COD的定義,對于環(huán)保水質(zhì)相關(guān)工作人員來說是耳熟能詳?shù)?,而對于剛剛接觸水質(zhì)環(huán)保的朋友來說,什么叫做COD估計就不是那么的明確了。那么COD是什么意思呢?下面,快速COD測定儀廠家就和大家一起討論一下COD的標(biāo)準(zhǔn)定義是什么吧。
COD即化學(xué)需氧量,為英文Chemical Oxygen Demand的首字母縮寫,它是指采用化學(xué)方法氧化水樣中需要被氧化的還原性物質(zhì)所需要的耗氧量;指工業(yè)廢水、生活廢水、地表水、地下水等中能被強(qiáng)氧化劑氧化的還原性物質(zhì)的氧當(dāng)量(一般還原性物質(zhì)為有機(jī)物)。
化學(xué)需氧量(COD)作為衡量水質(zhì)好壞的重要標(biāo)準(zhǔn)之一,在污水檢測中的地位是非常重要的,他能直觀的表現(xiàn)出水質(zhì)受污染程度的深淺,常用COD表示,單位mg/L。
標(biāo)準(zhǔn)定義
化學(xué)需氧量(COD)在水質(zhì)環(huán)保中的定義是:在一定的條件下,以氧化1L水樣中的還原性物質(zhì)所消耗的氧化劑的量作為指標(biāo),折算成每升水所消耗的氧的毫克數(shù),即為化學(xué)需氧量。
具體的做法是:取1L水樣,在酸性條件下,采用強(qiáng)氧化劑對水樣進(jìn)行氧化,當(dāng)水樣中的還原性物質(zhì)被*氧化時,計算這個時候所消耗的強(qiáng)氧化劑的量,再根據(jù)強(qiáng)氧化劑的分子量,計算出所消耗的氧的毫克數(shù),用mg表示,終折算成單位mg/L,即為化學(xué)需氧量(COD)。
化學(xué)需氧量(COD)反映了水中受還原性物質(zhì)污染的程度。該指標(biāo)也作為有機(jī)物相對含量的綜合指標(biāo)之一。
強(qiáng)氧化劑
在國家的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)中,檢測水樣中COD所采用的強(qiáng)氧化劑一般為重鉻酸鉀或者高錳酸鉀。因兩者的分子量和氧化能力的區(qū)別,兩種強(qiáng)氧化劑所測得的數(shù)值是有所差距的,因此在檢測COD含量時,應(yīng)在結(jié)果處注明具體的檢測方法。
重鉻酸鉀分子式
為了統(tǒng)一且具有可比性,各個國家都有相應(yīng)的檢測標(biāo)準(zhǔn),一般來說,采用的強(qiáng)氧化劑不一樣,所得到的的結(jié)果叫法也不一樣。采用重鉻酸鉀作為氧化劑得到的結(jié)果稱為重鉻酸鉀耗氧量,習(xí)慣上稱為化學(xué)需氧量,英文chemical oxygen demand,簡稱cod;采用高錳酸鉀作為強(qiáng)氧化劑得到的結(jié)果被稱為高錳酸鉀耗氧量,習(xí)慣上稱為耗氧量,英文oxygen consumption,簡稱oc,也稱為高錳酸鹽指數(shù)。
BOD即生化需氧量或生化耗氧量,為英文Biochemical Oxygen Demand的簡寫,水質(zhì)檢測中的BOD一般指五日生化學(xué)需氧量,表示水中有機(jī)物等需氧污染物質(zhì)含量的一個綜合指標(biāo)?;瘜W(xué)需氧量還可與生化需氧量(BOD)比較,BOD/COD的比率反映出了污水的生物降解能力。生化需氧量分析花費(fèi)時間較長,一般在20天以上水中生物方能基本消耗*,為便捷一般取五天時已耗氧約95%為環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù),標(biāo)志為BOD5。
COD定義詳解
化學(xué)需氧量表示在強(qiáng)酸性條件下重鉻酸鉀氧化一升污水中有機(jī)物所需的氧量,可大致表示污水中的有機(jī)物量。COD是指標(biāo)水體有機(jī)污染的一項重要指標(biāo),能夠反應(yīng)出水體的污染程度。
所謂化學(xué)需氧量(COD),是在一定的條件下,采用一定的強(qiáng)氧化劑處理水樣時,所消耗的氧化劑量。它是表示水中還原性物質(zhì)多少的一個指標(biāo)。水中的還原性物質(zhì)有各種有機(jī)物、亞硝酸鹽、硫化物、亞鐵鹽等,但主要的是有機(jī)物。因此,化學(xué)需氧量(COD)又往往作為衡量水中有機(jī)物質(zhì)含量多少的指標(biāo)?;瘜W(xué)需氧量越大,說明水體受有機(jī)物的污染越嚴(yán)重。
化學(xué)需氧量(COD)的測定,隨著測定水樣中還原性物質(zhì)以及測定方法的不同,其測定值也有不同。目前應(yīng)用普遍的是酸性高錳酸鉀氧化法與重鉻酸鉀氧化法。高錳酸鉀(KMnO4)法,氧化率較低,但比較簡便,在測定水樣中有機(jī)物含量的相對比較大時,可以采用重鉻酸鉀(K2Cr2O7)法,氧化率高,再現(xiàn)性好,適用于測定水樣中有機(jī)物的總量。
有機(jī)物對工業(yè)水系統(tǒng)的危害很大。嚴(yán)格的來說,化學(xué)需氧量也包括了水中存在的無機(jī)性還原物質(zhì)。通常,因廢水中有機(jī)物的數(shù)量大大多于無機(jī)物質(zhì)的量,因此,一般用化學(xué)需氧量來代表廢水中有機(jī)物質(zhì)的總量。在測定條件下水中不含氮的有機(jī)物質(zhì)易被高錳酸鉀氧化,而含氮的有機(jī)物質(zhì)就比較難分解。因此,耗氧量適用于測定天然水或含容易被氧化的有機(jī)物的一般廢水,而成分較復(fù)雜的有機(jī)工業(yè)廢水則常測定化學(xué)需氧量。
含有大量的有機(jī)物的水在通過除鹽系統(tǒng)時會污染離子交換樹脂,特別容易污染陰離子交換樹脂,使樹脂交換能力降低。有機(jī)物在經(jīng)過預(yù)處理時(混凝、澄清和過濾),約可減少50%,但在除鹽系統(tǒng)中無法除去,故常通過補(bǔ)給水帶入鍋爐,使?fàn)t水pH值降低。有時有機(jī)物還可能帶入蒸汽系統(tǒng)和凝結(jié)水中,使pH降低,造成系統(tǒng)腐蝕。在循環(huán)水系統(tǒng)中有機(jī)物含量高會促進(jìn)微生物繁殖。因此,不管對除鹽、爐水或循環(huán)水系統(tǒng),COD都是越低越好,但并沒有統(tǒng)一的限制指標(biāo)。在循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中COD(KMnO4法)>5mg/L時,水質(zhì)已開始變差。
在飲用水的標(biāo)準(zhǔn)中Ⅰ類和Ⅱ類水化學(xué)需氧量(COD)≤15mg/L、Ⅲ類水化學(xué)需氧量(COD)≤20mg/L、Ⅳ類水化學(xué)需氧量(COD)≤30mg/L、Ⅴ類水化學(xué)需氧量(COD)≤40mg/L。COD的數(shù)值越大表明水體的污染情況越嚴(yán)重。
檢測方法
1.重鉻酸鹽法
化學(xué)需氧量測定的標(biāo)準(zhǔn)方法以我國標(biāo)準(zhǔn)GB11914《水質(zhì)化學(xué)需氧量的測定重鉻酸鹽法》和標(biāo)準(zhǔn)ISO6060《水質(zhì)化學(xué)需氧量的測定》為代表,該方法氧化率高,再現(xiàn)性好,準(zhǔn)確可靠,成為社會普遍*的經(jīng)典標(biāo)準(zhǔn)方法。
其測定原理為:在硫酸酸性介質(zhì)中,以重鉻酸鉀為氧化劑,硫酸銀為催化劑,硫酸汞為氯離子的掩蔽劑,消解反應(yīng)液硫酸酸度為9mol/L,加熱使消解反應(yīng)液沸騰,148℃±2℃的沸點溫度為消解溫度。以水冷卻回流加熱反應(yīng)反應(yīng)2h,消解液自然冷卻后,加水稀釋至約140ml,以試亞鐵靈為指示劑,以硫酸亞鐵銨溶液滴定剩余的重鉻酸鉀,根據(jù)硫酸亞鐵銨溶液的消耗量計算水樣的COD 值。所用氧化劑為重鉻酸鉀,而具有氧化性能的是六價鉻,故稱為重鉻酸鹽法。
然而這一經(jīng)典標(biāo)準(zhǔn)方法還是存在不足之處:回流裝置占的實驗空間大,水、電消耗較大,試劑用量大,操作不便,難以大批量快速測定。
2.高錳酸鉀法
以高錳酸鉀作氧化劑測定COD,所測出來的稱為高錳酸鉀指數(shù)。
3.分光光度法
以經(jīng)典標(biāo)準(zhǔn)方法為基礎(chǔ),重鉻酸鉀氧化有機(jī)物物質(zhì),六價鉻生成三價鉻,通過六價鉻或三價鉻的吸光度值與水樣COD 值建立的關(guān)系,來測定水樣COD 值。采用上述原理,國外主要代表方法是美國環(huán)保局EPA.Method 0410.4 《自動手動比色法》、美國材料與試驗協(xié)會ASTM:D1252—2000《水的化學(xué)需氧量的測定方法B-密封消解分光光度法》和標(biāo)準(zhǔn)ISO15705—2002《水質(zhì)化學(xué)需氧量(COD)的測定小型密封管法》。我國是國家環(huán)保總局統(tǒng)一方法《快速密閉催化消解法(含分光度法)》。
4.快速消解法
經(jīng)典的標(biāo)準(zhǔn)方法是回流2h 法,人們?yōu)樘岣叻治鏊俣?,提出各種快速分析方法。主要有兩種方法:一是提高消解反應(yīng)體系中氧化劑濃度,增加硫酸酸度,提高反應(yīng)溫度,增加助催化劑等條件來提高反應(yīng)速度的方法。國內(nèi)方法以GB/T14420—1993《鍋爐用水和冷卻用水分析方法化學(xué)需氧量的測定重鉻酸鉀快速法》及國家環(huán)??偩滞扑]的統(tǒng)一方法《庫侖法》和《快速密閉催化消解法(含光度法)》為該方法的代表。國外以德國標(biāo)準(zhǔn)方法DIN38049 T.43 《水的化學(xué)需氧量的測定快速法》為代表。
上述方法同經(jīng)典標(biāo)準(zhǔn)方法相比,消解體系硫酸酸度由9.0 mg/L 提高到10.2 mg/L,反應(yīng)溫度由150℃提高到165℃,消解時間由2h 減少到10min~15min。二是改變傳統(tǒng)的靠導(dǎo)熱輻射加熱消解的方式,而采用微波消解技術(shù)提高消解反應(yīng)速度的方法。由于微5.分光光度法化學(xué)需氧量(COD)測定方法無論是回流容量法、快速法還是光度法,都是以重鉻酸鉀為氧化劑,硫酸銀為催化劑,硫酸汞為氯離子的掩蔽劑,在硫酸酸性條件測定COD 消解體系為基礎(chǔ)的測定方法。在此基礎(chǔ),人們?yōu)檫_(dá)到節(jié)省試劑減少能耗、操作簡便、快速、準(zhǔn)確可靠為目的開展了大量研究工作。
快速消解分光光度法綜合了上述各種方法的優(yōu)點,是指采用密封管作為消解管,取小計量的水樣和試劑于密封管中,放入小型恒溫加熱皿中,恒溫加熱消解,并用分光光度法測定COD 值;密封管規(guī)格為φ16mm 長度100mm~150 mm壁厚度為1.0mm~1.2 mm 的開口為螺旋口,并加有螺旋密封蓋。該密封管具有耐酸,耐高溫,抗壓防爆裂性能。一種密封管可作為消解用,稱為消解管。另一種型密封管即可作為消解用,還可作為比色管用于比色用,稱為消解比色管。
小型加熱消解器以鋁塊為加熱體,加熱孔均勻分布??讖?phi;16.1mm,孔深50mm ~100mm,設(shè)定的加熱溫度為消解反應(yīng)溫度。同時,由于密封管適宜的尺寸,消解反應(yīng)液占據(jù)密封管適宜的空間比例。盛有消解反應(yīng)液的密封管一部分插入加熱器加熱孔中,密封管底部恒定165℃溫度加熱;密封管上部高出加熱孔而暴露在空間,在空氣自然冷卻下使管口頂部降到85℃左右;溫度的差異確保了小型密封管中反應(yīng)液在該恒溫下處于微沸騰回流狀態(tài)。緊湊的COD 反應(yīng)器可放置25 只密封管。
采用密封管消解反應(yīng)后,消解液轉(zhuǎn)入比色皿可在一般光度計上測定,用密封比色管消解后可直接用密封比色管在COD 光度計上測定。在600nm 波長可測定COD 值為100mg/L~1000mg/L 的試樣,在440nm 波長處可測定COD 值為15mg/L~250mg/L 的試樣。
該方法具有占用空間小,能耗小,試劑用量小,廢液減到小程度,能耗小,操作簡便,安全穩(wěn)定,準(zhǔn)確可靠,適宜大批量測定等特點,彌補(bǔ)了經(jīng)典標(biāo)準(zhǔn)方法的不足。
COD測定儀
作為快速COD測定儀廠家,儀器根據(jù)HJ/T399-2007《水質(zhì)化學(xué)需氧量的測定 快速消解分光光度法》研發(fā)設(shè)計,檢測結(jié)果準(zhǔn)確有效。COD測定儀,汲取了各種檢測方法的有點,揚(yáng)長避短,采用消解比色一體管,消解和比色共用一支管,省去了一些檢測步驟,減少了人為誤差,結(jié)果更加準(zhǔn)確,且保證了操作人員的安全。
快速COD測定儀廠家TR-108型COD快速測定儀
同時,COD快速測定儀,采用雙波長測定,即COD量程范圍在0-200mg/L的范圍時,采用一個波長檢測液體的吸光度,在COD量程范圍在2000-10000mg/L的范圍時,采用另一個波長檢測液體的吸光度,保證了檢測結(jié)果的可靠性,使監(jiān)測結(jié)果更加準(zhǔn)確。