪表学会分析仪器分会、中国仪器仪表行业协会分析仪器分会联合主办的“第七届中国在线分析仪器应用及发展国际论坛暨展览会（简称CIOAE2014）”在国家会议中心举行。仪器信息网作为战略支持媒体参加了此次会议。 在本次会议的大会报告上，哈希公司程立做了《在线水质分析仪器发展现状及未来展望》的报告。 发展现状 在市场研究公司Researchand Markets 2013年发布的《2018年中国水质分析仪器市场展望与机遇》报告中，提到中国是全球最大的水质分析仪器市场之一，并已成为亚太地区的主导者。预计未来5年内，中国水质分析仪器市场增长速度惊人，2018年该市场将超过5.5亿美元。 如此巨大的市场一方面来自于严格的政策法规。我国目前已将发展在线监测作为政府控制水污染和保障水安全的重要技术路线，国控和地方控制的污染源排放口自动监测以及分布在各地的江河湖泊的水质自动监测站，提供了大量的水质分析仪器应用机会。 另一方面，中国作为一个制造大国，拥有全世界最为齐全的工业门类，工业的发展也促使着对于在线水质分析仪器的需求。目前无论是火电、石化、煤化工等传统的高耗水行业；还是在电子、医药等一些对于水质要求极为严格的新兴行业，都为在线水质分析仪器带来了普遍的应用机会。 程立表示根据应用目的的不同，在线水质分析仪器可以分为监测型和过程型两类。其中监测型主要用于单纯的水质监测，以判断水质是否达到法规的要求，以及环境水质和饮用水质的预警，不参与水处理工艺过程控制。它监测的水质参数主要是COD、氨氮、总磷、总氮和重金属等。而且对于数据的准确度要求更高，数据可以作为有关部门执法管理的衣服。 而过程型在线水质监测仪器主要用于水处理工艺或者用水过程中的水质监测，所测量的水质参数参与过程控制，以实现优化水处理工艺，提升水处理效率的目的。同时，在保证水质达标的前提下，实现水处理过程节能降耗的目的。同时根据不同的水处理工艺需要监测的水质参数各不相同，总计可以超过数十种水质参数。过程型在线水质监测仪对于仪器的可靠性和稳定性要求更高，它要求仪器能够可靠的反映水质变化趋势，为水处理过程控制提供依据。另外，对过程型分析仪器响应时间的要求也明显高于监测型仪器。 目前，在我国过程型在线水质分析仪在的典型应用有：石油化工行业，在线TOC分析仪已经成为凝结水回用所采用的标准配置；在自来水行业，采用氯及氯胺工艺的水厂采用在线消毒剂分析仪，如余氯、氯胺分析仪，从而实现节省水处理化学品，降低运行费用。制药工业，在线TOC分析仪的使用也成为了制药用水有机杂质监测和控制的重要手段；在市政污水处理行业及水产养殖行业，溶解氧的在线监测降低了能耗和运行费用，同时保证了水质的达标；目前营养盐在线分析仪器也逐步开始应用，以帮助污水处理厂实现除磷脱氯工艺的优化控制，提升污水排放标准；另外还有在线硬度、在线钠离子分析仪用于优化锅炉的进水处理工艺等。 程立表示，中国在线水质分析仪器市场发展迅速，政府的巨大投入使得监测型在线水质分析仪器得到了快速的发展。过程型在线水质分析仪器开始大量采用，为水工业的产业升级、水处理工艺优化控制、降低能耗提供技术支撑。但目前也存在不少问题，如：在线水质分析仪目前主要采用传统分析原理，新测量原理应用较少，监测型仪器所获得的数据是各自独立的，关联性不强；基础水质数据库的建立刚刚起步，数据的后处理和分析缺失，使得数据的价值没有得到充分体现，无法为水环境预测预警提供支持。单纯的依靠监测型分析技术，对数据造假缺乏更有效的手段，在线水质分析仪器的价值没有得到充分的体现。 未来展望 新测量原理、新材料、新算法等的出现也推动者水质分析仪器的发展。如新的测量原理：LIBS（激光诱导击穿光谱）、HMA（混合多光谱分析）、MWDXRF（单波长色散X射线荧光分析），生物技术等逐渐被在线水质分析仪器采用，因而将出现更多能够实现在线分析的水质参数。 石墨烯、纳米材料、生物芯片等新材料也为新测量原理在线水质分析仪器的应用提供了物质支撑。化学计量学将会在水质分析中得到越来越多的应用；各种新算法及水质模型的出现，也将提升各种新型在线水质分析仪器的功能及完善数据后处理，提供更多的有价值的水质信息和数据。 对于水质分析仪器未来的发展，程立表示主要有：智能化将成为在线水质分析仪控制器的主流，将具有网络功能，具有更多人机互动方式，如手势、语音控制；通过云计算可实现仪器间数据共享和数据再处理。 其传感器将主要朝小型化、低成本化发展，将可实现数据直接传输，更多的水质参数可以实现在线监测。软件方面，除了仪器本身的控制软件和数据分析软件，各种通讯、数据分析及处理的应用软件出现，水质识别软件将成为现实。 此外，在线水质分析仪器将具有自学习和自我管理、自适应功能，能够根据环境和操作者的变化，以及仪器自身状态做出主动调整或预警；仪器能够记录和提醒各种使用维护信息，引导仪器使用人员做好仪器主动维护、备品备件管理以及仪器使用寿命预测等工作，提高工作效率。 程立介绍说，不仅是仪器硬件和分析技术，软件和数据处理技术也将是在线水质分析仪器的重要组成部分。随着，大数据技术和云计算的出现，将改变以前分布在不同部门、不同个体的数据管理和信息的使用方式；来自于在线水质分析仪器的大量数据可以迅速得到处理和分析，建立区域或流域水质基线，建立目标地区的水质基础数据库；构建以水质预测以及安全预警为目的的算法和数学模型，指导政府水务管理和人们的用水行为。

化学需氧量COD的测定

生活污水中化学需氧量COD的测定 教学内容： 一、实验目的 1.了解化学耗氧量（COD）的基本含义； 2.学习酸性高锰酸钾法测定水的COD的方法，掌握移液管使用和滴定的基本技能。 二、实验原理 化学需氧量又称化学耗氧量（简称COD），是表示水体或污水污染程度的重要综合性指标之一，也是环境保护和水质监测中经常需要测定的项目。通常可利用化学氧化剂（如高锰酸钾）将废水中可氧化物质（如有机物、亚硝酸盐、亚铁盐、硫化物等）氧化分解，然后根据残留的氧化剂的量计算出氧的消耗量。COD 的值越高，说明水体污染程度越重。COD的测定方法，不仅有高锰酸钾高温氧化法，也包括高锰酸钾低温氧化法（氧吸收量）和重铬酸钾法。化学需氧量常由于氧化剂的种类、浓度及氧化条件等的不同，导致对有机物质的氧化率的不同。因此，在排水中存在有机物的情况下，必须在同一条件系测定才可进行对比。 本实验采用酸性高锰酸钾法测定COD。在酸性条件下，向被测水样中定量加入高锰酸钾溶液。加热水样，使高锰酸钾与水样中有机污染物充分反应，过量的高锰酸钾则，可加入一定量的草酸钠还原。最后用高锰酸钾溶液返滴过量的草酸钠（对于反应较慢或溶解较慢的固体试样采用“返滴定”法可以得到较满意的结果），由此计算水样的耗氧量。所涉及的主要化学反应方程式如下 4MnO 4-(过量)+5C+12H+====4Mn2++5CO 2 ↑+6H 2 O(100℃) 2MnO 4-(剩余)+5C 2 O 4 2-(过量)+16H+====2Mn2++10CO 2 ↑+8H 2 O(65～85℃) 2MnO 4-(滴定液)+5C 2 O 4 2-(剩余)+16H+====2Mn2++10CO 2 ↑+8H 2 O 三、实验用品 仪器和材料酸式滴定管、锥形瓶、250mL容量瓶、分析天平、电炉。 药品 3mol·L-1硫酸、高锰酸钾溶液、5%硝酸银溶液、草酸钠固体。 四、实验内容及操作 1.标定高锰酸钾溶液 ①准确称取0.42g左右的草酸钠溶于少量蒸馏水中，转移至250mL容量瓶中定容，计算此标准草酸钠溶液的浓度。 ②取20.00mL标准草酸钠溶于250mL锥形瓶，加10.00mL3mol·L-1的硫酸酸化，加热至70～80℃，趁热用高锰酸钾滴定，记录高锰酸钾的用量，根据反应方程式计算高锰酸钾溶液的浓度。

水中化学耗氧量(COD)的测定(高锰酸钾法)

水中化学耗氧量(COD)的测定(高锰酸钾法) 默认分类2009-06-11 12:14:49 阅读1993 评论0 字号：大中小订阅 一实验目的：了解化学耗氧量的含义及测定方法。 二实验原理：在强酸性介质中、高温加热和催化剂存在的条件下，水样中还原性物质（如有机物、硫化物、亚铁，氨等)被重铬酸钾氧化分解；产生三价铬离子，而三价铬离子浓度与水样中化学耗氧量（COD）成正比，通过测定三价铬离子的吸光度，即可测定出水样的化学耗氧量。化学耗氧量是指天然水中可被高锰酸钾或重铬酸钾氧化的有机物的含量。化学耗氧量测定的常用方法为高锰酸钾法、重铬酸钾和碘酸盐法。 本实验为高锰酸钾法，其原理如下： 在酸性（或碱性）条件下，高锰酸钾具有很高的氧化性，水溶液中多数的有机物都可以氧化，但反应过程相当复杂，只能用下式表示其中的部分过程： 过量的KMnO4用过量的Na2C2O4还原，再用KMnO4溶液滴至微红色为终点，反应如下： 当水样中含有Cl–量较高（大于100mg）时，会发生如下反应： 使结果偏高。为了避免这一干扰，可改在碱性溶液中氧化，反应为： 然后再将溶液调成酸性，加入Na2C2O4，把MnO2和过量的KMnO4还原，再用KMnO4滴至 微红色终点。 由上述反应可知，在碱性溶液中进行氧化，虽然生成MnO2，但最后仍被还原成Mn2+，所以酸 性溶液中和碱性溶液中所得的结果是相同的。 但氧化温度与时间会影响结果，一般分为： 27℃4小时法 10分钟煮沸法。（结果相当于0.3327℃4小时法） 100℃30分钟法。（结果相当于0.5527℃4小时法） 本实验用10分钟煮沸法。 若水样中含有Fe2+，H2S（或S2－），、等还原性离子，也会干扰测定，可在冷的水样中直接 用KMnO4滴定至微红色后，再进行COD测定。 三实验试剂： (1)0.01mol/L（1/5KMnO4）标准溶液： 配制：称取3.3g KMnO4溶于1.05升水中，微沸20分钟，在暗处密闭保存二周，以“4”号砂芯漏斗过滤，保存于棕色瓶中（此溶液约0.1mol/L 1/5KMnO4溶液）。取上液100ml稀至1升，摇匀后待标。 (2)基准Na2C2O4：105～110℃烘干至恒重 (3)1:3 H2SO4：配制时，利用稀释时的温热条件，用KMnO4溶液滴至微红色。 四实验测定步骤：

化学需氧量的测定方法

化学需氧量的测定方法。 1、本标准适用于各种类型的含COD值大于30mg／L的水样，对未经稀释的水样的测定上限为700mg／L。 本标准不适用于含氯化物浓度大于1000mg／L(稀释后)的含盐水。 2 、定义 在一定条件下，经重铬酸钾氧化处理时，水样中的溶解性物质和悬浮物所消耗的重铬酸盐相对应的氧的质量浓度。 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，经沸腾回流后，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。 在酸性重铬酸钾条件下，芳烃及吡啶难以被氧化，其氧化率较低。在硫酸银催化作用下，直链脂肪族化合物可有效地被氧化。 4、试剂 除非另有说明，实验时所用试剂均为符合国家标准的分析纯试剂，试验用水均为蒸馏水或同等纯度的水。 硫酸银(Ag2SO4)，化学纯。 硫酸汞(HgS04)，化学纯。 硫酸(H2SO4)，p＝／mL。 硫酸银－硫酸试剂：向1L硫酸中加入10g硫酸银.放置1—2天使之溶解，并混匀，使用前小心摇动。 重铬酸钾标准溶液： 浓度为C(1／6K2Cr2O7)＝／L的重铬酸钾标准溶液：将在105℃干燥2h后的重铬酸钾溶于水中，稀释至1000mL。 浓度为C(1/6K2Cr2O7)＝／L的重铬酸钾标准溶液：将条的溶液稀释10倍而成。 硫酸亚铁铵标准滴定溶液 浓度为C[(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O]≈／L的硫酸亚铁铵标准滴定溶液；溶解39g硫酸亚铁铵[(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O]于水中，加入20mL硫酸，待其溶液冷却后稀释至1000mL。 每日临用前，必须用重铬酸钾标准溶液准确标定此溶液的浓度。 取重铬酸钾标准溶液置于锥形瓶中，用水稀释至约100mL，加入30mL硫酸，混匀，冷却后，加3滴(约试亚铁灵指示剂，用硫酸亚铁铵滴定溶液的颜色由黄色经蓝绿色变为红褐色，即为终点。记录下硫酸亚铁铵的消耗量(mL)。 硫酸亚铁铵标准滴定溶液浓度的计算： 式中：V--滴定时消耗硫酸亚铁铵溶液的毫升数。 浓度为C[(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O)≈／L的硫酸亚铁铵标准滴定溶液：将条的溶液稀释10倍，用重铬酸钾标准溶液标定，其滴定步骤及浓度计算分别与及类同。 邻苯二甲酸氢钾标准溶液，C(KC6H5O4)＝／L：称取105℃时干燥2h的邻苯二甲酸氢钾(HOOCC6H4COOK)溶于水，并稀释至1000mL，混匀。以重铬酸钾为氧化剂，将邻苯二甲酸氢钾完全氧化的COD值为氧／克(指1g邻苯二甲酸氢钾耗氧故该标准溶液的理论COD值为500mg／L。

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