水質化學需氧量的測定《重鉻酸鹽法》ZLXJ-06 COD消解器操作明細
GB11914-89《COD測定重鉻酸鹽法》
化學需氧量(COD),是在一定條件,用一定的強氧化劑處理水樣所消耗的氧化劑的量,以氧的毫克/升表示,它是指示水體被還原性物質污染的主要指標,還原性物質包括各種有機物、亞硝酸鹽、亞鐵鹽和硫化物等,但水樣受有機物污染是為普遍的,因此化學需氧量可做有機物相對含量的指標之一。化學需氧量的測定,根據所用氧化劑的不同,分為高錳酸鉀法和重鉻酸鉀法。高錳酸鉀四法操作簡便,所需時間短,在一定程度上可以說明水體受有機物污染的狀況,常被用于污染程度較輕的水樣,重鉻酸鉀法對有機物氧化比較、適用于各種水樣。
標準方法
1、主題內容與應用范圍
本標準規定了水中化學需氧量的測定方法。
本方法適用于各種類型的含COD值大于30mg/L的水樣,對未經稀釋的水樣的測定上限為700mg/L。
本方法不適用于含氯化物濃度大于1000mg/L(稀釋后)的含鹽水。
2、定義
在一定條件下,經重鉻酸鉀氧化處理時,水樣中的溶解性物質和懸浮物所消耗的重鉻酸鹽相對應的氧的質量濃度。
3 、原理
在水樣中加入已知量的重鉻酸鉀溶液,并在強酸介質下以銀鹽作催化劑,經沸騰回流后,以試亞鐵靈為指示劑,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量濃度。
在酸性重鉻酸鉀條件下,芳烴及吡啶難以被氧化,其氧化率較低。在硫酸銀催化作用下,直鏈脂肪族化合物可有效地被氧化。
4、 試劑
除非另有說明,實驗時所用試劑均為符合國家標準的分析純試劑,試驗用水均為蒸餾水或同等純度的水。
4.1 硫酸銀(Ag2SO4),化學純。
4.2 硫酸汞(HgSO4),化學純。
4.3 硫酸(H2SO4),p=1.84g/mL。
4.4 硫酸銀-硫酸試劑:向1L硫酸(4.3)中加入10g硫酸銀(4.1).放置1—2天使之溶解,并混勻,使用前小心搖動。
4.5 重鉻酸鉀標準溶液:
4.5.1 濃度為C(1/6K2Cr2O7)=0.250mol/L的重鉻酸鉀標準溶液:將12.258g在105℃干燥2h后的重鉻酸鉀溶于水中,稀釋至1000mL。
4.5.2 濃度為C(1/6K2Cr2O7)=0.0250mo1/L的重鉻酸鉀標準溶液:將4.5.1條的溶液稀釋10倍而成。
4.6硫酸亞鐵銨標準滴定溶液
4.6.1濃度為C[(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O]≈0.10mo1/L的硫酸亞鐵銨標準滴定溶液;溶解39g硫酸亞鐵銨[(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O]于水中,加入20mL硫酸(4.3),待其溶液冷卻后稀釋至1000mL。
4.6.2 每日臨用前,必須用重鉻酸鉀標準溶液(4.5.1)標定此溶液(4.6.1)的濃度。
取10.00mL重鉻酸鉀標準溶液(4.5.1)置于錐形瓶中,用水稀釋至約100mL,加入30mL硫酸(4.3),混勻,冷卻后,加3滴(約0.15mL)試亞鐵靈指示劑(4.7),用硫酸亞鐵銨(4.6.1)滴定溶液的顏色由黃色經藍綠色變為紅褐色,即為終點。記錄下硫酸亞鐵銨的消耗量(mL)。
4.6.3 硫酸亞鐵銨標準滴定溶液濃度的計算:
c[(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O]=10.000.250/V=2.50.V
式中:V--滴定時消耗硫酸亞鐵銨溶液的毫升數。
4.6.4濃度為c[(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O]≈0.010mo1/L的硫酸亞鐵銨標準滴定溶液:將4.6.1條的溶液稀釋10倍,用重鉻酸鉀標準溶液(4.5.2)標定,其滴定步驟及濃度計算分別與4.6.2及4.6.3類同。
4.7鄰苯二甲酸氫鉀標準溶液,c(KC6H5O4)=2.0824mmo1/L:稱取105℃時干燥2h的鄰苯二甲酸氫鉀(HOOCC6H4COOK)0.4251g溶于水,并稀釋至1000mL,混勻。以重鉻酸鉀為氧化劑,將鄰苯二甲酸氫鉀氧化的COD值為1.1768氧/克(指1g鄰苯二甲酸氫鉀耗氧1.176g)故該標準溶液的理論COD值為500mg/L。
4.8 1,10-菲咯啉(1,10-phenanathroline monohydrate)指示劑溶液:溶解0.7g七水合硫酸亞鐵(FeSO4·7H2O)于50mL的水中,加入1.5g1,10-菲咯啉,攪動至溶解,加水稀釋至100mL。
4.9 防爆沸玻璃珠。
5、 儀器
常用實驗室儀器和下列儀器。
5.1回流裝置:帶有24號標準磨口的250mL錐形瓶的全玻璃回流裝置。回流冷凝管長度為300—500mm。我們采用的為帶300mL錐形瓶的全玻璃回流裝置。
5.2 加熱裝置。
5.3 50mL酸式滴定管。
6、采樣和樣品
6.1 采樣
水樣要采集于玻璃瓶中,應盡快分析。如不能立即分析時,應加入硫酸(4.3)至pH<2,置4℃下保存。但保存時間不多于5天。采集水樣的體積不得少于100mL。6.2試料的準備將試樣充分搖勻,取出20.0mL作為試料。
7、 步驟
7.1對于COD值小于50mg/L的水樣,應采用低濃度的重鉻酸鉀標準溶液(4.5.2)氧化,加熱回流以后,采用低濃度的硫酸亞鐵銨標準溶液(4.6.4)回滴。此用于出水COD的測定。
7.2 該方法對未經稀釋的水樣其測定上限為700mg/L,過此*必須經稀釋后測定。
7.3對于污染嚴重的水樣。可選取所需體積1/10的試料和1/10的試劑,放入10×150mm硬質玻璃管中,搖勻后,用酒精燈加熱至沸數分鐘,觀察溶液是否變成藍綠色。如呈藍綠色,應再適當少取試料,重復以上試驗,直至溶液不變藍綠色為止。從而確定待測水樣適當的稀釋倍數。
7.4 取試料(6.2)于錐形瓶中,或取適量試料加水至20.0mL。
7.5空白試驗:按相同步驟以20.0mL水代替試料進行空白試驗,其余試劑和試料測定(7.8)相同,記錄下空白滴定時消耗硫酸亞鐵銨標準溶液的毫升數V1。
7.6校核試驗:按測定試料(7.8)提供的方法分析20.0mL鄰苯二甲酸氫鉀標準溶液(4.7)的COD值,用以檢驗操作技術及試劑純度。
該溶液的理論COD值為500mg/L,如果校核試驗的結果大于該值的96%,即可認為實驗步驟基本上是適宜的,否則,必須尋找失敗的原因,重復實驗,使之達到要求。
7.7 去干擾試驗:無機還原性物質如亞硝酸鹽、硫化物及二價鐵鹽將使結果增加,將其需氧量作為水樣COD值的一部分是可以接受的。
該實驗的主要干擾物為氯化物,可加入硫酸汞(4.2)部分地除去,經回流后,氯離子可與硫酸汞結合成可溶性的氯汞絡合物。
當氯離子含量過1000mg/L時,COD的低允許值為250mg/L,低于此值結果的度就不可靠。
7.8 水樣的測定:于試料(7.4)中加入10.0mL重鉻酸鉀標準溶液(4.5.1)和幾顆防爆沸玻璃珠(4.9),搖勻。
將錐形瓶接到回流裝置(5.1)冷凝管下端,接通冷凝水。從冷凝管上端緩慢加入30mL硫酸銀-硫酸試劑(4.4),以防止低沸點有機物的逸出,不斷旋動錐形瓶使之混合均勻。自溶液開始沸騰起回流兩小時。冷卻后,用20-30mL水自冷凝管上端沖洗冷凝管后,取下錐形瓶,再用水稀釋至140mL左右。溶液冷卻至室溫后,加入3滴1,10-菲咯啉指示劑溶液(4.8),用硫酸亞鐵銨標準滴定溶液(4.6)滴定,溶液的顏色由黃色經藍綠色變為紅褐色即為終點。記下硫酸亞鐵銨標準滴定溶液的消耗毫升數V2。
8、 結果的表示
8.1 計算方法
以mg/L計的水樣化學需氧量,計算公式如下:
COD(mg/L)= c×(V1-V2)×8000/V0
式中:C——硫酸亞鐵銨標準滴定溶液(4.6)的濃度,mo1/L;
V1——空白試驗(7.4)所消耗的硫酸亞鐵銨標準滴定溶液的體積,mL;
V2——試料測定(7.8)所消耗的硫酸亞鐵銨標準滴定溶液的體積,mL;
V0--試料的體積,mL;
8000-----1/4O2的摩爾質量以mg/L為單位的換算值。
測定結果一般保留三位有效數字,對COD值小的水樣(7.1),當計算出COD值小于10mg/L時,應表示為“COD<10mg/L”。
上海左樂儀器COD消解器簡介
?左樂標準COD消解器遵循了標準(ISO)和國家標準(GB11914-89)的基本原則,規范地制定了水質化學需氧量COD(cr)的測定步驟,嚴格地規定了方法的加熱消解時間、溶液酸度、氧化劑的用量等條件指標。顯而易見,水質COD(cr)的測定是有嚴格的條件規定,違背了條件規定進行操作,就會影響測定的性。
?ZLXJ-5、ZLXJ-6、ZLXJ-10型標準COD消解器保證了回流加熱微沸2小時的消解操作,試劑溶液的配制和加入量都和GB法一致,可靠的分析結果。
?ZLXJ-5、ZLXJ-6、ZLXJ-10型標準COD消解器采用微機技術進行定時控制加熱電爐,可對5個(定做)、6個(標配)、10個(定做)250ML錐形消解回流裝置同時進行加熱(10個樣品為圓柱瓶)。達到節能、減低電力負荷、節水、提率的目的。
?ZLXJ-5、ZLXJ-6、ZLXJ-10型標準COD消解器采用玻璃毛刺回流管代替球形回流管,并以風冷技術取代自來水冷卻方式,既可節水又能使儀器規范化,同時還提高了儀器使用的安全性。
?本儀器的化學溶液配制、操作和COD值的計算遵照GB11914-89,COD值低于50mg/L的水樣可通過稀釋滴定劑和氧化劑來提高度, 高于1000mg/L的COD水樣,可以通過水樣的比例稀釋來完成測定。
二、技術特點:
1、表面耐腐、保溫型
2、無需倒入其他瓶中,三角燒杯加熱后可直接測量,方便使用
3、節能、降低電力負荷、提率
4、加熱均勻、使用壽命長
5、帶刺回流管、冷卻效果好
6、具有風冷功能、經濟實用
三、性能參數:
1、測量范圍:0-1000mg/L、0-10000mg/L(水樣稀釋)
2、溫度范圍:165℃國家標準規定
3、設定時間:0-999分鐘任意設定
4、測量時間:不大于2h
5、測量誤差:鄰苯二甲酸氫鉀標準溶液(500mg/L)、相對標準偏不大于5.0%
工業有機廢水(500mg/L)、相對標準偏不大于8.0%
6、環境溫度:5-40℃
7、加熱功率:1300W(AC 220±22V,50HZ)
8、消解樣品:ZLXJ-5,5個樣品(標準)-錐形瓶
ZLXJ-6,6個樣品(標準)-錐形瓶
ZLXJ-10,10個樣品(標準)-圓柱瓶
9、消解容積:250ML
10、電 源:AC220V 50Hz
11、產品尺寸:450 X 350 X 650 mm
用于環保、醫療、衛生、食品、自來水、造紙、制藥、污水處理、印染、石化、冶金、科研院校等行業的水質COD測定。
?溫馨提示:用戶可配滴定加液器配套使用,使分析時間快,分析度。
四、實驗步驟:
帶有24號標準磨口的250mL錐形瓶加入20ml試樣,加入0.250mol/L重鉻酸鉀標準溶液10.0mL和幾顆防爆沸玻璃珠,搖勻。將錐形瓶接到毛刺冷凝管下端。從冷凝管上端緩慢加入30mL硫酸銀-硫酸試劑,以防止低沸點有機物的逸出,不斷旋動錐形瓶使之混合均勻。開啟聚創標準COD消解器,設定消解時間,自溶液開始沸騰起回流兩小時。冷卻后,用30mL蒸餾水自冷凝管上端沖洗冷凝管后,取下錐形瓶,再用蒸餾水稀釋至140mL左右(即總加蒸餾水80ml)。溶液冷卻至室溫后,加入3滴1,10-菲繞啉指示劑溶液,混合均勻。用硫酸亞鐵銨標準滴定溶液滴定,溶液的顏色有黃色經藍綠色變為紅褐色即為終點。