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污水COD超标的原因及测定方法

时间:2022-07-26 浏览次数:160

  污水COD超标的原因及测定方法
  化学需氧量又被称为化学耗氧量,统称COD,是利用化学氧化剂(如高锰酸钾)将水中可氧化物质(如有机物、亚硝酸盐、亚铁盐、硫化物等)氧化分解,随后依据残留氧化剂的量计算出氧的消耗量。化学需氧量(COD)的测定,近年来测定水样中还原性物质以及测定方法的不同,其测定值也有不同。
  导致污水COD不合格的因素很多,常见有如下几点:
  1、自身生产因素引起的COD超标企业生产过程中COD的产生可以说是不可避免的,例如食品加工厂中多余食物的残留与水质、化工企业中还原性物质S离子和氯离子等及电镀废水在酸洗过程中都是污水COD超标因素。
  2、水处理工艺缺陷COD超标
  (1)生化处理(水温过低):当温度过低时,菌种的活性也跟着低,进而降低对COD的分解。
  (2)水中溶解氧不够:当水中溶解氧不足以满足菌种自身代谢,会导致菌种乏性。污水COD处理效率大大降低。
  (3)废水中某种指标(氨氮、重金属)浓度过高:污水中某项指标过高会毒害生化池中的菌种,使COD降解不下来。
  COD的测定方法,常见有如下几点:
  1、重铬酸盐回流法
  传统标准方法,再现性好,准确可靠。存在的问题:回流装置占的实验空间大,水、电消耗较大,实验试剂用量大,实际操作麻烦,难以大批快速测定。测定原理:在硫酸酸性介质中,以重铬酸钾为氧化剂,硫酸银为催化剂,硫酸汞为氯离子的掩蔽剂,消解反应液硫酸酸度为9mol/L,加热使消解反应液沸腾,148℃±2℃的沸点温度为消解温度。以水冷却回流加热反应反应2h,消解液自然冷却后,以试亚铁灵为指示剂,以硫酸亚铁铵溶液滴定剩余的重铬酸钾,依据硫酸亚铁铵溶液的消耗量计算水样的COD值。
  2、高锰酸钾法
  高锰酸钾法的优点是实验过程中产生的污染比国标法小,但是缺点是试验中需要回滴过量草酸钠,耗时长,并且酸性高锰酸钾法氧化性较低,氧化不*,所以测得高锰酸盐指数比重铬酸盐指数低,通常与国标法测定结果相差3-8倍。因此,CODCr主要针对还原性污染物相对含量较高的废水,而CODMn主要针对污染物相对较低的河流水和地表水。以高锰酸钾作氧化剂测定COD,所测出来的COD称为高锰酸盐指数(CODMn)。水样加入硫酸呈酸性后,加入一定量的高锰酸钾溶液,并在沸水浴中加热反应30min。剩余的高锰酸钾加入过量草酸钠溶液还原,再用高锰酸钾溶液回滴过量的草酸钠,通过计算求出高锰酸盐指数。
  3、分光光度法
  此方法相对于传统的国标法来说,有效的节省了消耗在配置化学试剂的时间,无需进行滴定,实际操作方便。然而唯一美中不足的地方实验中消解过程仍需耗费2小时。这种方法的原理与国标法相同。其测定原理也是在酸性溶液中,试液中还原性物质与重铬酸钾反应,生成三价铬离子,三价铬离子对波长为600nm的光有很大的吸收能力,其吸光度与三价铬离子浓度的关系服从郎伯一比尔定律。三价铬离子与试液中还原性物质的量有关,因而通过测定三价铬的吸光度可以间接测出试液的COD值。
  4、快速消解法
  优点为消解体系硫酸酸度由9.0mg/l提高到10.2mg/l,反应温度由150℃提高到165℃,消解时间由2h减少到10min~15min。缺点为微波炉种类不同,试验的功率和时间均不同。传统的标准方法是回流2h法,人们为提高分析速度,提出各种快速分析方法。主要是提高消解反应体系中氧化剂浓度,增加硫酸酸度,提高反应温度,增加助催化剂等条件来提高反应速度的方法。
  5、快速消解分光光度法
  优点:占用空间小,能耗小,实验试剂用量小,废液减到最小程度,能耗小,实际操作简便,安全稳定,准确可靠,适宜大批测定。快速消解分光光度法是指采用密封管作为消解管,取小计量的水样和实验试剂于密封管中,放入小型恒温加热皿中,恒温加热消解,并用分光光度法测定COD值。
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